DE2523986A1

DE2523986A1 - Pneumatische blattransport- und ausrichtvorrichtung

Info

Publication number: DE2523986A1
Application number: DE19752523986
Authority: DE
Inventors: James Alexander Craft
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1974-06-24
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1976-01-15
Also published as: FR2276644A1; US3918706A; GB1461754A; JPS512163A; FR2276644B1

Description

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Böblingen, den 23. i-iai 1975 hz-fr

Anmelderin: International Business rlachines

Corporation, Armonk, II.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: LE 973 016

Pneumatische Blattransport- und -ausrichtvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine pneumatische Blattransport- und -ausrichtvorrichtung mit zwei Führungsplatten, in denen zur Transportrichtung im spitzen Winkel geneigte Blasdüsen angeordnet sind und welche die Transportebene für das Blatt von unten und oben begrenzen, sowie mit einer seitlichen, die Transportebene begrenzende Führung.

Unter vielen Gegebenheiten ist es wünschenswert, ein Blatt, wie beispielsweise ein Papierblatt, nach Vornahme einer bestimmten Bearbeitung auszurichten, bevor es wiederum bearbeitet oder weiter gehandhabt wird. Beispiele dieser Anwendungen ergeben sich aus der Druck- und Kopiertechnik. Als Beispiel für die Notwendigkeit, ein Blatt in einem unterschiedlichen, aber generell parallelen Transportpfad auszurichten, ist dort gegeben, wo ein Kopierblatt von einem Kopiergerät oder ein bedrucktes Blatt von einer Druckpresse in einem Weg freigegeben wird, der nicht in der richtigen Weise mit einer Blattaufnahme- und weiteren Bearbeitungsmaschine ausgerichtet ist, die beispielsweise ein Blatt- j

i sortierer oder Blattsammler sein kann. Diese Gegebenheit tritt insbesondere dort auf, wo es gewünscht ist, daß die Blätter dem Bearbeiter auf der Frontseite der Vorrichtung einer Blattsammel- oder -Sortiermaschine präsentiert werden, während zur selben Zeit die Anpassung an die Tatsache erfolgen muß, daß die Blätter aus der vorherigen Bearbeitungsmaschine an einer Stelle heraus-Kommen, die der Rückseite der Maschine wesentlich näher ist.

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In solchen Situationen ist es notwendig, das Blatt zur Vorderseite des Gerätes hin auszurichten bzw. seitlich zu verschieben, bevor es weiterer Bearbeitung zugeführt wird, beispielsweise _;esairaaelt oder sortiert und in einzelne Fächer abgelegt wird, von. denen es von der Bedienungsperson auf der Vorderseite der Maschine entnoiamen werden kann.

Zweck der Erfindung ist die Angabe einer Vorrichtung, mit der diese Situationen auf einfache Weise handhabbar sind, d. h. das ι latt in seiner Transportrichtung zusätzlich seitlich zu verschieben.

Pneumatische Führungs- und Transportvorrichtungen für streifenförraige Aufzeichnungsträger sind beispielsweise in den US-Patentschriften 3 103 u50 und 3 705 413 beschrieben. In diesexi beiden bekannten Vorrichtungen sind Blasdüsen vorgesehen, die dem austretenden Luftstrom eine Richtung parallel zu der Ebene geben, in der der Streifen bewegt werden soll. Dabei sind seitlich des Bewegungspfades feste Führungen vorgesehen, um die Bewegung gesjen laterale Verschiebungen abzuschirmen. Eine seitliche Versetzung des vorzuschiebenen Streifens ist dabei nicht möglich. Die Benutzung von zur Transportrichtung winklig angeordneten !Blasdüsen, um einen tragenden Transportluftstrom ndt Vorschubkraft zu bewirken, ist in beiden Vorrichtungen zum Transport von streifenförmigen Aufzeichnungsträgern beschrieben. Dadurch ist durch die Anwendung bei relativ langen und schmalen streifenförmigen Aufzeichnungsträgern auch eine der Vorrichtung direkt innen wohnende seitliche Führung durch die Seitenführung gewährleistet.

