DE2250022A1 - Vorrichtung zum kollationieren und sortieren von papierblaettern o. dgl - Google Patents

Description

Vorrichtung zum Kollationieren und Sortieren von Papierblättern o. dgl.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kollationieren und Sortieren von Papierblättern, -bögen o. dgl.

Wenn von einem viele Seiten umfassenden Schriftwerk viele Kopien gemacht werden, läßt sich eine Vorrichtung zum Kollationieren, Sortieren oder Ordnen mit einer Mehrzahl von Schalen verwenden, um die Kopien in der Weise aufzuteilen, daß jede Schale eine Kopie jeder Seite des Schriftwerks enthält. Eine bekannte Bauweise einer solchen Vorrichtung weist ortsfeste Schalen auf sowie zahlreiche Walzen, die aufeinanderfolgende Bögen in aufeinanderfolgende Schalen leiten. Jedoch kann die Notwendigkeit des Vorhandenseins zahlreicher Walzen und Umschaltvorrichtungen zu einer komplizierten Maschine führen. Ferner ist es bei der Anwendung von Kopierverfahren, bei denen die Bögen noch feucht sind, wenn sie zum Sortieren gelangen, wünschenswert, daß sie einem Minimum an Behandlungsvorgängen unterliegen und daß sie insbesondere nicht Druckbeanspruchungen zwischen Walzen ausgesetzt werden.

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INSPECTED

Ein Minimum an Behandlungseingriffen an den Bögen wird durch Verwendung einer Kollationier-Maschine ermöglicht, die eine Mehrzahl von an einer Bogen-Aufnähmestelle vorbeibewegten Schalen aufweist, was jedoch zu Begrenzungen hinsichtlich der verwendbaren Schalen-Anzahl führen kann. Die Anzahl der Schalen kann bei einer mit bewegten Schalen arbeitenden Maschine mit Rücksicht auf die großen zu bewegenden Massen beschränkt sein, insbesondere wenn die zahlreichen Schalen schnell beschleunigt und verzögert werden müssen, um aufeinanderfolgende Schalen zur Aufnahme des jeweils nächsten Bogens in die entsprechende Stellung zu bringen.

Gemäß der Kollationiervorrichtung nach der Erfindung wird ein Schlitten vorgesehen, in dem die Schalen zur aufeinanderfolgenden Bewegung an der Bogeneingabestelle vorbei angebracht sowie Antriebsmittel vorgesehen sind zum Abwärtsbewegen des Schlittens mit einer veränderlichen Geschwindigkeit an der Bogeneingabestelle vorbei, um das Einschieben der Bögen aus der Eingabestelle in die Schalen und die Rückkehr des Schlittens in seine höchste Stellung nach Einbringung der gewählten Anzahl von Kopie-Bögen eines mehrseitigen Schriftwerks o. dgl. zu erleichtern.

Ausführungsbeispiele der Kollationiervorrichtung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Kollationiervorrichtung, die in Verbindung mit einem Kopiergerät benutzt wird;

Fig. 2 eine Hinteransicht teilweise imSchnitt längs der Linie 2 - 2 in Fig. 1 gesehen;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Kollationiervorrichtung

nach Fig. 1 bei Verwendung in Verbindung mit einer

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weiteren Kollationier-Vorrichtungj

Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht des Antriebsmechanismus der Kollationier-Vorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 5 einen Längsschnitt durch den Antriebsmechanismus nach Fig. 4j

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6 - 6 in Fig. 5j

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7 - 7 in Fig. 2, der die Überschußfördervorrichtung veranschaulicht}

Fig. 8 eine Teilseitenansicht der Überschußfördervorrichtung nach Fig. 7;

Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie 9 - 9 in Fig. 8}

Fig.10 ein Block-Schaltbild eines Steuerstromkreises des Kopiergeräts nach Fig. 1;

Fig.11 einen Teilschnitt einer zweiten Ausführungsform der Kollationiervorrichtung; und

Fig.12 ein Block-Schaltbild der Steuereinheit der Kollationiervorrichtung nach Fig. 11.

Fig. 1 veranschaulicht eine Kollationiervorrichtung 10, die zum Kollationieren oder Sortieren von Kopien verwendet wird, die sie von einem Kopiergerät 12 erhält. Das letztere kann ein elektrostatisches oder ein mit Farbe arbeitendes Kopiergerät sein, und in vielen Fällen verlassen die Bögen 14 das Kopiergerät in feuchtem Zustand. Die Kollationiervorrichtung 10 ist so ausgebildet, daß sie Mehrfach-Kopien einer Schriftwerkseite mit einem Minimum an Behandlungseingriffen und namentlich zur Verhinderung von Abschmiererscheinungen ohne Anwendung einer Walze o. dgl. auf die Oberseite der Kopie

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In voneinander getrennte Schalen 18 legt. Die Kollationiervorrichtung 10 hat eine begrenzte Anzahl von Schalen, z.9. zwanzig, so daß nur die ersten zwanzig Kopien eines Schriftstücks in den Schalen abgelegt werden können. Die Vorrichtung ist jedoch mit einem Uberechußmechanismus 22 versehen» der die einundzwanzigste Kopie und die folgenden einer Ausgabestelle 23 zuführen kann. Wenn nur eine Kollationiervorrichtung 10 zur Verfugung steht, können die Uberschußkopien auf einer Platte 24 abgelegt werden. Sie können Jedoch bei Verwendung einer weiteren Kollationiervorrichtung 10' ähnlich der Kollationiervorrichtung 10 in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise in deren Schalen kollationiert werden.

