DE2913077C2

DE2913077C2 -

Info

Publication number: DE2913077C2
Application number: DE2913077A
Authority: DE
Inventors: Bengt Lidingoe Se Akerstroem
Original assignee: ESSELTE NORDIA SOLNA SE AB
Current assignee: ESSELTE NORDIA AB, 17127 SOLNA, SE
Priority date: 1978-04-03
Filing date: 1979-04-02
Publication date: 1991-10-02
Also published as: US4245833A; GB2017657B; DE2913077A1; GB2017657A; JPS54136074A; SE406075B; JPH0229575B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der US-PS 35 17 924 ist eine Vorrichtung zum Zuführen und Stapeln von Karten in einem Stapelfach bekannt. Die zweite Führungsrolle dieser bekannten Vorrichtung ist auf etwa halber Höhe des Stapelfachs und folglich mit einem im wesentlichen der halben Kartenlänge entsprechenden Abstand von der ersten Führungsrolle angeordnet. Bei der Zuführung jeder Karte muß folglich deren untere Hälfte, die gegenüber deren oberen Hälfte und den bereits im Stapelfach gestapelten Karten unter einem Winkel angeordnet ist, in Richtung zum Stapelfach bis zur Anlage an die bereits darin gestapelten Karten umgelenkt werden. Dies geschieht durch einen zweiten, angetriebenen Endlosriemen, der die erste Führungsrolle umschlingt und die untere, nachlaufende Kante der jeweils zugeführten Karte erfaßt und durch die Öffnung hindurch in das Stapelfach einführt. Sodann schiebt der erste Endlosriemen die Karte innerhalb des Stapelfachs nach oben bis zum Auftreffen auf den als Feder ausgebildeten Anschlag, wobei die Karte in ihrer Längsrichtung bogenförmig gewellt wird. Wenn die Karte auf den Anschlag auftrifft, wird sie durch dessen Verformung bis zum Stillstand abgebremst und sodann durch die elastischen Rückstellkräfte im Federanschlag nach unten bis zum Auftreffen auf den Boden des Stapelfachs zurückgeschleudert.

Aufgrund der Verwendung des elastischen Federanschlags und der Ausbildung eines Bogens in der Karte können mit der bekannten Vorrichtung keine dünnen Materialien, beispielsweise dünne Formulare, ohne Faltenbildung und damit ohne Störungen sicher zugeführt und gestapelt werden. Ein weiterer Nachteil ist der konstruktive Aufwand zum Umlenken der unteren Kartenhälfte mit Hilfe des zweiten Endlosriemens und der diesen abstützenden, als Umlenkrolle ausgebildeten ersten Führungsrolle. Ferner läßt diese mechanisch geführte Umlenkung der unteren Kartenhälfte nur Stapelgeschwindigkeiten von maximal etwa 600 Karten pro Minute zu.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß auch insbesondere dünne Formulare mit höherer Stapelgeschwindigkeit und geringerem konstruktiven Aufwand störungsfrei gestapelt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die schräggestellten Finger des Anschlages ermöglichen im Zusammenwirken mit der die Formularlänge übersteigenden Öffnung des Stapelfachs auch das Stapeln von sehr dünnen Formularen. Das Abbremsen der Formulare mittels der Finger geschieht immer gleichbleibend sanft. Die abgebremsten, insbesondere dünnen Formulare werden durch die Schwerkraft nach unten gegen den Boden des Stapelfachs gezogen. Falls diese Formulare bei höheren Geschwindigkeiten Falten werfen sollten, werden sie unter dem Einfluß der Schwerkraft geglättet. Die die Formularlänge merklich übersteigende Länge der Öffnung bzw. des Stapelfachs gewährleistet, daß für diesen Glättungsvorgang ausreichend Zeit zur Verfügung steht. Durch die einander benachbarte Anordnung der Führungsrollen wird lediglich ein unterer Teil der unteren Formularhälfte schräg gegen das Stapelfach geführt, so daß vergleichsweise hohe elastische Rückstellkräfte im Formular auftreten, die dessen unteren Teil sozusagen automatisch und mit hoher Geschwindigkeit aus der Bahn der nachfolgenden Formular heraus- und in das Stapelfach hineinschleudern. Auf diese Weise wird ohne Ausbildung der ersten Führungsrolle als Umlenkrolle eine sehr hohe Stapelgeschwindigkeit von mehr als 600 Formularen pro Minute mit äußerst geringem konstruktiven Aufwand erzielt. Mit der Anordnung der Oberkante des Führungsblechs mit geringem Abstand oberhalb der Kontaktstelle zwischen erster Führungsrolle und dem Riemen wird verhindert, daß insbesondere dünne Formulare an der ersten Führungsrolle anhaften und auf diese Weise mit Unterbrechung der Formularzufuhr vom Riemen weggeführt werden.

