DE3545304C2 - - Google Patents

Description

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

Bei einer aus der DE-OS 18 11 203 bekannten Vorrichtung dieser Gattung werden Papierbahnen durch eine antreibbare Transportwalze und ein Gegendruckwalze transportiert, wobei die Gegendruckwalze zur Erzeugung des Reibschlusses gegen die Transportwalze drückt. Um einen gleichmäßigen Anpreßdruck auf der gesamten Walzenlänge zu erhalten, ist die Gegendruckwalze in einzelne Rollen unterteilt, die auf einer elastisch durchbiegbaren Achse sitzen. Die Rollen verbiegen durch ihr Eigengewicht diese elastische Achse und werden durch ihr Eigengewicht gegen die Transportwalze gedrückt.

Die einzelnen Rollen der Gegendruckwalze müssen ein erhebliches Gewicht aufweisen, um die elastische Achse durchzubiegen. Dementsprechend eignet sich die Vorrichtung nur für große Maschinen der papiererzeugenden Industrie und nicht für Handhabung von Papier bei Büromaschinen. Außerdem ergibt sich im wesentlichen ein gleichmäßiges Durchbiegen der elastischen Achse der Gegendruckwalze, so daß diese sich in der Mitte am stärksten durchbiegt. Eine über die gesamte Breite gleichmäßige Änderung des Achsabstandes zwischen Gegendruckwalze und Transportwalze zur Anpassung an unterschiedliche Papierdicken ist nicht möglich.

Die DE-PS 29 48 842 zeigt eine Vorrichtung zum Transport von Warenbahnen, z. B. in papier- oder kartonverarbeitenden Maschinen. Die Vorrichtung weist eine angetriebene Transportwalze und eine Gegendruckwalze auf, die mit einstellbar veränderlichem Federdruck gegen die Transportwalze beaufschlagt ist. Der Federdruck wird durch eine Schraubenfeder erzeugt, die über ein Hebelgestänge an der Gegendruckwalze angreift. Die Gegendruckwalze ist nur in ihrer Gesamtheit verschwenkbar und wird in ihrer Gesamtheit von der Druckfeder beaufschlagt. Eine Anpassung an unterschiedliche Dicken des zu transportierenden Materials ist nicht vorgesehen.

Aus dem DE-GM 17 07 858 ist eine Vorrichtung zum Transportieren von Leder mit einer antreibbaren Transportwalze und einer Gegendruckwalze bekannt. Um Dickenänderungen über die Breite dieser Walzen auszugleichen, ist die Gegendruckwalze aus einzelnen Rollen zusammengesetzt. Die einzelnen Rollen können sich unabhängig voneinander exzentrisch gegen die Achse der Gegendruckwalze verlagern, wozu die Rollen einen auf der Achse sitzenden Innenring und einen Außenring größeren Durchmessers aufweisen, zwischen die ein elastischer Gummiring eingesetzt ist, der die exzentrische Verlagerung des Außenrings gegen den Innenring ermöglicht. Die Lagerung der Rollen auf der Achse mittels eines elastischen Gummiringes ist aufwendig. Die elastische Kraft, mit welcher der Gummiring die Rollen beaufschlagt, kann nur sehr ungenau festgelegt werden und es sind relativ große Kräfte für die Verlagerung der Rollen gegen die elastische Kraft des Gummiringes erforderlich. Diese für den Transport von sehr robustem Material bestimmte Vorrichtung eignet sich daher nicht für die Papierhandhabung bei Büromaschinen.