Wie auch aus Fig. 2 ersichtlich, umfaßt die Kollationiervorrichtung 10 einen Schlitten 26, der in einem Maschinengestell 28 auf- und abbeweglich angeordnet ist und die Vielzahl der Schalen 18 sowie den Überschußförderer 22 enthält.- Eine von einem Elektromotor betätigte Antriebsvorrichtung 30 ist durch eine Kette 32 mit dem Schlitten verbunden und bewegt ihn aufwärts und abwärts. Der Schlitten 26 bewegt sich von seiner obersten Stellung aus, wobei die unterste Schale 18L der Eingabestelle 16 zwecks Aufnahme der ersten Kopie benachbart ist. Nach Aufnahme aller Kopien senkt, die Antriebsvorrichtung 30 den Schlitten 26 um eine Strecke ab, die gleich dem vertikalen Abstand S der Schalen des Schlittens voneinander ist. Wenn die letzte Kopie einer Serie aufgenommen wurde, bewegt sich der Schlitten nach oben zurück in seine Ausgangslage und hält zwecks Abwartens der Ankunft der ersten Kopie der nächsten Serie an. Wenn nicht mehr als zwanzig Kopien zu einer Serie gehören, macht der Schlitten, nachdem die oberste oder höchstgelegene Schale 18H eine Kopie erhalten hat, eine Schaltbewegung nach unten, so daß der Uberschuß-

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förderer 22 nachfolgende Kopien aufnehmen und der Ausgabestelle 23 zuführen kann. Wenn die letzte Überschuß-Kopie erhalten wurde, kehrt der Schlitten wieder in seine oberste Stellung zurück.

Es ist während der Abwärteschaltbewegung des Schlittens erwünscht, daß dieser sich schnell zwischen den Schaltstellungen, in denen die Schalen Kopien erhalten, bewegt und die Schalen an den Stellen anzuhalten oder sehr langsam zu bewegen, an denen die Schalen zur Aufnahme von Kopien aufgereiht sind. Fig. 4-6 veranschaulichen das Getriebe der Vorrichtung, das den Schlitten nach unten Schaltbewegungen ausführen und ihn wieder hochfahren läßt. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich, liefert der Elektromotor 34 Antriebsenergie, die über verschiedene Antriebselemente einem Kettenritzel 36 zugeführt wird. Dieses treibt die Kette 32 an, die den Schlitten anzuheben und abzusenken vermag„ Während der Abwärtsschaltbewegung des Schlittens wird die Antriebsenergie des Motors über ein Paar im wesentlichen elliptischer Zahnräder 38, 40 des Getriebes übertragen, um den Schlitten bei seiner Abwärtsbewegung wiederholt zu beschleunigen und zu verzögern. Das Getriebe ist so ausgebildet, daß die elliptischen Zahnräder 38, 40 bei jeder Schaltbewegung des Schlittens,um eine neue Schale in die Stellung zur Aufnahme einer Kopie zu bringen, eine Umdrehung machen. Die elliptischen Zahnräder sind so angeordnet, daß der Schlitten sich an jeder Schaltstellung, an der eine Schale einen Bogen aufnehmen kann, langsam und dann schnell in die nächste Schaltstellung bewegt. Dies wird dadurch erreicht, daß die elliptischen Zahnräder in der Weise angebracht sind, daß der Teil mit dem kleinsten Radius des treibenden Zahnrads mit dem Teil mit dem größten Radius des getriebenen Zahnrads 40 in Eingriff steht, wenn jeweils eine Schale die Bogenaufnahmestellung erreicht. Die Verwendung elliptischer Zahnräder

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für die Kraftübertragung mit Ausführung je einer Umdrehung für jede Weiterschaltbewegung des Schlittens in eine neue Stellung ergibt einen verhältnismäßig einfachen Mechanismus für eine sanfte Beschleunigung und Verzögerung der Schalen.

Der Antriebsmechanismus 30 umfaßt eine erste Welle 42, die durch den Motor 34 stets in der Richtung des Pfeiles 44 umlaufend angetrieben wird, und eine zweite Welle 46, die in der einen oder der anderen Richtung umläuft, je nachdem ob der Schlitten sich aufwärts- oder abwärts bewegen soll. Bei seiner Abwärtsbewegung, die schrittweise zum Füllen der Schalen erfolgt, dreht sich die zweite Welle in der Richtung des Pfeils L. Während der Aufwärtsbewegung des Schlittens, die schnell mit konstanter Geschwindigkeit erfolgt, dreht sich die zweite Welle in entgegengesetzter Richtung entsprechend dem Pfeil R. Ein Kettenritzel 48 ist auf der zweiten Welle 46 befestigt und treibt eine ein zweites Kettenritzel 50 drehende Kette an. Das zweite Kettenritzel 50 überträgt über ein Paar Kegelräder 52 Antriebskraft auf eine Schnecke 54. Diese treibt ein Schneckenrad an, welches das Kettenrad 36 dreht. Wie bereits erwähnt, treibt das Kettenrad 36 die Kette 32 an, die mit dem Schlitten zur Durchführung von dessen Heb- und Senkbewegung verbunden ist.

Wenn das Getriebe zum Absenken des Schlittens betrieben werden soll, wird ein Senk-Elektromagnet 56 erregt. Der Elektromagnet 56 betätigt eine Kupplung 58, die den formschlüssigen Antrieb des elliptischen Zahnrads 38 durch die erste Welle 42 veranlaßt, so daß das Zahnrad 38 in Richtung des Pfeils 44 umläuft. Die Kupplung enthält eine Kupplungsscheibe 60, die auf der ersten Welle 42 befestigt ist und ständig mit ihr umläuft, und eine zweite Kupplungsscheibe 62, die mit der ersten beim Erregen des Elektromagneten in Eingriff gelangt. Die zweite Kupplungsscheibe 62 ist fest

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mit dem ersten elliptischen Zahnrad 38 verbunden und treibt dieses an. Das Zahnrad 38 ist auf der Welle 42 frei drehbar, so daß es stehen bleiben kann, wenn die Kupplung nicht eingerückt ist» Das erste elliptische Ealaarad 38 treibt das zweite Zahnrad 40 an, das mit einem Differentialgetriebe-Zahnrad 64 verbunden ist. Sowohl das zweite Zahnrad 40 als auch das Dif ferentialgetriebe-Zahnrad.64 sind auf der zweiten Welle 46 frei drehbar. Das Differentialgetriebe-Zahnrad 64 steht in Eingriff mit Umlauf-Kegelrädern 66, die frei auf einem Umlaufräderträger 68 umlaufen, der mit der zweiten Welle 46 verbunden ist. Ein zweites Differentialgetriebe-Zahnrad 70 steht ebenfalls mit den Umlaufkegelrädern 66 in Eingriff* Wenn dieses zweite Differentialgetriebe-Zahnrad 70 stillsteht, laufen die Umlaufkegelräder 66 langsam entsprechend dem Umlauf des ersten Differenz tialgetriebe-Zahnrads 64 um. Infolgedessen drehen sich der Umlaufräderträger 68 und die zweite Welle 46 in Richtung des Pfeiles L mit der halben Drehzahl des elliptischen Zahnrads 40 und des ersten Differentialgetriebe-Zahnrads 64.