Andere Vorrichtungen, die auf einer Seite einer Karte oder eines zu transportierenden Blattes ein Luftkissen zusammen mit zur ; transportrichtung winklig orientierten Vortriebsdüsen benutzen, die im allgemeinen so angeordnet sind, daß die Projektion ihrer Achsen auf die Transportebene parallel zur Transportrichtung ist, sind beispielsweise in der US-PS 3 405 977 beschrieben. Auch die- pe Vorrichtung enthält eine feste seitliche Führung auf beiden jSeiten des Tansportweges, so daß das Blatt gegen laterale Ver-

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_ 3 Schiebung während des Transportes gesichert ist.

Line weitere Vorrichtung, die die Benutzung von vortreibenden Blasdüsen zur Bewegung von Blättern beschreibt, ist in der i]>P3 3 198 515 beschrieben, bei der vortreibende Blasdüsen auf einer Seite des Blattes in einer Richtung vorgesehen sind und auf aer anderen Seite Düsen vorgesehen sind, die in der entgegengesetzten Richtung Luft austreten lassen. Dadurch soll die Trennung zweier Blätter erreicht werden, um zu vermeiden, daß gleichzeitig zwei Blätter vorgeschoben werden. In dieser Vorrichtung wird die einzige Ausrichtkraft durch das feste Basisteil zusammen mit der ochwerkraftwirkung, die auf das Blatt ausgeübt ist, erreicht.

In der US-PS 3 6l4 I68 ist ein Blattransportsystem beschrieben, das den Bernoullieffekt zusammen mit atmosphärischem Druck ausnutzt, der auf die Rückseite des zu transportierenden Blattes wirkt. Die Auswahl eines aus mehreren möglichen Wegen für die Vorschiebung des Blattes wird durch die Aktivierung einer Steuereinheit erreicht, die den Druck in einer von mehreren Luftkammern beaufschlagt, um somit den Bernoullischen Unterdruck, in einem anziehenden Bereich für den Pfad auszuwählen, der gewünscht ist und keine Kräfte auf die anderen Pfade einwirken zu lassen. Diese bekannte Vorrichtung beinhaltet feste seitliche Führungsteile, die jedoch keine Ausrichtfunktion gemäß dem Zweck vorliegender Erfindung ausüben.

Die Aufgabe vorliegender Erfindung besteht bei der eingangs genannten Vorrichtung darin, neben der pneumatischen Transportierung des Blattes auch eine seitliche Versetzung und Ausrichtung vorzunehmen, ein Blattstau dabei zu vermeiden und eine einfache und sichere Vorrichtung zu gestalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Blasdüsen in zumindest zwei Gruppen mit einer unterschiedlichen winklingen Orientierung zur seitlichen Führung hin aufgeteilt sind derart, daß die in Transportrichtung gesehen erste Gruppe dem

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Blatt eine stärkere Translation erteilt als die in Transportrichtung gesehen nachgeordneten Gruppen. :

In vorteilhafter Weise wird durch diese Lösung dem Blatt bei Ein- · tritt in diese erfindungsgemäß gestaltete Transport- und Ausricht-¹ Vorrichtung zunächst eine recht starke Translationsbewegung auf- ; gedrückt bei relativ schwachem Transportvektor, der jedoch bei fortschreitender Bewegunp.; zunimmt, während gleichzeitig der Translationsvektor abnimmt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand der nachfolgenden Beschreibung von beispielhaften Ausführungen der erfindungsgemäßen Anordnung ist Aufbau und Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die untere Führungsplatte

mit den erfindungsgemäß angeordneten Blasdüsen;

Fig, 2 ein Schnittbild der oberen und unteren Führungsplatte zusammen mit den Blasdüsen und zwar ent- j

lang der Schnittlinie II-II aus Fig. 1 und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer alternativen

Ausführungsform gemäß Fig. 2.

In Fig. 1 ist eine untere Führungsplatte 10 und eine obere Führungsplatte 12 dargestellt, die zusammen die Transportebene für das vorzuschiebende Blatt bilden. Diese Führungsplatten 10 und

112 können verschiedener Art und Konfiguration sein, am besten jejdoch aus relativ dünnem Material, wie beispielsweise Aluminium joder anderen Metallen gebildet sein, um eine im wesentlichen flach4 Fläche zu bilden. Geringfügige Krümmungen können jedoch auch möglich sein.