Als weitere Maßnahme gegen Kollisionsgefahr aufeinanderfolgender Formulare und Unterbrechungen der Formularzufuhr werden die Formular im Bereich unterhalb der zweiten Führungsrolle gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gestreckt.

Die Erfindung wird nachstehend näher beschrieben, wobei auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen wird, die auf schematische Weise ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bei Anwendung in einer Anlage zum Sortieren gleichgroßer, mit verschiedenen Daten versehener Papierformulare (z. B. Tipskupons) in entsprechende Fächer des in der Zeichnung gezeigten Typs zeigt.

Von einem (nicht gezeigten) Formularvorrat mit unsortierten Formularen wird auf einer schematisch angedeuteten, kontinuierlich laufenden Bahn 1 unter Lesung ein Formular 2 nach dem anderen mit etwas Abstand zu einer Antriebsrolle 3 befördert. Anschaulichkeitshalber wurde die Formulardicke stark übertrieben. Die Bahn 1, die in der Praxis meistens von einer Anzahl Antriebsrollenpaaren mit kleinerer Teilung als die Länge des Formulares gebildet wird, läuft an darauffolgenden Sortierfächern vorüber weiter. Unter der Antriebsrolle 3 ist eine elastische Führungskante 4 montiert, und unter dieser ist in einem Punkt 5a ein Führungsnocken 5 schwenkbar gelagert, der (in der gezeigten Lage) als Reaktion auf einen Impuls von der Leseeinrichtung, die einen Elektromagneten 6 gegen die Wirkung einer Feder 7 betätigt, wenn das Formular die dem gezeigten Fach entsprechenden Daten trägt, momentan hochgeschwenkt wird. Wenn kein solcher Impuls gegeben wird, verbleibt der Führungsnocken 5 in einer Lage mit einer Führungsfläche unter der Bahnfläche. In solchem Fall wird das Formular über die Führungskante 4 getrieben und weiterbefördert. Als extra Sicherheit ist zwischen der Antriebsrolle 3 und der Riemenrolle 10 eine Führungsschiene 8 angeordnet.

Die Antriebsrolle 3 steht in Triebeingriff mit einem endlosen Riemen 9, der durch eine gegenüberliegende, vorzugsweise nachgebend gelagerte erste Riemenrolle 10, die hier als End- oder Wenderolle für die Riemenschleife 9 dienend gezeigt ist, gegen die Antriebsrolle gepreßt wird.

Von diesem Riemeneingriff läuft der Riemen in einem zu der gepunkteten Verbindungslinie zwischen den Achsen der Antriebs- und Riemenrolle 3 bzw. 10 geneigten Winkel in Richtung einwärts zur offenen Seite 12 des Faches 11 und passiert dabei eine neben der Kante des Fachbodens 13 montierte erste Führungsrolle 14. Zwischen der Antriebsrolle 3 und der ersten Führungsrolle erstreckt sich ein Führungsblech 15, das jenseits der Kontaktstelle zwischen Riemen 9 und erster Führungsrolle 14 mit einer Führungskante 16 abschließt, um eventuelle Haftkräfte zwischen Führungsrolle und Vorderkante 2a des Formulars 2 bei deren Verlassen der genannten Kontaktstelle zu brechen.

