DE3545304A1 - Vorrichtung zum transportieren von duennen werkstoffen wie blaettern, bogen und bahnen insb. aus papier - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren von dünnen Werkstoffen wie Blättern, Bogen und Bahnen insb. aus Papier gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Nachfolgend wird die Erfindung in Verbindung mit dem Trans­ port von Blättern erläutert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf den Transport von Blättern beschränkt, sondern ist für den Transport der verschiedensten dünnen Werkstoffe geeig­ net, wie den Transport von Einzelbogen oder Bahnen aus Pa­ pier, Kunststoff oder einem sonstigen Material.

Bei den bekannten Vorrichtungen der eingangs genannten Gat­ tung werden die Blätter durch eine angetriebene Transport­ walze befördert, wobei eine Gegendruckwalze dazu dient, die Blätter gegen den Umfang der Transportwalze zu drücken, um den Reibschluß zwischen den Blättern und der Transportwalze herzustellen. Die Gegendruckwalze berührt in einer Stellung die Transportwalze, um das zwischen Transportwalze und Ge­ gendruckwalze transportierte Blatt an der Transportwalze anliegend zu halten. In einer zweiten Stellung ist die Ge­ gendruckwalze von der Transportwalze entfernt, so daß ein sich zwischen der Transportwalze und der Gegendruckwalze befindliches Blatt nicht gegen die Transportwalze gedrückt wird und der Blattvorschub unterbrochen ist.

Bei den bekannten Vorrichtungen bestimmt der Druck der Ge­ gendruckwalze gegen die Transportwalze den Reibschluß und somit den Zug oder Vorschub, der auf den zu transportieren­ den Werkstoff einwirkt. Weisen die Werkstoffe annähernd gleiche Stärke und gleiche Oberflächenbeschaffenheit auf, so läßt sich die Zug- bzw. Vorschubkraft relativ leicht und genau festlegen. Werden jedoch Werkstoffe unterschiedlicher Stärke und unterschiedlicher Oberflächenbeschaffenheit transportiert, kann eine differenziert angepaßte Zug- bzw. Vorschubkraft praktisch nicht eingestellt werden. Eine un­ terschiedlich einstellbare Zug- oder Vorschubkraft ist je­ doch bei gewissen Aufgabenstellungen notwendig. Werden Blätter beispielsweise gegen einen Anschlag geschoben, so kann bei Blättern größerer Stärke und Steifigkeit bei zu hoher Vorschubkraft die Funktion des Anschlags beeinträch­ tigt werden. Bei dünnen Werkstoffen können diese bei zu großer Zugkraft abreißen oder, falls sie gegen einen An­ schlag geschoben werden, bei zu großer Vorschubkraft sich aufwölben. Ein Ausrichten von Blättern unterschiedlicher Stärke und Steifigkeit, z.B. von Papierbogen und Kuverts an einem Anschlag ist daher bei den bekannten Vorrichtun­ gen nicht auf einfache Weise möglich, weil der Druck der Gegendruckrolle nicht den unterschiedlichen Stärken ent­ sprechend genau einstellbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Transportieren von dünnen Werkstoffen zu schaffen, die sich für den Transport unterschiedlich starker Werkstoffe mit vorgegebenem Reibschluß zwischen der Transportwalze und dem Werkstoff eignet.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs ge­ nannten Gattung erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine Anpassung des Anpreßdruckes des Blattes gegen die Transportwalze mit einfachen Mitteln. Auf der Achse der Gegendruckwalze oder der Transportwalze sind zusätzlich eine oder mehrere Rol­ len angeordnet, deren Aussenumfang gegenüber ihrer Achse exzentrisch verlagerbar ist. Diese Rollen sind unter Fe­ derdruck gegen die jeweils andere Walze vorbelastet. Die Gegendruckwalze kann in herkömmlicher Weise an der Trans­ portwalze anliegend gehalten werden, um Blätter einer ge­ wissen Stärke zu transportieren. Dabei wird der Anpreß­ druck der Blätter gegen die Transportwalze durch den vor­ gegebenen Druck zwischen Transportwalze und Gegendruckwal­ ze bestimmt. Werden die Achsen der Gegendruckwalze und der Transportwalze um einen geringen Betrag voneinander wegbe­ wegt, so hebt sich die Gegendruckwalze von der Transport­ walze ab und es entsteht ein Spalt zwischen Gegendruckwal­ ze und Transportwalze. Die Gegendruckwalze preßt daher durchlaufende Blätter nicht mehr gegen die Transportwalze. Die zusätzlichen Rollen werden jedoch aufgrund ihrer Ver­ lagerbarkeit und ihrer Federbelastung noch immer gegen die entgegengesetzte Walze gedrückt, indem sie exzentrisch auf der Achse sitzen. Der Anpreßdruck der zusätzlichen Rollen gegen die entgegengesetzte Walze ist durch die Federbela­ stung dieser Rollen vorgegeben. Es können in dieser Be­ triebsstellung somit auch Blätter anderer Stärke trans­ portiert werden, wobei durch die Federbelastung der zu­ sätzlichen Rollen auch für diese Blätter ein genau vorge­ gebener Anpreßdruck und damit Vorschub bzw. Zug gewährlei­ stet ist.

