DE2363225B2 - Schneid- und perforiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schneid- und Perforiervorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Durch die zunehmende Verwendung von Kopiergeräten erhöhte sich der Bedarf an verschiedenen Zusatzeinrichtungen, die beispielsweise die Handhabung und das Schneiden von Papier übernehmen. Bei einer im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Vorrichtung gemäß der US-PS 19 98 357 sind die Messer auf einer Stützwelle angebracht, die fest am Rahmen der Kopiermaschine angeordnet ist.

Die Messer sind über Klemmschrauben auf der Stützwelle befestigt und können hinsichtlich ihres Wirkeingriffes durch Lösen der Klemmschrauben in der Halterung verstellt werden. Abgesehen davon, daß die Anordnung der Messer entsprechend dieser Patentschrift umständlich und sperrend ist, ergibt sich durch diese Befestigungsart eine sehr umständliche Einstellung und Verstellung der einzelnen Messer.

Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine relativ einfache und kompakte Schneideinrichtung zu schaffen, die nach Bedarf das Kopierpapier auf eine aufgegebene Größe schneiden t>s oder perforieren oder aber auch unverändert das Gerät passieren lassen kann, wobei die Einstellung der verschiedenen Funktionen auf möglichst einfache Weise

vorgenommen werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 ergebenden Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Schneid- und Perforiervorrichtung eignet sich insbesondere für die Verwendung in automatischen Kopiergeräten. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann verschiedene Funktionen ausführen, ohne daß das Messer ausgewechselt werden muß und ist einfach in bereits vorhandene Kopiergeräte einzubauen, da ihr Platzbedarf sehr gering ist. Mit dem kombinierten Schneid- und Perforiermesser kann eine einfache Verstellung der einzelnen Wirkungen vorgenommen werden, ohne daß die Vorrichtung ausgebaut werden müßte.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich durch die Unteransprüche.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kopiergerätes,

F i g. 2 eine perspektivische Teilansicht der Schneid- und Perforiervorrichtung für Papier od. dgl., wie sie im Gerät nach F i g. 1 verwendbar ist,

Fig.3 eine perspektivische Ansicht eines in der Schneid- und Perforiervorrichtung einsetzbaren Messerträgers und

F i g. 4 eine explodierte Darstellung der in F i g. 3 dargestellten Teile.

Das automatische Kopiergerät nach Fig. 1 ist mit einer Schneid- und Perforiervorrichtung versehen. Das Gerät enthält eine Bildaufzeichnungstrommel 10, deren Außenfläche mit einem geeigneten photoleitenden Material 11 beschichtet ist, das latente, elektrostatische Bilder speichern kann. Geeignet sind hierzu bekanntlich Selen und andere Stoffe. Die Trommel ist auf einer Welle 12 im Gerät gelagert und in der angegebenen Richtung drehbar, wodurch die photoleitende Aufzeichnungsfläche mehrere xerographische Verarbeitungsstationen passiert. Die verschiedenen Einrichtungen zum Antrieb und zur Bewegungskoordination der einzelnen Teile des Gerätes, damit die ursprüngliche, bildförmige Eingangsinformation auf der Trommeloberfläche aufgezeichnet und schließlich auf ein Blatt Papier übertragen werden kann, sind im einzelnen nicht dargestellt.

Die Stationen, die bei der Herstellung einer Kopie mitwirken, sind in F i g. 1 als Stationen A bis E dargestellt. An der Station A wird die photoleitende Trommeloberfläche gleichförmig elektrostatisch aufgeladen, bevor darauf ein Bild des wiederzugebenden Originals projiziert wird. Die so aufgeladene Trommeloberfläche bewegt sich dann an einer Belichtungsstation B vorbei, wo eine Abtasteinrichtung ein Projektionsbild eines Originals 13 auf der sich bewegenden Trommeloberfläche aufzeichnet. Durch diesen Abbildungsvorgang wird die Ladung an den belichteten Stellen der Trommeloberfläche selektiv abgeleitet, so daß man die ursprüngliche, bildförmige Eingangsinformation auf der Oberfläche des Photorezeptors als latentes, elektrostatisches Bild erhält.

Die das Bild tragende Trommeloberfläche bewegt sich dann an einer Entwicklungsstation C vorbei, in der auf die geladene Trommeloberfläche ein Tonermaterial aufgebracht wird, das das latente, elektrostatische Bild sichtbar macht. Das so entwickelte Bild kommt in einer Transferstation D mit dem endgültigen Bildträger, beispielsweise Papier od. dgl., in Kontakt und wird

dadurch von der photoleitenden Oberfläche auf die anliegende Seite des Trägers elektrisch übertragen. Nach Abschluß des Transfervorganges auf der Trommeloberfläche noch vorhandenes, restliches Tonermaterial wird in einer Reinigungsstation E vom Photorezeptor entfernt, so daß dieser wieder für die nächste xerographische Übertragung verwendbar ist.