Der Riemen 9 läuft von der ersten Führungsrolle 14 unter Neigung einwärts zur offenen Seite des Faches 12, wo er über eine zweite Führungsrolle 17 läuft, die im Zusammenwirken mit einer darüberliegenden, als zweite Endrolle der Riemenschleife dienenden dritten Riemenrolle 18 den das Formular tragenden Riemen dicht an der offenen Fachseite vorbeistreichen läßt. 19 bezeichnet eine Spannrolle. Das Fach 11 wird von genanntem, leicht geneigtem Boden 13, einer Seitenwand 20, einer Rückwand 21 und einer dieser gegenüberliegenden offenen Vorderseite sowie einem geneigten Dachteil oder einer Anschlagfläche 22 gebildet, die mit abwärtsweisenden Führungsfingern 23 zum Einwärtslenken der Vorderkante 2a des Formulares gegen die Anschlagfläche 22 versehen ist (die Finger umgeben entweder den Riemen 9 oder greifen in Spalte zwischen Teilriemen in einem aus mehreren Teilen bestehenden Riemen ein). Das Fach enthält ferner eine Druckplatte 24, die in Richtung zur offenen Seite 12 von einem nachgebenden Vorspannglied betätigt wird, das hier symbolisch als eine gegen die Seitenwand 20 sich stützende Druckfeder 25 angedeutet ist. Die Druckplatte hat die Aufgabe, die eingeführten Formulare flach gegeneinander anliegend zu halten. Nach beendeter Fachfüllung wird der gebildete Formularstapel von der offenen Vorderseite des Faches entnommen.

Die vorstehende Beschreibung der Vorrichtung macht auch deren Wirkungsweise im wesentlichen deutlich, die kurz folgende ist.
Das Formular 2 wird auf seiner Bahn 1 gegen die Führungskante 4 und den - in dem in der Figur gezeigten Fall - durch Betätigung des Elektromagneten 6 gegen die Wirkung der Feder 7 hochgeschwenkten Führungsnocken 5 vorgeschoben. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß der Druck von der Vorderkante des Formulares durch die Reibung gegen den Nocken 5 in einer dem Elektromagneten 6 helfenden Richtung wirkt, was bei der herkömmlichen Ablenkkonstruktionen nicht der Fall ist, wo der Formulardruck im Gegenteil der Wirkung des Elektromagneten entgegenwirkt. Aufgrund der Bauchung des Riemens um die Antriebsrolle 3 - hier einen Umschließungswinkel v₁ umfassend - wird die formulartreibende Innenseite des Riemens gegenüber dessen Außenseite zusammengezogen, was bedeutet, daß die Riemengeschwindigkeit nach dem Winkel v₁ größer ist als die Umkreisgeschwindigkeit der Antriebsrolle 3. Bei Umschließung des Riemens über die zweite Führungsrolle 17 mit dem Winkel v₂ erhält die Außenseite des Riemens eine weitere Geschwindigkeitserhöhung durch Dehnung. Da das Formular in der Figur eine solche Größe (Länge) hat, daß dessen Vorderkante 2a die erhöhte Geschwindigkeit über den Umschließungswinkel v₂ der zweiten Führungsrolle 17 gegeben wird, bevor die Hinterkante 2b des Formulares noch den Umschließungswinkel v₁ der Antriebsrolle 3 verlassen hat, wird eine Streckung des Formulares erhalten, die eventuelle Falten einebnet, bevor das Formular gegen die Anschlagfläche 22 weiterläuft.

Aufgrund der unnormal hohen Riemengeschwindigkeit (im typischen Fall über zehn Formulare pro Sekunde) stößt das Formular mit seiner Vorderkante 2a mit hoher Geschwindigkeit gegen die Anschlagfläche 22 und prallt abwärts. Dies würde die Gefahr einer Kollision mit dem nächsten Formular bedeuten, wenn nicht die beschriebene Vorrichtung von solcher Art wäre, daß vor dem Eintreffen dieses Stoßes die Hinterkante 2b des Formulars ihren Kontakt mit der ersten Führungsrolle 14 verloren hat und durch ihre natürliche Starrheit oder Elastizität vom Riemen weggefedert ist (wie in der Figur gezeigt). Als zusätzliche Sicherheit gegen extrem hohe Stoßgeschwindigkeiten wird die Vorderkante des Formulares bei Kontakt mit dem innen vor dem Riemen 9 liegenden Führungsteil der Finger 23 abgebremst. Die obere Führungskante 16 des Führungsbleches 15 bietet weitere Sicherheit, daß die Vorderkante 2a des nächstfolgenden Formulares nicht, beispielsweise durch elektrostatische Kräfte aufgrund von Reibung, an der Peripherie der ersten Führungsrolle 14 haftenbleibt.

Es verdient Erwähnung, daß dadurch, daß der Riemen eine Partie der zweiten Führungsrolle 17 umschließt, analog zu den Verhältnissen an der Antriebsrolle 3, das Formular bei seiner Einführung in das Fach 11 gestreckt wird.