Werden die Achsen der Gegendruckwalze und der Transport­ walze weiter auseinanderbewegt, so werden auch die zusätz­ lichen Rollen abgehoben und der Transportantrieb der Blät­ ter wird vollständig unterbrochen.

Selbstverständlich können auch zusätzliche Rollen mit un­ terschiedlicher maximaler Exzentrizität vorgesehen sein, die mit unterschiedlicher Federkraft gegen die jeweils entgegengesetzte Walze vorbelastet sind. Die Achsen der Walzen können in dieser Ausführung in mehreren Schritten voneinander wegbewegt werden, wobei die zusätzlichen Rol­ len entsprechend ihrer unterschiedlichen maximal möglichen exzentrischen Verlagerung schrittweise von der entgegenge­ setzten Walze abgehoben werden. Der Anpreßdruck der trans­ portierten Blätter und damit die Vorschub- oder Zugkraft können also schrittweise entsprechend der Federbelastung der noch anliegenden Rollen verringert werden.

In einer Ausführungsform sind die Rollen dadurch exzent­ risch gegenüber ihrer Achse verlagerbar, daß sie mit einer Nabenbohrung auf der Achse sitzen, deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Achse ist. Da hierbei kein Drehmo­ ment von der Achse auf die Rollen übertragen werden kann, sind in dieser Ausführungsform die exzentrischen verlager­ baren Rollen auf der Achse der Gegendruckwalze angeordnet.

In einer anderen Auführungsform bestehen die Rollen aus Rä­ dern, die mit spiralig verlaufenden federnden Speichen an einer auf der jeweiligen Achse sitzenden Nabe befestigt sind. Sitzen die Rollen auf der Achse der Gegendruckwalze, so ist die Nabe vorzugsweise frei drehbar auf der Achse. Sitzen die Rollen auf der Achse der Transportwalze, so sind die Naben drehfest auf der Achse angeordnet, so daß über die zusätzlichen Rollen ein Drehmoment für den Transport der Blätter übertragen werden kann.

Um die Achsen der Transportwalze und der Gegendruckwalze voneinander wegzubewegen, kann die Achse der Gegendruckwal­ ze und/oder die Achse der Transportwalze bewegbar gelagert sein. Konstruktiv einfacher ist es, die Achse der Gegen­ druckwalze bewegbar zu lagern, da über die Achse der Trans­ portwalze das Antriebsdrehmoment übertragen wird.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeich­ nung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1-3 eine Seitenansicht der Vorrichtung in drei unterschiedlichen Betriebsstellungen und

Fig. 4 und 5 einen Axialschnitt der Vorrichtung in den Betriebsstellungen der Fig. 1 und 2.

In der Zeichnung sind nur die zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile der Vorrichtung schematisch dargestellt. Die Vorrichtung kann in Verbindung mit den verschiedensten Geräten eingesetzt werden. Beispielsweise kann die Vorrich­ tung dazu dienen, aus einem Vorratsmagazin kommende Blätter einem Drucker zuzuführen, die von einem Drucker kommenden Blätter zu einer Sortiereinrichtung zu befördern usw.

Die Vorrichtung weist eine Transportwalze 10 auf, die dreh­ fest auf einer Welle 12 sitzt. Die Welle 12 wird in her­ kömmlicher Weise über ein Getriebe von einem Motor ange­ trieben. Die Transportwalze 10 kann in einzelne axial beab­ standete Rollen unterteilt sein und weist eine reibfähige Außenumfangsfläche auf.

Die Transportwalze 10 greift reibschlüssig an dem zu trans­ portierenden Blatt 14 an, das durch eine Gegendruckwalze 16 gegen den Umfang der Transportwalze 10 angedrückt wird, um den Reibschluß zwischen der Transportwalze 10 und dem Blatt 14 zu erzeugen.