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Entsprechend der unteren Führung 10 ist komplementär ctie obere Führungsplatte 12, dargestellt in allen drei Figuren, ausgebildet und in einem gewissem Abstand über der unteren Führungsplatte 10 angeordnet, so daß ein relativ dünner Kanal oder Zwischenraum zwischen diesen beiden Platten gebildet wird, in der das vorzuschiebende Blatt geführt und durch die Blasdüsen transportiert und seitlich verschoben wird. Für die seitliche Ausrichtung ist eine seitliche Führung 14 an einer Kante der unteren Führungsplatte 10 angeordnet, die sich über die Höhe des Zwischenraumes zwischen den Führungsplatten 10 und 12 erstreckt.

Sowohl in der unteren Führung 10 als in der oberen Führung 12 sind \ Blasdüsen 16, 13, 20, 22, 26, 28, 30, 32, 34 bzw. 44 vorgesehen. Diese Düsen können durch entsprechende Bohrungen mit der entsprechenden zugeordneten winkligen Orientierung sowohl der Projektion der Düsenachsen auf die Transportrichtung zum einen parallel zu dieser und zum anderen schräg in winkliger Anordnung zur seitlichen Führung 14 vorgesehen werden. Eine andere Möglichkeit ist dadurch gegeben, daß Ausnehmungen 42 in den Platten vorgesehen sind, in die Blasdüsen-Bauteile einsetzbar und entsprechend winklig verdreh- und arretierbar sind.

Abhängig von der Größe der zu transportierenden und zu verschiebenden Blätter, ist eine Mehrzahl von Blasdüsen in den Führungsplatten 10 und 12 angeordnet und ausgerichtet. Wünschenswert

ist es, daß mehrere Düsen gleichzeitig auf ein Blatt einwirken, Wobei zweckmäßigerweise die minimale Anzahl 2 beträgt und die maximale Zahl durch die Größe der Blasdüsen, deren Abstand und die Blattgröße bestimmt ist.

Es sei darauf hingewiesen, daß die genaue Anzahl der auf ein Blatt einwirkenden Blasdüsen zu jedem Zeitpunkt kein kritisches Element dieser Erfindung ist. Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung mit einer Anzahl von insgesamt neun Blasdüsen in der unteren Führungsplatte 10 und ebenfalls neun in der oberen Führungsplatte

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12 ist in Fig. 2 im Schnitt dargestellt. Die ßlattransport- und -ausrichtanordnung ist im Hinblick auf eine Druckvorrichtung oder eine andere Blattausgabevorrichtung zu angeordnet, daß die gewünschte seitliche Versetzung erreicht wird.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung weist Blasdüsen Ib, 13, 20 und 22 auf, die alle im wesentlichen im selben "winkel zu der seitlichen Führung 14 ausgerichtet sind und eine wesentliche Translationsbewegung bei relativ geringem Vorsciiubvektor auf !das vorzuschiebende Blatt ϋ ausüben, i/ie dargestellt, X3t das 'Blatt 8 rechts oben in Fig. 1 noch durch Transportrollen 40 der vorhergehenden Maschine festgehalten und die Blasdüsen Io una 13, die bereits auf das Blatt 8 einwirken, können die FünrunKSkraft der Rollen 40 noch nicht überwinden. Wenn das Blatt weiterhin vorgeschoben wird und von den Rollen 40 freikommt oder diese nicht mehr im Eingriff mit ihm stehen, dann beginnen die durch ;die Düsen 16 und 18 ausgeübten Kräfte, das Blatt 3 in Richtung ;der Pfeile 24 seitlich zu verschieben. Wenn das Blatt 8 weiterhin in Richtung der Pfeile 24 vorgeschoben wird, kommt es in den Ein-,flußbereich der Luftströme der Blasdüsen 20 und 22, die eine zu-Isätzliche Kraft in Richtung der Pfeile 24 zur Translation des ^!Blattes ausüben. Etwa zur selben Zeit, als das Blatt in den Einflußbereich der Düsen 20 und 22 kommt, gelangt die untere Kante des Blattes 3 in Fig. 1 in den Einflußbereich der Düse 26. Diese Düse 26 ist in einem weniger großen Hinkel zur seitlichen Führung 14 hin ausgerichtet und übt dadurch eine Kraft auf das Blatt 8