Bei allen diesen bekannten Vorrichtungen bestimmt der Druck der Gegendruckwalze gegen die Transportwalze den Reibschluß und somit den Zug oder Vorschub, der auf den zu transportierenden 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 unterschiedlich einstellbare Zug- oder Vorschubkraft ist jedoch 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 beeinträchtigt werden. Bei dünnen Werkstoffen können diese bei zu großer Zugkraft abreißen oder, falls sie gegen einen Anschlag 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 nicht auf einfache Weise möglich, weil der Druck der Gegendruckrolle nicht den unterschiedlichen Stärken entsprechend 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 genannten Gattung erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine Anpassung des Anpreßdruckes des Blattes gegen die Transportwalze mit einfachen Mitteln. Auf der Achse der Gegendruckwalze sind zusätzlich eine oder mehrere Rollen angeordnet, deren Außenumfang gegenüber ihrer Achse exzentrisch verlagerbar ist. Diese Rollen sind unter Federdruck gegen die jeweils andere Walze vorbelastet. Die Gegendruckwalze kann in herkömmlicher Weise an der Transportwalze anliegend gehalten werden, um Blätter einer gewissen Stärke zu transportieren. Dabei wird der Anpreßdruck der Blätter gegen die Transportwalze durch den vorgegebenen Druck zwischen Transportwalze und Gegendruckwalze bestimmt. Werden die Achsen der Gegendruckwalze und der Transportwalze um einen geringen Betrag voneinander wegbewegt, so hebt sich die Gegendruckwalze von der Transportwalze ab und es entsteht ein Spalt zwischen Gegendruckwalze und Transportwalze. Die Gegendruckwalze preßt daher durchlaufende Blätter nicht mehr gegen die Transportwalze. Die zusätzlichen Rollen werden jedoch aufgrund ihrer Verlagerbarkeit und ihrer Federbelastung noch immer gegen die Transportwalze gedrückt, indem sie exzentrisch auf der Achse sitzen. Der Anpreßdruck der zusätzlichen Rollen gegen die Transportwalze ist durch die Federbelastung dieser Rollen vorgegeben. Es können in dieser Betriebsstellung somit auch Blätter anderer Stärke transportiert werden, wobei durch die Federbelastung der zusätzlichen Rollen auch für diese Blätter ein genau vorgegebener Anpreßdruck und damit Vorschub bzw. Zug gewährleistet ist.

Werden die Achsen der Gegendruckwalze und der Transport­ walze weiter auseinanderbewegt, so werden auch die zusätzlichen Rollen abgehoben und der Transportantrieb der Blätter wird vollständig unterbrochen.

Die Rollen sind dadurch exzentrisch 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 Drehmoment von der Achse auf die Rollen übertragen werden kann, sind die exzentrischen verlagerbaren Rollen auf der Achse der Gegendruckwalze angeordnet.

Selbstverständlich können auch zusätzliche Rollen mit unterschiedlichem Durchmesser der Nabenbohrung vorgesehen sein, die mit unterschiedlicher Federkraft gegen die Transportwalze vorbelastet sind. Die Achsen der Walzen können in dieser Ausführung in mehreren Schritten voneinander wegbewegt werden, wobei die zusätzlichen Rollen entsprechend ihrer unterschiedlichen maximal möglichen exzentrischen Verlagerung schrittweise von der Transportwalze abgehoben werden. Der Anpreßdruck der transportierten Blätter und damit die Vorschub- oder Zugkraft können also schrittweise entsprechend der Federbelastung der noch anliegenden Rollen verringert werden.

Um die Achsen der Transportwalze und der Gegendruckwalze voneinander wegzubewegen, kann die Achse der Gegendruckwalze und/oder die Achse der Transportwalze bewegbar gelagert sein. Konstruktiv einfacher ist es, die Achse der Gegendruckwalze 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 grö­ ßeren 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 (6)

1. Vorrichtung zum Transportieren von dünnen Werkstoffen, wie Blättern, Bogen und Bahnen insbesondere aus Papier, mit einer antreibbaren Transportwalze und einer Gegendruckwalze, deren Achsabstand veränderbar ist, und mit wenigstens einer auf der Achse der Gegendruckwalze angeordneten, elastisch gegen die Transportwalze verlagerbaren Rolle, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verlagerbar Rolle (20) auf der Achse (18) der Gegendruckwalze (16) mit einer Nabenbohrung (22) angeordnet ist, deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Achse (18) ist, und daß die elastisch verlagerbare Rolle (20) durch eine an ihrem Außenumfang angreifende Blattfeder oder Drahtfeder (26) federnd gegen die Transportwalze (10) beaufschlagt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder oder Drahtfeder (26) in einen Einstich (24) im Außenumfang der Rolle (20) eingreift.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rollen (20) mit unterschiedlichem Durchmesser der Nabenbohrung (22) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (12, 18) der Transportwalze (10) und/oder der Gegendruckwalze (16) in mehrere Stellungen mit unterschiedlichem Achsabstand bewegbar sind, nämlich in eine Stellung, in welcher keine der Rollen (20) die Transportwalze (10) berührt, und in eine der Anzahl der unterschiedlichen Durchmesser der Nabenbohrungen (22) der Rollen (20) entsprechende Anzahl von Zwischenstellungen, in denen jeweils die Rollen (20) eines bestimmten Durchmessers der Nabenbohrung (22) noch die Transportwalze (10) berühren.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Achsen (12 bzw. 18), vorzugsweise die Achse (18) der Gegendruckwalze (16), in Schwenkarmen (28) gelagert ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkarme (28) mittels einer antreibbaren Kurvenscheibe (34) verschwenkbar sind.