Die Gegendruckwalze 16 besteht aus axial beabstandeten Rol­ len, die frei drehbar auf einer Achse 18 sitzen.

Auf der Achse 18 sitzen weiter Rollen 20, deren von der Achse 18 durchsetzte Nabenbohrung 22 einen Durchmesser auf­ weist, der größer ist als der Durchmesser der Achse 18. Die Rollen 20 liegen axial ebenfalls den Rollen der Vereinze­ lungswalze 10 gegenüber.

Die Rollen 20 weisen an ihrem Umfang einen rillenförmigen umlaufenden Einstich 24 auf. Eine als Blattfeder oder Drahtfeder ausgebildete Feder 26 ist an ihrem einen Ende an dem nicht dargestellten Gehäuse der Vorrichtung befestigt und greift mit ihrem freien Ende in den Einstich 24 an ei­ nem Punkt ein, der der Transportwalze 10 etwa diametral ge­ genüberliegt. Die Federn 26 drücken auf diese Weise die Rollen 20 gegen die Transportwalze 10.

Die Achse 18 ist drehbar in Schwenkarmen 28 gelagert, die um einen gehäusefesten Drehpunkt 30 schwenkbar sind. Die Schwenkarme 28 werden durch eine Feder 32 am Steuerumfang einer exzentrischen Kurvenscheibe 34 anliegend gehalten. Die Kurvenscheihe 34 weist an ihrem Umfang drei auf die Schwenkarme 28 ansprechende Sensoren 36 auf, die an den Stellen des maximalen und des minimalen Radius sowie an einer Stelle mit mittlerem Radius der Kurvenscheibe 34 an­ geordnet sind. Die Kurvenscheibe 34 wird in einer nicht dargestellten Weise angetrieben.

Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise.

Liegen die Schwenkarme 28 an dem Bereich der Kurvenscheibe 34 mit maximalem Radius an, wie in den Fig. 1 und 4 ge­ zeigt ist, so wird der Antrieb der Kurvenscheibe 34 durch den entsprechenden Sensor 36 stillgesetzt. In dieser Schwenkstellung der Schwenkarme 28 liegt die Gegendruck­ walze 16 mit ihrem Umfang unter leichter Berührung an dem Umfang der Transportwalze 10 an. Die Rollen 20 werden durch die Federn 26 ebenfalls gegen den Umfang der Trans­ portwalze 10 gedrückt. Wird die Transportwalze 10 ange­ trieben, so wird ein zwischen die Transportwalze 10 und die Gegendruckwalze 16 eingeführtes Blatt 14 von der Ge­ gendruckwalze 16 und den Rollen 20 gegen den Umfang der Transportwalze 10 gedrückt und von dieser unter Reibung mitgenommen.

Sollen Blätter größerer Dicke, z.B. Briefumschläge, trans­ portiert werden oder soll die Reibung zwischen der Trans­ portwalze 10 und dem zu transportierenden Blatt 14 aus an­ deren Gründen verringert werden, z.B. weil das Blatt 14 gegen einen Anschlag geschoben wird, so wird die Kurven­ scheibe 34 weitergedreht, bis der nächste Sensor 36 im Be­ reich des mittleren Radius der Kurvenscheibe 34 auf die Schwenkarme 28 anspricht und die Kurvenscheibe 34 wieder stillgesetzt wird. Diese Stellung ist in den Fig. 2 und 5 dargestellt. Die Schwenkarme 28 werden entsprechend dem geringeren Radius der Kurvenscheibe 34 durch die Feder 32 von der Transportwalze 10 abgeschwenkt. Dadurch wird die Gegendruckwalze 16 vom Umfang der Transportwalze 10 wegbe­ wegt und es entsteht ein freier Spalt zwischen der Trans­ portwalze 10 und der Gegendruckwalze 16. Wegen ihrer grös­ seren Nabenbohrung 22 können die Rollen 20 dagegen durch die Federn 26 noch gegen den Umfang der Transportwalze 10 gedrückt werden, wobei sie exzentrisch auf der Achse 18 sitzen. Das transportierte Blatt 14 wird daher nur noch durch die Rollen 20 und nicht mehr durch die Gegendruck­ walze 16 am Umfang der Transportwalze 10 anliegend gehal­ ten. Der Reibschluß zwischen der Transportwalze 10 und dem zu transportierenden Blatt 14 wird durch die Rollen 20 und somit durch die Kraft der Federn 26 bestimmt. Durch eine geeignete Wahl der Federn 26 kann somit eine beliebig wählbare Reibung zwischen der Transportwalze 10 und dem Blatt 14 in dieser Stellung bewirkt werden. Da diese Rei­ bung durch die Federn 26 bewirkt wird, ist sie von der Dicke des transportierten Blattes 14 weitgehend unabhän­ gig. In der in den Fig. 2 und 5 dargestellten Stellung eignet sich die Vorrichtung daher zum Transport von Blät­ tern 14 mit beliebiger Dicke.