Um zu gewährleisten, daß das zweite Differentialgetriebe-Zahnrad 70 stehenbleibt, ist es mit einer Nockenscheibe 72 verbunden, die mit einer Rolle 74 in Eingriff steht, welche ihre Drehung in Richtung des Pfeiles L verhindert* Der Umlaufräderträger 68 und die Welle 46 werden also in Richtung des Pfeils L angetrieben und treiben das Kettenrad 48 in der gleichen Richtung an. Das Kettenrad 48 treibt also die übrigen Teile des Getriebes so an, daß das Ausgangs-Kettenrad 36 in einem den Schlitten absenkenden Drehsinn umläuft. Der Schlitten und die Schalen werden also langsam abgesenkt, während jede Schale einen Bogen erhält, dann beschleunigt und wieder verzögert, wenn die nächste Schale einen Bogen erhält.

Soll der Schlitten in seine höchste Stellung gehoben werden,

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so wird ein Hebe-Elektromagnet 76 erregt, jedoch der Senk-Elektromagnet 56 wird nicht erregt. Die Art und Weise, in der dieses ein Anheben des Schlittens verursacht, läßt sich besser verstehen, wenn man bedenkt, daß der Motor die erste Welle 42 ständig In Richtung des Pfeiles 44 umlaufend antreibt. Ein auf der ersten Welle 42 angebrachtes Kettenrad 78 treibt ein weiteres Kettenrad 80 an, das auf der zweiten Welle 46 frei umläuft und mit einer Kupplungsscheibe 82 verbunden ist. Wenn der Hebe-Elektromagnet 76 erregt wird, betätigt er einen Kupplungsmechanismus 84, der die angetriebene Kupplungsscheibe 82, die in der Richtung des Pfeils R umläuft, mit einer zweiten Kupplungsscheibe 86 in Eingriff bringt. Diese ist mit dem zweiten Differentialgetriebe-Zahnrad 70 und ebenfalls mit der Nockenscheibe 72 verbunden. Bei Erregung des Hebe-Elektromagneten 76 wird also das zweite Differential-Zahnrad 70 in der Richtung des Pfeils R angetrieben. Es ist zu beachten, daß die Nockenscheibe 72 in der Richtung dieses Pfeils ohne Behinderung durch die Rolle 74 umlaufen kann.

Das zweite Differantialgetriebe-Zahnrad 70, das beim Anheben des Schlittens in der Richtung des Pfeils R umläuft, steht mit den Umlaufkegelrädern 66 in Eingriff. Während des Umlaufs des zweiten Differentialgetriebe-Zahnrads 70 wird das erste Differentialgetriebe-Zahnrad 64 festgehalten, wie noch zu erläutern sein wird. Dementsprechend läuft der Umlaufräderträger 68 in Richtung des Pfeils R mit der halben Drehzahl des zweiten Differentialgetriebe-Zahnrads 70 um. Da der Umlaufräderträger 68 an der zweiten Welle 46 befestigt ist, rotiert diese deshalb in der Richtung des Pfeils R und treibt also das Kettenrad 48 in dieser Richtung an. Die übrigen Teile des Getriebes lassen demgemäß das Ausgangs-Kettenrad 36 in einer den Schlitten aufwärts bewegenden Richtung umlaufen.

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Um zu gewährleisten, daß der Umlaufräderträger 68 in Richtung des Pfeils R umläuft, muß das erste Differentialgetriebe-Zahnrad 64 daran gehindert werden, in der Richtung des Pfeils R mitgenommen zu werden. Dies wird dadurch erreicht, daß das Differentialgetriebe-Zahnrad an dem elliptischen Zahnrad 40 befestigt ist, das mit dem anderen Zahnrad 38 in Eingriff steht, welches seinerseits mit einer weiteren Nockenscheibe 88 verbunden ist. Eine weitere Rolle 90, die mit der Nockenscheibe 88 in Eingriff steht, verhindert eine Drehung der letzteren in der Richtung des Pfeils 92 und dadurch eine Drehung des ersten Differentialgetriebe-Zahnrads 64 in der Richtung des Pfeils R, so daß sein Stillstand gesichert ist,, Die Abmessungen der Kettenräder 78, 80, die die erste und die zweite Welle miteinander verbinden, sind so gewählt, daß der Schlitten sich nach oben schneller bewegt als nach unten. Die Steuerung der Aufwärts- und Abwärts-Bewegung des Schlittens wird also durch Erregen der Elektromagnete 56, 76 bewirkt. Wenn keiner der Elektromagnete erregt ist, wird der Schlitten sich im allgemeinen weder nach oben, noch nach unten bewegen, obwohl ein weiterer Elektromagnet zur Betätigung einer Bremse in diesen Fällen benutzt werden kann, um jede Schlittenbewegung zu verhindern.

Das Schneckengetriebe des Getriebes, das von der Schnecke 54 und dem Schneckenrad 56' gebildet wird, sorgt dafür, daß der Schlitten das Getriebe nicht antreiben kann, und die Absenkgeschwindigkeit des Schlittens läßt sich deshalb leicht steuern ohne Rücksicht auf die Masse des Schlittens. Tatsächlich reicht bereits die vom Motor und dem Getriebe gelieferte Energie aus, um die Schnecke 54 umlaufen zu lassen. Das Gewicht des Schlittens ist geringer als das eines Gegengewichts 93 an der Kette und liefert die für seine Absenkung erforderliche Kraft. Dies ist deswegen vorteilhaft, weil es die Verwendung eines kleineren Motors für

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die Steuerung der Schlittenabsenkbewegung ermöglicht.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, erstreckt sich die Kette 32, die von dem Kettenrad 36 angetrieben wird, in einer Schleife um ein weiteres Kettenrad 94, das am oberen Ende des Vorrichtungsrahmens angeordnet ist. Die Kette ist bei 98 an dem Schlitten 26 befestigt. Der Schlitten wird bei seiner Aufwärts- und Abwärtsbewegung längs des Rahmens 28 durch drei Wälzkörper-Führungen 102 - 104 (Fig. 7) geführt, die eine reibungsarme Bewegung gewährleisten.