Im dargestellten Kopiergerät ist das Papier in einer herausnehmbaren Papierkassette 15 gelagert. Es ist ferner vorgesehen, daß das Kopiergerät auch Kopierpa- ι ο pier unterschiedlicher Länge verarbeiten kann, wobei die Papierlänge in erster Linie durch die Größe der ursprünglichen, bildförmigen Eingangsinformation bestimmt wird. Die einzelnen Blätter des Kopierpapiers sind in der Kassette übereinander gestapelt und werden daraus mittels der Transferstation D synchron zur Bewegung eines sichtbaren xerographischen Bildes auf der Trommeloberfläche entnommen. Die Zufuhr des Papiers erfolgt über eine Zuführwalze 16 und einen Blattausrichtmechanismus 17. Die WaIz^ nimmt das oberste Blatt vom Stapel und bringt es in den Ausrichtmechanismus 17. Hier wird die Bewegung der Vorderkante des Papiers kurzzeitig unterbrochen, während das Papier mit dem auf der Trommeloberfläche aufgezeichneten Bild ausgerichtet wird, worauf das Blatt Papier die Transferstation D passiert, in der das Bild auf die oben beschriebene Weise auf das Kopierpapier übertragen wird.

Nach Abschluß des Transfervorganges geht das als Träger dienende und mit dem Bild versehene Kopierpapier über eine normale Vakuumtransporteinrichtung in eine Schmelzstation F. Dort wird das xerographische Tonerbild so weit erwärmt, daß der Toner auf dem Papier fixiert wird und eine dauerhafte Aufzeichnung der bildförmigen Eingangsinformation erhalten wird. Zum Aufschmelzen kommen verschiedene Verfahren in Frage. Im Ausführungsbeispiel ist ein Heizstrahler 19 vorgesehen.

Das die Schmelzeinrichtung verlassende Kopierpapier wird von zwei Förderrollen 20 erfaßt und auf einer vorgegebenen Bewegungsbahn durch eine Führungsplatte in eine zweite Rollenförderanordnung 30 gebracht, die die erfindungsgemäße Schneid- und Perforiervorrichtung darstellt und die im folgenden noch detaillierter beschrieben wird. Nach dem Verlassen der zweiten Förderrollenanordnung 30 gehen die einzelnen Blätter des Kopierpapiers in eine Ablage 22, wo sie sich sammeln, bevor sie dem Gerät entnommen werden.

Die erfindungsgemäße Schneid- und Perforiervorrichtung ist in F i g. 2 und 3 detaillierter dargestellt. Die perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach F i g. 2 zeigt das Messer in der Stellung, in der es in einem die Förderrollenanordnung 30 passierenden Blatt Papier einen kontinuierlichen Schnitt erzeugt.

Die untere Förderrolle 31 ist auf einer Stützwelle 33 gelagert, deren Enden in Stützbügeln 35, 36 drehbar sind. Am linken Ende erstreckt sich die Welle 33 gemäß F i g. 2 über den Stützbügel 36 hinaus und trägt ein daran mi festgemachtes Antriebszahnrad 38. Das Zahnrad steht über eine nicht gezeigte Kette mit dem Hauptantrieb des Gerätes in Verbindung und dreht die untere Welle mit einer bestimmten Geschwindigkeit in der angegebenen Richtung. Mit der unteren Welle drehen sich die b> darauf montierten beiden äußeren Druckrollen 40, 41, zwei langgestreckte, geschlitzte, innere Druckrollen 42, 43 und die Messerandrückwalze 45.

Sämtliche Walzen bzw. Rollen ?*uf der unteren Welle 32 besitzen etwa den gleichen Durchmesser. Ihre Umfangsgeschwindigkeit entspricht der Verarbeitungsgeschwindigkeit des Kopierpapiers, d. h. der Geschwindigkeit, mit der das Papier durch das automatische Xeroxgerät läuft. Drei Klappenelemente 46 sind ebenfalls an der unteren Welle angebracht und bringen das die Förderrollenanordnung durchlaufende Papier in die Ablage.