Wird die Kurvenscheibe 34 weiter gedreht, so gelangt der Sensor 36 im Bereich des minimalen Radius zu den Schwenk­ armen 28 und die Kurvenscheibe wird in der in Fig. 3 dar­ gestellten Stellung stillgesetzt. Die Schwenkarme 28 sind in dieser Stellung so weit von der Transportwalze 10 abge­ schwenkt, daß auch die Rollen 20 trotz des größeren Durch­ messers ihrer Nabenbohrung 22 nicht mehr mit der Trans­ portwalze 10 in Berührung kommen. Ein Blatt 14, das sich zwischen der Transportwalze 10 und der Gegendruckwalze 16 befindet, wird daher nicht mehr gegen die Transportwalze 10 gedrückt und der Antrieb des Blattes 14 ist auch bei sich drehender Transportwalze 10 unterbrochen.

Es ist ohne weiteres erkennbar, daß weitere Rollen auf der Achse 18 angeordnet werden können, deren Nabenbohrung einen anderen Durchmesser aufweist als die Nabenbohrung 22 der Rollen 20. Die Steuerkurve 34 verschwenkt dann die Schwenk­ arme 28 mittels weiterer Sensoren 36 in zusätzliche Zwi­ schenpositionen, in welchen die Rollen 20 bereits von der Transportwalze 10 abgehoben sind, während die zusätzlichen Rollen mit größerem Durchmesser der Nabenbohrung noch an der Transportwalze 10 anliegen. Es können somit durch die Wahl der Feder der Rollen mit unterschiedlichem Durchmesser der Nabenbohrung schrittweise abgestufte Reibungskräfte zwischen dem zu transportierenden Blatt 14 und der Trans­ portwalze 10 erzeugt werden.

Claims (9)

1. Vorrichtung zum Transportieren von dünnen Werkstoffen, wie Blättern, Bogen und Bahnen insb. aus Papier, zwi­ schen einer antreibbaren Transportwalze und einer Ge­ gendruckwalze, wobei der Abstand der Achsen von Trans­ port- und Gegendruckwalze veränderbar ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf einer der Achsen (12 bzw. 18) wenigstens eine Rolle angeordnet ist, deren Außenum­ fang gegenüber dieser Achse (12 bzw. 18) exzentrisch verlagerbar ist und die federnd gegen die auf der je­ weils anderen Achse angeordnete Walze (16 bzw. 10) be­ aufschlagt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse (18) der Gegendruckwalze (16) wenig­ stens eine Rolle (20) mit einer Nabenbohrung (22) an­ geordnet ist, deren Durchmesser größer als der Durch­ messer der Achse (18) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse (18) der Gegendruckwalze (16) oder auf der Achse (12) der Transportwalze (10) wenigstens eine Rolle angeordnet ist, die aus einer auf der Achse angeordneten Nabe und einem mit dieser Nabe durch spi­ ralig verlaufende federnde Speichen verbundenen hohl­ zylindrischen Rad besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rollen (20) mit unterschiedlicher maxima­ ler Exzentrizität vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (12, 18) in mehrere Stellungen mit unterschiedlichem Abstand be­ wegbar sind, nämlich in eine Stellung, in welcher kei­ ne der Rollen (20) die entgegengesetzte Walze (10) be­ rührt, und in eine der Zahl der Rollen (20) mit unter­ schiedlicher maximaler Exzentrizität entsprechende Zahl von Zwischenstellungen, in denen jeweils die Rol­ len (20) einer bestimmten maximalen Exzentrizität noch die Transportwalze (10) berühren.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (20) durch eine an ihrem Außenumfang angreifende Feder (26) beaufschlagt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (26) als Blattfeder oder Drahtfeder in einen Einstich (24) im Außenumfang der Rolle (20) ein­ greift.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Achse (12 bzw. 18) (16) in Schwenkarmen (28) gelagert ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkarme (28) mittels einer antreibbaren Kurvenscheibe (34) verschwenkbar sind.