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Antriebsvorrichtung mit einem Getriebe
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Antriebsvorrichtung mit einem Getriebe Die Erfindung bezieht sich
auf eine Antriebsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei intermittierendangetriebenen Organen , beispielsweise Abzugswalzen
von Papiermagazinen an Druckern, besteht generell das Problem, dass beim jeweiligen
Antriebsbeginn dieser Organe ein im Vergleich hohes Anlaufdrehmement gefordert wird.
Dies kann dort kritisch sein, wo am Antrieb ein begrenztes Drehmoment zur Verfügung
steht, andererseits aber der Antrieb eine vorbestimmte Bewegung, z.B.
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einen vorbestimmten Drehwinkel, ausführen muss. Diese Voraussetzungen
treffen bei Druckern zusammen, bei welchen durch einen Schrittmotor einerseits die
Schreibwalze und andererseits eine Fördervorrichtung für Einzelblätter intermittierend
angetrieben werden müssen. Immer dann,wenn das neues Blatt demMagazin entnommen
werden soll, muss der Schrittmotor nicht nur das normale Anlaufdrehmoment aufbringen,
um die Schreibwalze und die Fördervorrichtung zu beschleunigen, sondern er muss
auch den Widerstand überwinden, den die Vereinzelungsvorrichtung am Blattmagazin
der Entnahme des neuen Blattes durch die Fördervorrichtung entgegensetzt.
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Es hat sich gezeigt, dass bei Druckern, deren Schrittmotoren aus kostengründen
knapp bemessen sind, Störungen besonders dann auftreten, wenn relativ steife Blätter
bedruckt werden sollen. Ist das vom Schrittmotor aufgebrachte Drehmoment zu knapp,
so führt dieser den befohlenen Schritt nicht aus. Folglich wird an dem bereits im
Drucker ^ gespannten Blatt die gleiche Zeile ein zweites Mal beschriftet und weil
aus dem Magazin kein neues Blatt vereinzelt und abgezogen wird, verschiebt sich
auch das Beschriftungsprogramm.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung
zu schaffen, die den Anlauf der angetriebenen Teile unterstützt.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 angebenen Merkmale gelöst.
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Bei der erfindungsgemässen Lösung wird der Kraftspeicher vorzugsweise
bei unterbrochener Antriebsverbindung aufgeladen, da während dieser Zeit ein ausreichendes
Drehmoment zur Verfügung steht. Beim Herstellen der Antriebsverbindung oder vorzugsweise
kurz vorher wird der Kraftspeicher wirksam gemacht, indem er die gespeicherte Energie
abgibt.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 2 ergibt
sich eine automatische Steuerung des Kraftspeichers, so dass keine zusätzlichen
Mittel zum Einleiten des Aufladevorganges und des Entladevorganges des Kraftspeichers
erforderlich sind.
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Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform nach Anspruch 3 ist der Kraftspeicher
durch ein Federelement gebildet Es ist jedoch auch möglich, den Kraftspeicher durch
ein Gewicht zu bilden.
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Eine bevorzugte Ausführungsform nach Anspruch 4 stellt eine besonders
einfache konstruktive Lösung für einen Kraftspeicher mit einem Federelement dar.
Das Federelement kann beispielsweise auch mit einer Kurvenscheibe zcisiunme-,-wirken,
durch deren Ausbildung sich das zum Aufladen erforderliche Drehmoment auf einen
bestimmten Drehwinkel optimal verteilen lässt. Auch das abgegebene Drehmoment lässt
sich durch eine Kurvenscheibe optimal dosieren, so dass beispielsweise das grösste
Drehmoment genau dann zu.: Verfügung steht, wenn die Antriebsverbindung hergestellt
wrd.
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Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine intermittierende Antriebsvorrichtung mit
einem Federkraftspeicher, in der Draufsicht, am Beispiel einer Transportvorrichtung
für blattförmige Aufzeichnungsträger, Fig. 2 die Antriebsvorrichtung nach der Fig.
1 in einer Seitenansicht, während des Entspannens der Federkraftspeichers und Fig.
3 eine Ansicht nach der Fig. 2, jedoch nach dem Entspannen des Federkraftspeichers.
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Die Fig. 1 zeigt eine durch einen nicht dargestellten Antrieb angetriebene
Schreibwalze (10) von der mittels in der Fig nicht dargestellten Uebertragungsgliedern
eine gleichsinnige Drehbewegung auf ein erstes Ritzel 12 übertragen wird. Das erste
Ritzel 12 kämmt mit einem auf einer Welle 14 drehbar gelagerten Zahnrad 16, welches
mit einem zweiten Zahnrad 18 als Antriebsteil einer Antriebsvorrichtung drehfest
verbunden ist. Das zweite Zahnrad
18 weist jedoch anstelle eines
über den vollen Umfang ausgedehnten Zahnkranzes ein Zahnsegment 20 auf, welches
sich im dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Dreh winkel von etwa 1800 erstreckt.