Aufgrund der Schwerkraft und des Pralles des schnell eingeführten Formulares gegen die Anschlagfläche im Fach formieren sich die nacheinander eingeführten Formulare auf die in der Figur durch Strichpunktlinien angedeutete Weise unter Zurückpressung der Druckplatte 24 gegen die Wirkung der vorgespannten Feder 25. Es hat sich auch gezeigt, daß zu der einwandfreien Stapelung der Formulare im Fach die Vibrationen beitragen, die teils durch den Prall der Formularvorderkante und teils durch das plötzliche Lösen der Hinterkante des Formulares sowohl von der Antriebsrolle 3 als auch der zweiten Führungsrolle 17 bewirkt werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Zuführen und aufrechten Stapeln von Formularen in einem im wesentlichen senkrecht stehenden Stapelfach, mit einem an einer vertikal verlaufenden Öffnung des Stapelfachs von unten nach oben vorbeiführenden, angetriebenen Endlosriemen zur Zuführung der Formulare durch die Öffnung hindurch zum Stapelfach, mit einem am oberen Ende des Stapelfachs angeordneten Anschlag zum Abbremsen der zugeführten Formulare, mit einer eine erste Führungsrolle im Bereich eines Bodens des Stapelfachs und eine oberhalb der ersten Führungsrolle angeordnete zweite Führungsrolle umfassenden Riemen-Führungseinrichtung zur Führung des Riemens zwischen beiden Führungsrollen im Winkel schräg gegen das Stapelfach und oberhalb der zweiten Führungsrolle im wesentlichen parallel zum Stapelfach, wobei der Abstand zwischen dem Anschlag und dem oberen Ende des Kontaktbereichs zwischen der ersten Führungsrolle und dem Riemen größer als die Länge der Formulare ist, und mit einem der Führungseinrichtung zugeordneten Führungsblech, dadurch gekennzeichnet,
daß die Öffnung (12) des Stapelfachs (11) merklich länger als die Länge der Formulare (2) ist, daß der Anschlag (22) Finger (23) aufweist, die zum Abbremsen der zugeführten Formulare (2) im Winkel schräg gegen deren Laufrichtung gerichtet sind, daß beide Führungsrollen (14, 17) einander benachbart zur Erzeugung von das nachlaufende Ende (2b) des jeweiligen Formulars (2) in das Stapelfach (11) drückenden elastischen Rückstellkräften angeordnet sind, und daß die Oberkante (16) des Führungsblechs (15) mit geringem Abstand oberhalb des oberen Endes des Kontaktbereichs zwischen der ersten Führungsrolle (14) und dem Riemen (9) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein einziger Riemen (9) vorhanden ist, der von einer außerhalb liegenden Antriebsrolle (3) angetrieben wird, die gleichzeitig weitere Teile der Zufuhr- und Stapelvorrichtung bewegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Riemen (9) mit seiner Außenseite an dem Führungsblech (15) entlanggleitet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß in Riemen-Laufrichtung bahnaufwärts der Führungseinrichtung (14, 17) die Antriebsrolle (3) angeordnet ist, deren Kontaktbereich mit dem Riemen (9) sich über einen Umschlingungswinkel (v₁) erstreckt, daß sich der Riemen (9) über einen Umschlingungswinkel (v₂) mit der zweiten Führungsrolle (17) im Kontakt befindet, und daß der Transport der Formulare (2) im Bereich der Antriebsrolle (3) zwischen dieser und dem Riemen (9) und im Bereich der zweiten Führungsrolle (17) auf der dieser abgewandten Seite des Riemens (9) erfolgt.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebsrolle (3) sowohl in Antriebseingriff mit dem Riemen (9) unter Gegenhalt einer Riemenrolle (10) steht als auch eines aus einer kontinuierlichen Folge auf einer darunterliegenden, waagrechten Bahn (1) ankommender Formulare (2) zum Eingriff mit dem Riemen (9) ergreift.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Riementeil von der Antriebsrolle (3) bis zur ersten Führungsrolle (14) in einem zur offenen Seite (12) des Stapelfaches (11) geneigten Winkel in Beziehung zur Verbindungslinie zwischen den Achsen der Antriebsrolle (3) und der Riemenrolle (10) läuft, um eine Bauchung (über den Winkel v₁) mit daraus herrührender Zusammenziehung der Innenseite der Bauchung, die das Formular (2) treibt, gegenüber der Außenseite zu bilden.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Boden (3) des Stapelfachs (11) von der Öffnung (12) weg nach unten geneigt ist.