Die Überadtuß-Vorrichtung 22, die in der Lage ist, nach dem Füllen aller Schalen überschüssige Kopien fortzuführen, umfaßt drei Förderbänder 110, die sich in einer Schleife um ein Paar Rollen 112, 114 erstrecken. Die beiden Rollen 112 und 114 sind drehbar auf dem Schlitten 26 nahe seiner Oberseite gelagert. Ein Zahnrad 116 (Fig. 2) ist an einer der Rollen 112 befestigt und läßt sich zum i*ntrieb der Rolle und damit der Förderbänder antreiben. Das Zahnrad 116 kann mit einem ständig umlaufenden Antriebsritzel 118 in Eingriff gelangen, das drehbar an dem Rahmen 28 der Vorrichtung gelagert ist. Das Antriebsritzel 118 hat ein Kettenrad 120, das über eine Kette 122 von einem anderen Kettenrad 124 angetrieben wird, welches auf der Welle des Motors 34 sitzt. Das Ritzel 118 läuft ständig um, gelangt jedoch mit dem Zahnrad 116 zum Antrieb des Überschuß-Riemens nur dann in Eingriff, wenn der Schlitten sich in seiner tiefsten Stellung zur Aufnahme der Überschuß-Kopien befindet. Zu anderen Zeitpunkten, wenn der Schlitten sich oberhalb seiner tiefsten Stellung befindet, ist das Zahnrad 116 oberhalb des Antriebsritzels 118, und der Riemen läuft nicht um. Das Ritzel 118 dient also als umlaufendes Überschuß-Antriebsteil, das zwar ständig umläuft, jedoch nur gelegentlich das angetriebene Zahnrad 116 beaufschlagt, welches mit den Förderbändern 110 verbunden ist.

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Um die Papierbögen an den Förderbändern 110 festzuhalten, sind diese mit zahlreichen Perforationen versehen, die einen Unterdruck auf die Unterseite des Bogens zur Anwendung bringen, um ihn festzuhalten. Das obere Trumm des schleifenförmigen Förderbandes läuft über ein© perforierte Platte 126 (Fig. 7, 8 und 9), deren Unterseil:® an eine Unterdruckkammer 128 angeschlossen ist. Die letztere läßt sich durch ein Gebläse 130, das von einem besonderen Gebläsemotor 132 angetrieben wird, auf einem Unterdruck halten. Wenn die Überschußvorrichtung arbeitet, ist der Einlaß des Gebläses 130 mit der Unterdruckkammer 128 durch einen Schlauch 131 verbunden, der an dem Gebläseeinlaß befestigt ist, und durch einen weiteren Schlauch 133, der an dem Schlitten befestigt ist und zu der Unterdruckkammer 128 führt. Das Gebläse 130 und sein Antriebsmotor sind am Maschinengestell befestigt, so daß sie nicht mit dem Schlitten auf- und abbewegt werden. Wenn jedoch der Schlitten sich in seine tiefste Stellung bewegt, werden die beiden Schläuche 131 und 133 miteinander verbunden, so daß Luft durch sie hindurch bewegt werden kann. Das Gebläse könnte zwar ständig arbeiten, ist jedoch geräuschvoll, so daß es wünschenswert ist, es nur dann zu betätigen, wenn es gebraucht wird. Demgemäß ist ein Schalterkontakt 136 elektrisch zwischen das Speisungskabel 134 und den Motor 132 eingeschaltet, so daß der letztere nur umläuft, wenn der Schlitten an seiner tiefsten Stellung anlangt.

Um die Abwärtsbewegung des Schlittens genau mit der Aufnahme der zu kollationierenden Bögen zu synchronisieren, ist ein photoelektrischer Fühler (Fig. 2) bei 140 vorgesehen, der die durch die Einlaßöffnung 16 der Vorrichtung eintretenden Bögen abfühlt. Eine Lichtquelle 142 schickt einen Lichtstrahl über die Einlaßöffnung 16 zu der Photozelle 14O, so daß diese Licht erhält, wenn ein Bogen nicht vorhanden ist. Die Photozelle 140 ist mit einem Steuer-

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Stromkreis verbunden, der in einem vereinfachten Schaltbild in Fig. 10 veranschaulicht ist und die Erregung der Hebe- und Senk-Elektromagnete 56, 76 steuert, die bestimmen, ob der Schlitten sich aufwärts oder abwärts bewegt oder stillstehen bleibt.

Der Steuerstromkreis nach Fig. 10 ist in dem Zustand gezeigt, in dem der Schlitten sich in seiner obersten Stellung befindet und eine erste Kopie in die Kollationiervorrichtung eintritt. Der Steuerstromkreis umfaßt ein Fühlerrelais 144, das von der Photozelle 14O betätigt wird und einen Schalter 146 aufweist, der sich gegen den Kontakt 148 oder den Kontakt 150 legt, wenn die Vorder- oder Hinterkante eines Bogens an der Photozelle 140 vorbeigeht. Wenn die Vorderkante eines Bogens abgeführt wird, fließt Strom aus einer Speiseleitung 152 über den Schalter 146 und den Kontakt 148 sowie über eine Relaisspule 154 zu der anderen Speiseleitung 156. Die Relaisspule 154 schließt dann ein Paar Schalter 158 und 160, wobei der erstere zur Verriegelung der Relaißspule dient. Der Schalter 160 liegt in Reihe mit dem Senk-Elektromagneten 56, kann jedoch noch nicht Strom aus der Speiseleitung 152 auf den Elektromagneten 56 übertragen. Wenn die Hinterkante des Bogens an der Photozelle 140 vorbeigeht, bewegt sich der Schalter 146 auf den Kontakt 150» und durch den Absenk-Elektromagneten 56 kann Strom fließen.