Die obere Förderrolle 32 ist auf eine-- Stützwelle 48 im nicht gezeigten Rahmen des Gerätes drehbar gelagert. Auf der oberen Welle sind vier Druckrollen 51, 52, 53 und 54 drehbar. Das Ganze wird federnd nach unten gedrückt, so daß die oberen Druckrollen über zwei Druckfedern 55, 56 am feststehenden Bügel 57 an den unteren Druckrollen angreifen. Das freie Ende der Federelemente übt einen nach unten gerichteten Druck auf die beiden aus gehärtetem Stahl bestehenden Aufnahmeflächen 58 auf der Welle 48 aus, wodurch die ganze Welle mit ihren Rollen gegen die unteren Rollen gedrückt wird. Der durch die Federn ausgeübte Druck ist so gewählt, daß ein in den Spalt der sich berührenden Rollen eintretendes Blatt Papier mit der vorgegebenen Geschwindigkeit in die Ablage befördert wird.

Gemäß Fig. 2, 3 und 4 ist ein Schneidwerkzeug 60 verschiebbar im mittleren Teil der oberen Welle 48 angebracht. Der mittlere Teil der Welle ist mit einem vorspringenden Keil 62 versehen, der in einem komplementären Schlitzlager 65 des Schneidwerkzeuges läuft. Gemäß F i g. 3 ist das Schneidwerkzeug 60 mit einem doppelt exzentrischen Lager 65 versehen, auf das zwei frei drehbare Messer montiert sind. Das Perforiermesser 68 und das Schneidmesser 69 werden auf dem Lager 65 durch Druckringe oder Schellen 66 und Scheiben 67 gehalten, die außerdem die geschlitzten Enden des doppelt exzentrischen Lagers zusammendrücken, so daß die Reibungskraft das Schneidwerkzeug 60 in der gewählten Lage hält. Im zusammengebauten Zustand liegen die beiden Messer nebeneinander mit den Schneidflächen in einer zur Bewegungsbahn des Papiers senkrechten Ebene. Die Mitte der exzentrischen Lagerung des Perforiermessers 68 und des Schneidmessers 69 liegen auf um 120° versetzten, von der Mitte der Stützwelle 48 ausgehenden radialen Linien.

Gemäß Fig.2 ist die obere Welle 48 mit einem Positioniermechanismus 70 mit einer Schaltplatte 71 und einem Halteelement 72 versehen. Das Halteelement ist an der einen Seite in der Seitenwand 73 des Gerätes festgemacht. Aus dem Halteelement ragt ein Stift 74 unter Federdruck nach außen, der in drei Positionierschlitze in der Fläche der Schaltplatte eingreifen kann. Wenn dieser Stift in einem der Schlitze sitzt, so sind die obere Stützwelle für die Rollen unu das damit verkeilte Schneidwerkzeug 60 gegenüber den unteren Rollen in einer bestimmten Lage verriegelt.

Die Aufnahmeschlitze für den Stift sind auf der Fläche der Schaltplatte exakt angeordnet und gestatten die Einstellung des Messers in drei bestimmten Stellungen gegenüber der Andrückwalze 45. Einmal läßt sich die Welle in der Stellung gemäß F i g. 2 verriegeln, in der das exzentrisch angebrachte Schneidmesser nach unten gegen die Andrückrolle gedrückt wird. In dieser Stellung schneidet das Messer 69 einen kontinuierlichen Scnnitt in das blattförmige Material bzw. Papier, das die Förderrollenanordnung passiert, wobei der Schlitz parallel zur Bewegungsrichtung des blattförmigen Materials verläuft. Das Perforiermesser ist in dieser Stellung nach oben aus der Bewegungsbahn herausge-

hoben und kann somit nicht auf das blattförmige Material bzw. Papier einwirken.

Durch Drehung um 120° kommt die Welle 48 in die umgekehrte Messerstellung. Das Drehen der Welle erfolgt dadurch, daß die Bedienungsperson des Gerätes den federbelasteten Stift 72 zurückzieht, die Schaltplatte um 120° dreht und den Stift in den Schaltschlitz zum Perforieren gleiten läßt. In dieser Stellung berührt das Perforiermesser die Andrückwalze, so daß die Vorrichtung das die Förderrollenanordnung passierende blattförmige Material perforiert.

Die Andrückwalze 45 besteht aus einem kräftigen, federnden und elastomeren Material, wie etwa Polyurethan od. dgl. Wie bereits erwähnt, dreht sich die Andrückwalze zusammen mit der unteren Stützwelle.