Selbstverständlich kann das Zahnsegment 20 einen grösseren oder einen kleineren
Drehwinkel einnehmen. Das zweite Zahnrad 18 trägt einen exzentrisch angeordneten
Zapfen 22, an dem eine als Federkraftspeicher dienende Feder 24 mit einem Federarm
angreift. Die Feder 24 umgibt mit einemwendelförmigen Teil 24' einen als Abstützung
dienenden ortsfesten Zapfen 25.
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Als Verankerung der Feder 24 dient ein abgewinkeltes Ende 24't, welches
in eine in einem Gehäuseteil 25' angeordnete Bohrung eingreift.
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Das Zahnsegment 20 ist dazu bestimmt, eine intermittierende Verbindung
mit einem als Abtriebsteil der Antriebsvorrichtung dienenden zweiten Ritzel 26 herzustellen.
Das zweite Ritzel 26 ist auf einer Welle 28 mindestens einer Vereinzelungsrolle
30 drehfest angeordnet.
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Die Vereinzelungsrolle 30 dient zum Abziehen jeweils des obersten
Blattes 32 von einem Vorratsstapel 34. Die Vereinzelung erfolgt durch Ueberspringen
von Vereinzelungsecken 36.
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Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, dass die das Gehäuseteil 25' aufweisende
Antriebsvorrichtung auf einen Schreibautomaten oder einen Drucker 38 aufgesetzt
ist, der die Schreibwalze 10 aufweist. Mit der Welle 40 der Schreibwalze 10 ist
ein Zahnrad 42 drehfest verbunden, welches mit einem weiteren Zahnrad 44 kämmt,
das seinseits die Verbindung mit dem ersten Ritzel 12 herstellt.
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Die beiden Zahnräder 42 und 44 bilden die in der Fig. 1 nicht dargestellten
Uebertragungsglieder, welche eine
gleichsinnige Drehbewegung von
der Schreibwalze 10 auf das erste Ritzel 12 übertragen.
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Mit der Welle 46 des ersten Ritzels 12 ist eine Transportrolle 48
verbunden, welche mit einer nicht angetriebenen zweiten Transportrolle 50 einen
Klemmspalt 2Wi1 Wegfördern eines beschrifteten Blattes 52 bildet.
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Aus der Fig. 2 ist insbesondere ersichtlich, dass die beiden Zahnräder
16 und 18 von der SchreIbwalze 1Q im Gegenuhrzeigersinn gemäss Pfeilrichtung 54
angetrieben sind. In der in der Fig. 2 dargestellten Stellung wurde die Feder 24
durch den Zapfen 22 nach unten ausgelenkt und dadurch gespannt. Nach Durchlaufen
des Totpunktes ist die Feder 24 nun bestrebt, die gespeicherte Kraft über den Zapfen
22 an die Zahnräder 16 und 18 abzugeben.
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Dadurch unterstützt die als Federkraftspeicher dienende Feder 24 das
als Antriebsteil der Antriebsvorrichtung dienende Zahnrad 18, welches mit seinem
Zahnsegment 20 in der dargestellten Stellung kurz vor dem Eingriff mit dem zweiten
Ritzel 26 steht. Durch das um etwa 10 bis 208 erhöhte Drehmoment am Zahnrad 18 ist
nun gewährleistet, dass das zweite Ritzel 26 nach erfolgtem Eingriff des Zahnsegmentes
20 sicher anläuft, um über die Vereinzelungsrolle 30 das oberste Blatt 32 vom Stapel
34 durch Ueberwindung der Vereinzelungsecken 36 abzuziehen und der Schreibwalze
10 zuzuführen, welche das zugeführte Blatt sodann im Zusammenwirken mit der ersten
Andruckrolle 56 erfasst.
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Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, dass das oberste Blatt 32 die Vereinzelungsecken
36 bereits übersprungen hat, wenn die Feder 24 durch Anlage an der Welle 40 das
Ende ihres Wirkungbereiches erreicht hat. Nach erfolgtem Anlauf des als Abtriebsteil
der Antriebsvorrichtung dienenden zweiten Ritzels 26 und nach erfolgter Vereinzelung
durch die Vereinzelungsecken 36 wird ein wesentlich geringeres Drehmoment an der
Vereinzelungsrolle 30 benötigt, so dass die Weiterförderung des obersten Blattes
32 keine Schwierigkeiten bereitet.
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Das Ende des Armes der Feder 24 ist gebogen, um dadurch beim Spannen
der Feder 24 eine allmähliche Zunahme der Belastung durch den exzentrisch angeordneten
Zapfen 22 zu erzielen. Insbesondere wird durch das gebogene Ende der Feder 24 ein
gleichmässiges Spannen während eines bestimmten Drehwinkels erzielt.
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Tests haben gezeigt, dass auch bei oleichgängigen Geräten der Anstieg
des Drehmomentes beim Beginn der Vereinzelung gegenüber dem normalen Transport-Drehmoment
auf mehr als 150% und in einigen Fällen sogar bis 200% ansteigen kann. Sofern der
Antrieb der Schreibwalze keine derartige Reserve aufweist, entstehen die eingangs
genannten Schwierigkeiten. Die Erfindung ist nun in der Lage, das vom Antrieb aufzubringende
Drehmoment beim Anlauf auf etwa 110 bis 120% gegenüber dem vom Antrieb normalerweise
aufgebrachten Drehmoment zu steigern.