Der Stromfluß durch den Absenkmagneten 56 veranlaßt die Abwärtsbewegung des Schlittens, bis er sich seiner nächsten Schaltstellung nähert, dann öffnet ein an der Welle angebrachter Nocken 162 der Antriebsvorrichtung einen Schalter 164, der den die Relaisspule 154 erregenden Strom kurzfristig unterbricht. Infolgedessen öffnet der Schalter sich, und der Absenk-Elektromagnet 56 wird entregt. Das Getriebe läuft von allein weiter, so daß der Nocken 162 den

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Schalter 164 freigibt und dieser sich wieder schließt. Die nächste von der Kollationiervorrichtung aufgenommene Kopie wiederholt den Zyklus.

Wenn der Schlitten seine unterste Stellung erreicht, betätigt er zwei Schalter 166 und 136 einer unteren Begrenzungsschalter-Einheit 165. Im einzelnen werden in der tiefsten Schlittenstellung die Kontakte des Schalters I66 geöffnet, und dadurch wird eine weitere Betätigung des Absenk-Elektromagneten 56 verhindert. Die Kontakte des Schalters 136 sind gleichfalls geschlossen und lassen Strom durch den Gebläsemotor 130 fließen.

Der Schlitten bleibt in seiner untersten Stellung, bis ein · Rückkehr- oder Signalschalter 170, der in dem Kopiergerät angeordnet ist, betätigt wird, so daß das Schalterteil 172 sich von dem Kontakt 174 desselben entfernt und gegen den Kontakt 176 anliegt. Eine solche Betätigung des Schalters 170 signalisiert, daß die letzte Kopie einer Gruppe von Mehrfachkopien eines Schriftwerks abgeliefert wurde. Dieser Schalter wird durch (nicht dargestellte) Stromkreise in dem Kopiergerät betätigt, die das Schalterteil 172 kurz nach Anfertigung der letzten Kopie eines Schriftwerks gegen den Kontakt 176 bewegen, wobei dieser kurze Zeitraum gerade lang genug ist, daß die letzte Kopie die Kollationiervorrichtung erreichen kann. Nachdem die Hinterkante der letzten Kopie die Photozelle 14O passiert hat, bewegt sich der Abfühlschalter 146 gegen den Kontakt 150, und durch den Hebe-Elektromagneten 76 fließt Strom. Der Schlitten bewegt sich dann aufwärts, bis er den oberen Grenzschalter 178 betätigt, um den Stromfluß zu dem Hebe-Elektromagneten 76 zu beenden. Kurze Zeit, nachdem die erste Kopie eines weiteren Schriftwerks gemacht wurde, betätigt das Kopiergerät seinen Schalter 170, so daß sein Schalterteil 172 sich gegen

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den Kontakt 174 bewegt, um das Abwärtsschalten wieder beginnen zu lassen. Natürlich läßt sich eine Vielzahl von Steuerstromkreisen verwenden, einschließlich eines Stromkreises innerhalb der Kollationiervorrichtung, der einen Zeitgeber umfaßt, welcher einen dem Schalter 170 ähnlichen Schalter betätigt, wenn kein Schriftstück nach einem gewissen Zeitraum erhalten wurde, der langer ist als der normale Zeitraum zwischen der Erzeugung aufeinanderfolgender Kopien eines Schriftstücks.

Die Antriebs- und Getriebe-Einrichtung 30, die am hinteren Ende der Kollationiervorrichtung angeordnet dargestellt ist, könnte stattdessen am Boden der Vorrichtung angebracht sein. Jedoch wird durch Anordnung des Getriebes an der Hinterseite nahe dem Fußboden Platz verfügbar für die Unterbringung von Schalen, so daß mehr Schalen am Schlitten angebracht werden können. Die Bauweise der Kollationiervorrichtung derart, daß der Schlitten nach unten geschaltet wird und. dann in eine höchste Stellung aufsteigt, wo er die erste Kopie der nächsten Serie erwartet, erleichtert ihre Benutzung durch einen Bediener. Dieser entfernt Kopien aus den Schalen durch Hineingreifen mit den Fingern von der Seite her in die Schalen durch eine Öffnung 150 (Fig. 1) in dem Rahmen. Die Tatsache, daß die Schalen sich in einer möglichst hohen Stellung befinden, bedeutet, daß der Bediener sich möglichst wenig bücken muß, selbst wenn er Kopien aus der untersten Schale aufnimmt.

Die Erfindung sieht also eine Kollationiervorrichtung mit mäßiger Größe vor, die eine mäßige Anzahl von Kopien kollationieren kann, jedoch für das Kollationieren einer viel größeren Anzahl von Kopien benutzbar ist, dadurch, daß ein Überschußmechanismus verwendet wird. Der Überschußmechanismus gestattet die Aufnahme überschüssiger Kopien in einer Schale oder ihre Zuführung in eine weitere ähnli-

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ehe Kollationiervorrichtung, die die Überschußkopien kollationieren kann. Die Kollationiervorrichtung lenkt Kopien in verschiedene Schalen, ohne ihre Oberseite zu berühren, so daß kein Abschmieren der Kopien erfolgt, selbst wenn sie noch nicht trocken sind. Die Vorrichtung benutzt einen Schlitten, der eine Mehrzahl von Schalen an einer Öffnung vorbeibewegt und ein Getriebe mit im wesentlichen elliptischen Zahnrädern verwendet, um eine sanfte Beschleunigung und Verzögerung der Schalen zwischen den Stellen zu ermöglichen, an denen sie sich langsam bewegen oder anhalten müssen, um Kopien aufzunehmen. Die Vorrichtung ist so ausgebildet, daß der Schlitten nach unten geschaltet wird und dann schnell in seine höchste Stellung angehoben wird, wo er die Ankunft der ersten Kopie einer i^eiteren Serie erwartet. Dies minimisiert die für die Schlittenbewegung erforderliche Antriebsenergie und gestattet die Verwendung eines Schneckengetriebes zur Verhinderung einer unkontrollierten Absenkung der Schalen. Die Tatsache, daß die Schalen in einer höchstmöglichen Stellung anhalten, minimisiert das erforderliche Bücken eines Bedieners.