'aus, die eine größere Komponente in der Transportrichtung auf- !weist und einen etwas geringeren Translationsvektor als die Düsen 16 und 18. Aufgrund der stärkeren Vorwärtskraft der Düse 26 wird ein Drehmoment um eine Achse erzeugt, die senktrecht zum Blatt 8 und der Transportebene steht, so daß das Blatt etwas in Uhrzeigerriehtung gedreht wird. Bei weiterem Vorschub des Blattes 8 entlang der generellen Richtung der Pfeile 24, kommt das Blatt unter den Einflußbereich der Düse 28, die ähnlich ausgerichtet ist wie die Düse 26 und die Drehbewegung dieser Düse verstärkt.

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Die Blasdüsen 16, l8, 20 und 22 sind im wesentlichen mit demselben Winkel in bezug auf die seitliche Führung 14 ausgerichtet und bringen somit einen großen Translationsvektor und einen etwas geringeren Transportvektor auf. Die Blasdüsen 26 und 28 haben demgegenüber eine etwas geringere winklige Orientierung im Hinblick auf die seitliche Führung 14, d. h. sie sind in einem spit- ; zeren Winkel als beispielsweise die Düsen 16 oder 13 angeordnet, ! so daß sie im wesentlichen eine Drehbewegung bei einer etwas größe-· ren Transportkraft und einer geringfügigeren Translationskraft auf-! bringen. Durch die Drehbewegung wird sichergestellt, daß die hinte-l re Ecke des Blattes 8, versehen mit dem Bezugszeichen 9₃ vor dem vorderen Eck, bezeichnet mit dem Bezugszeichen 7, mit der seitlichen Führung 14 kontaktiert, woduruch ein Papierstau oder ein Zer- | knittern des Papierblattes mit Sicherheit vermieden wird. Wenn die j hintere Ecke 9 in Kontakt mit der seitlichen Führung 14 steht, dann· wird das Drehmoment, erzeugt durch die Blasdüsen 26 und 28, durch , die Kräfte, die von den Blasdüsen 16, 18, 20 und 22 zusammen mit ι den Translationsvektoren 26 und 28 aufgebracht werden, aufgehoben,j so daß das Blatt in bezug auf die Ecke 9 nach links dreht und j somit zur gleichen Zeit im Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß ι

auch die Ecke 7 so wie die Ecke 9 des Blattes 8 gegen die seitliche Führung 14 für eine genaue Positionierung anliegt. Sobald die Kraft auf das Blatt 8 in Richtung auf die seitliche Führung 14 genügend groß ist, um die Translationsverschiebung dieser Düsen, die nach wie vor auf es einwirken, groß genug ist um sie zu über- j winden, dann treiben die Kraftvektoren, die in Vorwärtsrichtung ausrichtet sind, das Blatt vor bis es unter den Einfluß der Blasdüsen 30, 32 und 34 gerät. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist die winklige Orientierung der Blasdüsen 30, 32 und 34 derart gewählt, daß sie einen kleinen spitzen Winkel mit der seitlichen Führung 14 einschließen, so daß die Translationskräfte relativ klein sind im Hinblick auf die in Transportrichtung ausgeübten Kräfte. Dadurch wird durch diese Düsen weiterhin eine Kraft aufgebracht, die das Blatt in Ausrichtung mit der seitlichen

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Führung 14 hält, zur selben Zeit aber eine wesentlich größere vorwärtswirkende Kraft in Transportrichtung sichergestellt ist. Nachdem das Blatt 8 die Blattransport- und -ausrichtvorrichtung , gemäß der FJrfindung verläßt, kann das Blatt durch übliche Trans- j portvorrichtungen beispielsweise in einen Blattsammler oder Blatt- ! sortierer weitertransportiert werden. j