Unter der Kraft der Federelemente »beißt« das eingestellte Messerelement in das elastomere Material der Andrückwalze und dreht sich dadurch synchron mit dieser. Wenn ein zu perforierendes Papier bzw. blattförmiges Material den Spalt der Förderrollen passiert, erzeugt das Perforiermesser 68 eine Reihe unterbrochener Einschnitte, die durch die noch vorhandenen Verbindungsstege des Materials unterbrochen sind. Das Papier bzw. blattförmige Material läßt sich somit entlang der perforierten Linie bequem abtrennen. Das Verhältnis von Verbindungsstegen zu Einschnitten beträgt etwa 1 :5, wobei etwa auf 1 cm fast zwei Einschnitte kommen.

Ferner ist in der Mitte der Schaltplatte, zwischen dem Schlitz für das Perforiermesser und das Schneidmesser, ein dritter Schlitz für den Haltestift vorgesehen. In dieser Stellung liegt die Schneidlinie jedes Schneidkreises über der Mittellinie der Stützwelle 48. Es sind somit beide Messer von der Andrückwalze abgehoben und können auf das von der Förderrollenanordnung transportierte Papier nicht einwirken. In dieser dritten Stellung ist somit das Schneidwerkzeug abgeschaltet, so daß das Gerät auf normaler Weise arbeitet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet auch das seitliche Verstellen des Messers 60 auf der Stützwelle 48, so daß die Größe des Papiers oder blattförmigen Materials einstellbar ist. Ein Rand des durch das Kopiergerät gehende Kopierpapiers, in Fig.2 der linke Rand, ist ausgerichtet, während das Papier die vorgesehenen Verarbeitungsstationen des Gerätes passiert. Durch seitliches Verschieben des

ίο Messers wird somit die Stellung des Messers gegenüber dem ausgerichteten Papierrand verändert. An einer Anzeigeskala 80, auf dem mittleren Teil der Welle 48 eingeätzt, kann die Bedienungsperson die Messereinstellung ablesen, die für die gewünschte Schnittbreite innerhalb des Arbeitsbereiches des Messers erforderlich ist. Zur Neueinstellung des Messers hebt die Bedienungsperson die obere Rollenanordnung gegen die Kraft des Federelementes so weit an, daß sie von der Andrückwalze freikommt, und verschiebt dann das Messer auf der Welle seitlich in die gewünschte Stellung. Nach dem Loslassen der oberen Rollenanordnung greift das Messer wieder selbst in der Haltestellung an der Andrückwalze an und verhindert ein weiteres Verschieben.

Da die genaue Einstellung des Messers, wenn die Vorrichtung in ein Kopiergerät eingebaut ist, unter Umständen schwer zu erkennen ist, ist ein Indikator 83 vorgesehen, den die Bedienungsperson beobachter kann. Der Indikator steht über einen Nocken 84 mit dei oberen Stützwelle 48 in Verbindung. Er sitzt auf zwe: Zapfen 85, 86, die durch geschlitzte Löcher 87 bzw. 8f gehen. Bei der Verstellung der Welle 48 aus einei Stellung in die andere wird der Indikator in einem vor außen zu beobachtenden (nicht gezeigten) Sichtfenstei entsprechend verstellt, so daß die Bedienungsperson di« genaue Messerstellung erkennen kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schneid- und Perforiervorrichtung für auf einer vorgegebenen Bahn bewegtes blattförmiges Mate- ^ς· rial, wie Papier, mit oberhalb der Materialbahn an einer Stützwelle angebrachte Messerhalter für Schneid- und Perforiermesser, wobei die Messerhalter mit den eingespannten Messern quer zur Vorschubbewegung der Materialbahn bzw. in ι ο Richtung von oder zur Bahnoberfläche zur Außerbetriebsetzung des einen oder anderen Messers bewegbar angeordnet sind und eine parallel zur Stützwelie auf der anderen Seite der Materialbahn verlaufende Andrückwalze in Kontakt mit dem Schneid- bzw. Perforiermesser steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwelle (48) mit einem doppelt exzentrischen Lagersitz für die frei drehbaren Schneid- (69) und Perforiermesser (68) versehen ist, deren Achsen um einen Winkel versetzt auf von der Mitte der Stützweite (48) ausgehenden radialen Linien angeordnet sind und durch Drehung der Stützwelle (48) in drei arretierbare Stellungen das Schneid- (69) und das Perforiermesser (68) einzeln in Wirkverbindung mit der Andrückwalze (45) als auch zusammen außer Betrieb setzbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Druckrollen (40,41,42,43) und die Messerandrückwalze (45) mit einem Antrieb zur Drehung der Rollen in der Bewegungsrichtung JO des Papiers in Verbindung stehen.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (68,69) zur Veränderung der Schnittbreite quer zur Bewegungsbahn verschiebbar und einstellbar ist. J5

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Messer (68, 69) und die Andrückrolle (45) durch Reibungskraft gegenseitig mitnehmen.

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