Eine zweite Ausführungsform der Kollationiervorrichtung gemäß der Erfindung ist in Fig. 11 und 12 der Zeichnung veranschaulicht. In Fig. 11 ist eine Kollationiervorrichtung 10 dargestellt, die mit einem Kopiergerät 12 in der Weise verbunden ist, daß die aus dem letzteren austretenden Bögen der Einlaßöffnung 16 der Kollationiervorrichtung 10 zugeführt werden. Die Kollationiervorrichtung 10 enthält einen Schlitten 26, der auf vier Führungen, von denen zwei Führungen 102 und 103 dargestellt sind, in vertikaler Richtung vergleitbar ist. Der Schlitten 26 ist in der Überschußstellung dargestellt, in der seine erste Schale 18H unter der Öffnung 16 liegt. In dieser Stellung betätigt ein Ansatz 180 des Schlittens 26 einen ersten Schalter 181, dessen Funktion noch zu erläutern sein wird.

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Der Schlitten 26 befindet sich in Ruhestellung in seiner obersten Lage, so daß er einen Schalter 182 offenhält. In dieser Lage befindet sich die unterste Schale 28L fluchtend mit der Öffnung 16.

Über der obersten Schale 18H ist eine Bogenüberführvorrichtung 22 angeordnet, deren Bau- und Wirkungsweise unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 7 beschrieben werden.

Das Zahnrad 116 ist an der Rolle 112 befestigt und steht mit einem Antriebsritzel 118 in Eingriff. Dieses ist an einer Riemenscheibe befestigt, die mittels eines Riemens 122 mit einer zweiten Riemenscheibe 184 in Verbindung steht. Die Riemenscheibe 184 ist an einem Schneckenrad 186 befestigt, das auf einer Welle 187 drehbar in einer Wand des Schlittens 26 gelagert ist. Das Schneckenrad 186 steht in Eingriff mit einer Schnecke 188, die auf einer Welle eines Elektromotors 189 befestigt ist, welcher von einem Konsol 191 in dem Schlitten 26 getragen wird. Der Motor 189 wird durch Schließen eines Schalters 190 (Fig. 12) betätigt, der ebenfalls von dem Ansatz 180 gesteuert wird (Fig. 11).

Die vertikale Bewegung des Schlittens 26 wird durch einen Riemen 32 gesteuert, der sich in einer Schleife um zwei Riemenscheiben 36 und 94 erstreckt, die auf zwei ortsfest gelagerten Wellen des Rahmens der Kollationiervorrichtung 10 drehbar sind. Der Riemen 32 ist an dem Schlitten 26 durch einen Block 98 befestigt und mit einem Gegengewicht 93 zur Verminderung des wirksamen Gewichts des Schlittens 26 versehen.

Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist eine zweite Riemenscheibe 192 über einen Riemen 193 mit einer Riemenscheibe 194 verbunden, die auf einer ortsfesten Welle 196 drehbar ist. Die Riemenscheibe 194 besteht aus einem Stück mit einer Riemenscheibe 197, die einen größeren Durchmesser

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hat und ihrerseits über einen anderen Riemen 198 mit einer Riemenscheibe 199 verbunden ist, die an einer-Welle 201 eines umkehrbaren Schrittschaltmotors 202 befestigt ist, der an dem Rahmen 10 angebracht ist.

Die Kollationiervorrichtung 10 ist ferner mit einer Photozelle C1 versehen, die das Einführen eines Bogens in die Kollationiervorrichtung 10 abfühlt.

Der Motor 202 wird durch einen Impulsgenerator gesteuert, der aus einem Oszillator 203 (Fig. 12) besteht mit einer Frequenz von 560 bis 580/h. Der Oszillator 203 ist mit dem Eingang eines Paars von Koinzidenzkreisen 204 und 206 verbunden, von denen jeder einen mit einem Verstärker 207 bzw. 208 ver- ' bundenen Ausgang aufweist. Ein weiterer Eingang des Koinzidenzkreises 204 ist mit einem Flipflop 209 verbunden, das durch die Photozelle C1 über einen Kontakt 181. eingestellt wird, solange der Vorsprung 180 den Schalter 181 nicht betätigt. Der Schaltvorgang veranlaßt den Kontakt 181.., mit der Photozelle C2 der folgenden Kollationiervorrichtung verbunden zu werden, so daß derselbe Oszillator 203 und dieselbe Steuereinheit für alle Kollationiervorrichtungen gebraucht werden können.

Ferner ist der Ausgang des Koinzidenzkreises 204 mit einem Zähler 211 verbunden, dessen Kapazität der Anzahl der Schritte des Schrittschaltmotors 202 entspricht, die benötigt werden, um den Schlitten 26 (Fig. 11) über den Zwischenraum von zwei Schalen zu bewegen. Im Einzelfall wurde wegen des Untersetzungsverhältnisses von dem Motor 202 auf die Riemen 32 eine 128-Einheiten-Kapazität für den Zähler gewählt, so daß der Zähler 211 aus 7 Binärelementen bestehen kann. Wenn der Zähler 211 (Fig. 12) seine Kapazität erreicht, gibt er ein Signal ab, das das Flipflop 209 zurückstellt.

Der Verstärker 207 ist mit dem Motor 202 über einen Kontakt

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1812 in der Weise verbunden, daß die Antriebsimpulse aus dem Verstärker 207 die Motorwelle 201 im Gegenuhrzeigersinn drehen und dadurch den Schlitten 26 abwärts bewegen. Wenn der Schlitten 26 sich in seiner untersten Stellung befindet, betätigt der Ansatz 180 den Schalter 181, so daß der Kontakt 181p den Verstärker 207 mit dem Motor 202' der folgenden Kollationiervorrichtung verbindet, die also von derselben Steuereinheit gesteuert wird.