Fig. 3 zeigt in scheiuatischer, eindeutiger Darstellung die Verwendung von röhrenförmigen Blasdüsen 44, die als Einsatzbauteile ausgestaltet sind und in Öffnungen 42 in der unteren und !oberen Führungsplatte 10 bzw. 12 eingesetzt sind. Diese Röhren jsind alle ira wesentlichen gleichförmig winklig zur Transport- , (richtung hingeneigt, jedoch verdrehbar und arretierbar in Richtung zu der seitlichen Führung 14 hin auszurichten. Ihnen wird !über Leitungen von einer Luftkammer 50, die mit einer Pumpe 52 ;versehen ist, Druckluft zugeführt, um den Luftstrom zwischen jden Führungsplatten 10 und 12 aufzubauen.

pig. 2 zeigt eine dazu alternative Ausführungsform, bei der die ■untere und obere Führungsplatte jeweils ein Teil einer Luftkammer 54 bilden, die von einer Pumpe 52 beaufschlagt wird. In der dargestellten Ausführungsform sind die Düsen durch entsprechend angeordnete schräge Bohrungen realisiert. Sie können auch hier !durch einsetzbare Teile wie in Fig. 3 dargestellt, realisiert !werden.

Ein besonderer Vorteil bei der Erfindung im Hinblick auf mechanische Systeme ist dadurch gegeben, daß das Papier auf einfache Weise die Kräfte überwinden kann, die durch die Blasdüsen auf es !ausgeübt werden, wenn es mit der seitlichen Führung 14 ausge-

'richtet ist. Dadurch wird ein Verkumpeln, ein Verziehen oder eine Faltenbildung oder auch ein Papierstau vermieden, was insbesondere bei mechanisch auf das Papier einwirkenden Vorrichtungen leicht erfolgen kann. Darüberhinaus ist die erfindungsgemäße Vorrichtung relativ einfach in der Konstruktion, da sie an sich überhaupt keine, abgesehen von der Druckluftpumpe, beweglichen Teile aufweist.

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Claims

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PATE U TAN SPRUCH E

Pneumatische Blattransport- und -ausrichtvorrichtung mit zwei Führungsplatten, in denen zur Transportrichturif; im spitzen Winkel geneigte Blasdüsen angeordnet .sind und welche die Transportebene für das Blatt von unten und oben begrezen, sowie mit einer seitlichen, die Transportebene begrenzende Führung, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasdüsen in zumindest zwei Gruppen mit einer unterschiedlichen winkligen Orientierung zur seitlichen Führung (1*0 hin aufgeteilt sind, derart, daß die in Transportrichtung gesehen erste Gruppe (16, 18, 26) dem Blatt (8) eine stärkere Translationsbewegung erteilt als die in 'I'ransportrichtung gesehen nachgeordnete Gruppe (20, 22, 28 bzw. 30, 32,

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer der vorderen Gruppen (16, 18, 26 bzw. 20, 22, 28) zumindest eine, vorzugsweise die der seitlichen Führung (14) am nächsten liegende, Blasdüse (26, 28) in geringerer winkliger Orientierung zur seitlichen B'ührung (2*4) angeordnet ist als die anderen Blasdüsen (16, 18 bzw. 20, 22) der zugehörigen Gruppe, um eine Drehbewegung um eine senkrecht zur Transportebne des Blattes (8) stehende Achse zu erzeugen, so daß die hintere Ecke (9) der Anschlagseite des Blattes (8) zuerst mit der seitlichen Führung (14) kontaktiert.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere (10) und die obere (12) Führungsplatte jeweils Teil einer Luftkammer (54) sind (Fig. 2).

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeiennet, daß die untere (10) und die obere (12) Führungsplatte eingesetzte ßlasdüsen (44) aufweisen, die über Leitungen Kit einer Luftkammer (50) verbunden sind (Pig. 3).

5. Vorrichtung nach einem der vorxren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ßlasdüsen (Ιό, 13, 20, 22, 26, 2b, 30, 32, 34, 44) als uur i'ransportrichtunr in 3ezug auf die seitliche Führung (14) separat verdreh- unti arretierbar, in Ausnehmungen (42) der Führungsplatten {10, 12) einsetzbare Bauteile ausgestaltet sind.

;6. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch j gekennzeichnet, daß die Blasdüsen (Ib, 18, 20, 22, 26, 23, 30, 32, 34, 44) in der unteren (10) und oberen {12) Führungsplatte sich jeweils gegenüberstehend und. i-iit jeweils gleicher W'inkelorientierung angeordnet sind.

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