Der Koinzidenzkreis 206 wird ferner über eine geeignete Verzögerungseinrichtung 212 von einem Komparator 215 gesteuert, der mit einem elektronischen Zähler 214 verbunden ist, welcher die Anzahl der von der Photozelle C1 abgefühlten Kopien zählt. Der Komparator 213 ist ferner mit einem elektronischen Register 216 verbunden, in das von Hand die für jede einzelne Seite des zu kopierenden Schriftwerkes benötigte Kopienzahl eingebracht wird. Der Komparator 213 gibt ein Signal ab, wenn Koinzidenz zwischen der in dem Register 216. gespeicherten Zahl und der in dem Zähler 214 aufgelaufenen Zahl besteht.

Der Ausgang des Verstärkers 208 kann über den Schalter mit dem Schrittschaltmotor 202 in der Weise verbunden sein, daß der letztere zum Umlauf in entgegengesetzter Richtung zwecks Rückstellung des Schlittens 26 (Fig. 11) nach oben veranlaßt wird. Wenn der Schlitten in seine oberste Stellung zurückgekehrt ist, betätigt er den Schalter 182 und verbindet dadurch den Verstärker 208 mit dem Motor 202· der folgenden Kollationiervorrichtung, wodurch auch der Rückstellvorgang aller Schlitten von derselben Steuervorrichtung aus gesteuert werden kann.

Wenn der Schlitten 26 sich in seiner obersten Stellung befindet, sind die Schalter 181, 182 und der Schalter 190 in

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der aus Fig. 12 ersichtlichen Stellung.

Wenn die Photozelle C1 ein Signal erzeugt, das von dem Abfühlen des Durchgangs einer Kopie durch die Öffnung 16 (Fig. 11) veranlaßt ist, wird das Flipflop 209 (Fig. 12) eingestellt und dadurch der Koinzidenzkreis 204 veranlaßt, die Impulsfolge aus dem Oszillator 203 durchzulassen.

Diese Impulse veranlassen einerseits den Motor 202 (Fig.11), über den Verstärker 207 und den Kontakt 181p eine entsprechende Anzahl von Schritten zu durchlaufen, während sie andererseits den Zähler 211 beaufschlagen. Der Motor 202 läßt den Schlitten 26 sich über den zwischen zwei Schalen vorhandenen Zwischenraum S mittels der Riemen 198, 193 und 32 abwärts bewegen, so daß die folgende Schale 18 zum Fluchten mit der Öffnung 16 gebracht wird. In dem Zeitpunkt, in dem der Zähler 211 voll ist, gibt er ein Signal ab, das das Flipflop 209 zurückstellt, wodurch der Fluß weiterer Impulse von dem Oszillator 203 verhindert wird.

Sobald der Schlitten 26 seine obere Ruhestellung verläßt, wird der Schalter 182 zurückgestellt und verbindet den Verstärker 208 mit dem Motor 202.

Die Betätigung der Photozelle C1 und des Zählers 211 wird für aufeinanderfolgende Bögen wiederholt, die so in die folgenden Schalen 18 geleitet werden. Wenn die Anzahl der benötigten Kopien, die in dem Register"216 eingestellt ist, kleiner als die Anzahl der Schalen 18 einer Kollationiervorrichtung ist, gibt der Komparator 213 ein Signal ab, wenn der Zähler 214 von der Photozelle C1 eine Anzahl Impulse erhalten hat, die gleich der in dem Register 216 eingestellten ist. Dieses Signal wird durch den Verzögerungskreis 212 verzögert, um dem Eingangsbogen die erforderliche Zeit für seine Einführung in die zuständige Schale 18 zu geben. Darauf befähigt das Ausgangssignal des

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Verzögerungskreises 212 den Koinzidenzkreis 206, die Impulsfolge aus dem Oszillator 203 durchzulassen. Diese Impulse veranlassen über den Verstärker 208 und den Schalter 182 den Motor 202, in der entgegengesetzten Richtung umzulaufen und dadurch den Schlitten 26 in seine oberste Stellung zurückzuführen.

Wenn umgekehrt die benötigte Kopienzahl die Anzahl der Schalen 18 übersteigt, gibt der Komparator 213 keinen Impuls ab, und der Schlitten 26 wird in seine unterste Stellung, wie aus Fig. 11 ersichtlich, bewegt. Dann betätigt der Ansatz 180 den Schalter 181 und schließt den Schalter 190 (Fig. 12). Das Schließen des Schalters 190 betätigt den Motor 189, der das Ritzel 118 über die Schnecke 188, das Schneckenrad 186 und den Riemen 122 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn umlaufen läßt. Das Ritzel 118 überträgt seine Bewegung auf die Rolle 112 mittels des Zahnrads 116, so daß die Förderbänder 110 die nächsten ankommenden Bögen direkt von der Eingangsöffnung 16 zu der Auslaßöffnung 23 transportieren und somit zu der folgenden Kollationiervorrichtung. Der Kontakt 181 verbindet die Photozelle C2 der zweiten Kollationiervorrichtung mit dem Flipflop 209_f während der Kontakt 181₂ den Verstärker 207 mit dem Motor 202^f der zweiten Kollationiervorrichtung verbindet.

Wenn der Komparator 213 das die Erreichung der erforderlichen Kopienzahl anzeigende Signal ausgibt, dreht sich der Motor 202 der ersten Kollationiervorrichtung über das Tor 206, den Verstärker 208 und den Schalter 182 in entgegengesetzter Richtung. Der entsprechende Schlitten wird dann aufwärts bewegt und betätigt den Schalter 182, wenn er seine oberste Lage erreicht, wodurch der Verstärker 208 mit dem Motor 202' der zweiten Kollationiervorrichtung verbunden wird. Der Schlitten 26 der zweiten Kollationier-

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vorrichtung wird also aufwärts bewegt, nachdem die erste Kollationiervorrichtung in ihre Ruhestellung zurückgebracht wurde.

Patentansprüche; - 22 -

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Claims (1)

1. - 22 -

   Patentansprüche :

   Kollationiervorrichtung zum Kollationieren, Sortieren oder Verteilen von Papierbögen, insbesondere Kopien eines mehrseitigen Schriftwerks o. dgl., gekennzeichnet ■ durch einen Schlitten (26), der an einer Bogeneingabestelle (16) aufeinanderfolgend, mit zur Erleichterung des Einbringens der Bögen von der Bogeneingabestelle (16) in die Schalen veränderlicher Geschwindigkeit nach unten vorbei bewegbare Schalen (18) enthält und dessen Antriebsmechanismus (30) eine Rückkehr des Schlittens (26) in seine höchste Stellung zu veranlassen vermag, nachdem eine gewählte Zahl von Kopien eines mehrseitigen Schriftwerks o. dgl. verarbeitet wurde.

   2. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in ihrem Rahmen (28) angeordnete Bogen-Ausgabestelle (23) und durch Fördermittel (22), die an dem Schlitten (26) über der obersten der Schalen (18) zum Transport von Bögen von der Bogeneingabestelle (16) zur Bogenausgabestelle (23) angebracht sind.

   3. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus (30) einen von einem Impulsgenerator (203) gespeisten Schrittschaltmotor (202) umfaßt und daß die Anzahl der diesem von dem Impulsgenerator zugeführten Impulse von einem Zähler (211) in der Weise gesteuert wird, daß der Schlitten (26) zu einer Abwärtsbewegung um eine Wegstrecke veranlaßt wird, die gleich dem Abstand (S) zweier benachbarter Schalen (18) ist.

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   4. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 3 mit einer von Hand einstellbaren Einrichtung zur Festlegung der Anzahl der benötigten, herzustellenden Kopien, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung des Schrittschaltmotors (202) umkehrbar ist und daß der Antriebsmechanismus einen Komparator (213) umfaßt zum Vergleich der durch die. genannte Einrichtung (216) festgelegten Kopienzahl mit dem jeweiligen inhalt eines Kopienzählers (214) zwecks Erzeugung eines Koinzidenzsignals, das den Motor (202) den Schlitten (26) in seine höchste Stellung zurückführen läßt.

   5. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus ein an den Schlitten (26) angeschlossenes Getriebe für seine Aufwärts- und Abwärtsbewegung umfaßt, das einen ersten Teil enthält, der eine Absenkung des Schlittens (26) mit derart veränderlicher Geschwindigkeit bewirkt, daß diese sich mindestens vermindert, wenn jede der Schalen (18) sich in der zur Aufnahme eines Bogens aus der Eingabestelle (16) geeigneten Stellung befindet, und sich dann erhöht, sowie einen zweiten Teil für das Anheben des Schlittens (26) in seine höchste Stellung.

   6. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein umlaufendes Antriebsteil (118) für den Überschußtransport, das an ihrem Rahmen (28) an vorbestimmter Stelle gelagert ist, und ein umlaufendes, angetriebenes Teil (116) für den Überschußtransport, das auf dem Schlitten (26) an einer Stelle so gelagert ist, daß es mit dem Antriebsteil (118) für den Überschußtransport in bzw. außer Eingriff bringbar ist, wenn der Schlitten (26) in bzw. aus einer Stelle bewegt wird, in der die Überschußfördermittel (22) Bögen

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   von der Bogeneingabestelle (16) aufzunehmen vermögen, und durch eine das angetriebene Teil (116) mit den Überschußfördermitteln (22) verbindende Einrichtung (112, 114, 110), und dadurch, daß der Antriebsmechanismus einen Motor (34) und einen ersten Getriebeteil enthält, der den Motor (34) zum wahlweisen Antrieb mit dem Schlitten (26) verbindet, und einen zweiten Getriebeteil (122), der den Motor (34) mit dem Antriebsteil (118) für dessen ständigen Umlauf verbindet.

   7. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel ein perforiertes Förderband (110) umfassen, ferner Rollen (112, 114) zum Antrieb des Förderbandes auf einem endlosen Weg, ein Gebläse (130) mit einem an das Förderband (110) anschliessbaren Einlaß zum Absaugen von Luft durch die Perforationen, einen Gebläse-Motor (132) zum Antrieb des Gebläses und auf die Stellung des Schlittens (26) ansprechende Schalter zum Ein- bzw. Abschalten des Gebläse-Motors (132), wenn die Fördermittel (110) eine zur Aufnahme von Bögen aus der Bogeneingabestelle (16) geeignete Lage erreichen bzw. verlassen.

   8. Kollationiervorrichtung nach Anspruch 2, 3 und 4, die aus einer Mehrzahl von Einzelkollationiervorrichtungen zusammengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einzelkollationiervorrichtung eine Bogeneingabe (16)- und -ausgabestelle (23) aufweist sowie Fördermittel zum Transport der Bögen von ihrer Bogeneingabe- zu ihrer Bogenausgabestelle, wenn der Schlitten (26) sich in seiner untersten Stellung befindet, daß die Einzelkollationiervorrichtungen in Reihe schaltbar sind, wobei der Ausgang einer Einzelkollationiervorrichtung benachbart dem Eingang der folgenden angeordnet ist, und daß jede Einzelkollationiervorrichtung einen Schalter (181) umfaßt, der von dem

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   Schlitten (26), wenn dieser sich in einer vorbestimmten Stellung befindet, in der Weise- gesteuert wird, daß der Impulsgenerator (203) von dem Schrittschaltmotor (202) für den Antrieb dieses Schlittens abgeschaltet und an den Schrittschaltmotor der folgenden Einzelkollationiervorrichtung angeschlossen wird.

   Kollationiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus einen Motor (34) umfaßt sowie ein Getriebe (32), das ihn mit dem Schlitten (26) für dessen Bewegung in dem Rahmen (28) der Vorrichtung verbindet und ein Paar im wesentlichen elliptischer Zahnräder (38, 40) enthält, die bei jeder Bewegung des Schlittens um eine dem Abstand (S) zweier Schalen (18) gleiche Wegstrecke eine Umdrehung ausführen, wobei das erste (38) dieser Zahnräder das zweite (40) zur Bewegung des· Schlittens (26) antreibt und einen Abschnitt von kleinstem Radius aufweist, der mit einem Abschnitt des zweiten Zahnrads (40) von größtem Radius in Eingriff steht, im wesentlichen wenn jede Schale (18) eine Stellung zur Aufnahme eines Bogens aus der Bogeneingabestelle (16) erreicht.

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