DE4006166A1 - Verfahren zum vereinzeln von blaettern eines blattstapels und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vereinzeln von Blät­ tern eines Blattstapels, bei dem das jeweils zu fördernde Blatt von mindestens einer angetriebenen Abzugsrolle von dem Blatt­ stapel abgezogen und zum Weitertransport in den Einzugsbereich einer angetriebenen Druckwalze gebracht wird.

Unter Blättern sind im vorliegenden Falle einzelne Aufzeich­ nungs- oder Informationsträger, wie z. B. Papierblätter, Folien, Formulare und Karten, zu verstehen. Bei einem derartigen, aus der DE-OS 30 24 036 bekannten Verfahren zum Vereinzeln von Blättern eines Blattstapels wird das jeweils oberste Blatt mittels einer Abzugsrolle von einem Blattstapel abgezogen und gelangt durch Führungselemente geführt zum Weitertransport in einen Einzugsbereich einer Druckwalze. Bei dem bekannten Verfahren werden die geförderten Blätter durch eine Ablenkfläche gegen eine Schikane gehalten, wodurch ein parallel zu dem (gewünschten) geförderten Blatt liegendes und versehentlich mitgefördertes Blatt solange zurückgehalten wird, bis das (gewünschte) geförderte Blatt die Schikane verlassen hat. Bei dem bekannten Verfahren besteht sowohl in dem Fall, daß ein dem geförderten Blatt anhaftendes, weiteres Blatt an der Schikane zurückgehalten wurde als auch bei störungsfreiem Betrieb die Gefahr, daß der Anfangsbereich des nachfolgend geförderten Blattes mit dem Endbereich des zuvor geförderten Blattes überlappt, weil die Abzugsrolle die Einzelblätter in jedem Fall unmittelbar hintereinander fördert.

Aus der DE-OS 24 60 318 ist ein Verfahren zum Fördern von Blättern eines Blattstapels bekannt, bei dem das zu fördernde Blatt zwecks genauer Positionierung bei unterschiedlichen Blattabmessungen in zwei Etappen gefördert wird. In einer ersten Etappe wird das Blatt von Abzugsrollen von einem Blattstapel zunächst teilweise abgezogen. Durch Stoppen der Abzugsrollen wird die Bewegung des Blattes für eine bestimmte Zeitdauer unterbrochen. Nach erneutem Antrieb der Abzugsrollen (zweite Etappe) passiert das Blatt eine Separierrolle, um von eventuell anhaftenden, weiteren Einzelblättern getrennt zu werden. Das Blatt wird durch die Abzugsrollen und die Separier­ rolle weitertransportiert und gelangt zwischen weitere Transport­ rollen. Nach einer fest eingestellten Zeitspanne werden die Abzugsrollen und die Separierrolle erneut gestoppt. Auch bei diesem aus der DE-OS 24 60 318 bekannten Verfahren ist zwar mit erhöhtem Aufwand eine Trennung des geförderten Blattes von eventuell anhaftenden weiteren Blättern gewährleistet, jedoch kann bei verhältnismäßig großen Dimensionsunterschieden der zu fördernden Blätter eine Überlappung des Anfangsbereichs des nachfolgend geförderten Blattes mit dem Endbereich des zuvor geförderten Blattes eintreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen kon­ struktiven und raumsparenden Mitteln ein Verfahren zum Ver­ einzeln von Blättern eines Blattstapels zu schaffen, bei dem eine Überlappung des nachfolgenden Blattes mit dem zuvor geförderten Blatt sicher vermieden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der ein­ gangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Position des je­ weils zu fördernden Blattes hinsichtlich der Lage seines End­ bereichs zu der Abzugsrolle erfaßt wird, daß ein Steuersignal erzeugt wird, sobald der Endbereich in Kontakt mit der Abzugs- Tolle gelangt und daß durch das Steuersignal der Antrieb der Abzugsrolle ausgesetzt wird und die Abzugsrolle freilaufend betrieben wird. Die Bezeichnung der Kanten bzw. Bereiche der Blätter bezieht sich jeweils auf die Förderrichtung der Blätter.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Antrieb der Abzugsrolle ausgesetzt, bevor der Kontakt zwischen dem ge­ förderten Einzelblatt und der Abzugsrolle endet. Die Abzugs­ rolle wird erst dann wieder angetrieben, wenn der Endbereich bzw. die hintere Kante des geförderten Blattes einen ausrei­ chenden Abstand zu der Kante des folgenden Blattes aufweist, die bei anschließender Förderung dieses Blattes die vordere Kante darstellen würde. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können somit zuverlässig die erforderlichen Zwischenräume aufeinanderfolgend geförderter Blätter eingehalten werden; in vorteilhafter Weise wird ein Einfluß von Längenunterschieden der Blätter, sowie unterschiedlicher Reib- bzw. Schlupfwerte zwischen den jeweiligen Blättern und den die Blätter über Reibkräfte transportierenden Konstruktionselementen auf die Zuverlässigkeit des Blatttransportes ausgeschlossen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens besteht darin, daß der Eintritt der Kante des Anfangsbe­ reichs des zu fördernden Blattes in den Einzugsbereich erfaßt wird und daß der Antrieb der Druckwalze beim Eintritt der Kante des Anfangsbereichs des zu fördernden Blattes in den Einzugs­ bereich aktiviert wird. Dies bietet den Vorteil, daß die Lage des Endbereiches des Blattes ausgehend von der einfach zu erkennenden Position der Kante des Anfangsbereichs des Blattes im Einzugsbereich in Verbindung mit den darauf folgenden Winkeldrehungen der Druckwalze bestimmt werden kann. Besonders einfach kann die Bewegung der Druckwalze zur Bestimmung der Lage dann ausgenutzt werden, wenn die Druckwalze durch einen Schrittmotor angetrieben wird, weil die Schrittimpulse für den Schrittmotor eine einfach zu verarbeitende Bezugsgröße darstel­ len. Neben einem Beitrag zur Energieeinsparung wirkt es sich auf den Farbband-Verbrauch bei einem mit einem zeilenförmigen Thermodruckkopf ausgestatteten Thermotransfer-Drucker vortei­ lhaft aus, wenn die Druckwalze erst beim Eintritt der führenden Kante des Blattes angetrieben wird.

Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind gemäß der Erfindung mindestens eine antreibbare Abzugsrolle für das jeweils zu fördernde Blatt, ein Freilauf der Abzugsrolle in Förderrichtung des zu fördernden Blattes, eine antreibbare Druckwalze mit einem Einzugsbereich und ein Sensor zur Erkennung der Position des jeweils zu fördernden Blattes hinsichtlich der Lage seines Endbereichs zu der Abzugs­ rolle vorgesehen. Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsge­ mäßen Vorrichtung besteht in dem geringen konstruktiven und steuerungstechnischen Aufwand zur zuverlässigen Vereinzelung von Blättern eines Blattstapels und in der möglichen Doppel­ funktion des Sensors, der neben der Ermittlung der Lage des Endbereichs des Blattes zur Vermeidung von Betriebsstörungen das Vorhandensein eines Blattes vor dem Aufzeichnungsvorgang prüft.

Eine vorteilhafte Fortbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß der Weg des jeweils zu fördernden Blattes zwischen Abzugsrolle und Einzugsbereich geringfügig kürzer als die Länge des Blattes bemessen ist. In diesem Fall kann in vorteilhafter Weise das Ausgangssignal des Sensors, der den Eintritt der Kante des Anfangsbereichs des Blattes in den Einzugsbereich der Druckwalze signalisiert, direkt als Steuer­ signal zum Aussetzen des Antriebs der Abzugsrolle Verwendung finden. Ferner ist das Blatt damit längstmöglich ausschließ­ lich von der Abzugsrolle transportiert, so daß unterschiedliche Umfangsgeschwindigkeiten von Abzugsrolle und Druckwalze sich in einem weiten Toleranzbereich nicht störend auswirken.

Eine weitere, in konstruktiver Hinsicht vorteilhafte Fortbil­ dung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß eine die Abzugsrolle tragende Antriebswelle an mindestens einem Ende eine kreissektorartige Ausnehmung aufweist, daß dieses Ende in einer Bohrung eines Antriebsrades gelagert ist und daß in die Bohrung ein Anschlagelement hineinragt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert; es zeigen

Fig. 1 einen Ablauf einer Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen Verfahrens in schematischer Darstellung,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durch­ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens in Anwendung in einem Thermotransfer-Drucker und

Fig. 3 eine Einzelheit der Fig. 2.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Vereinzeln von Blättern eines Blattstapels wird in einem ersten Verfahrensschritt 1 eine Abzugsrolle angetrieben, die aufgrund ihrer Reibungskräfte ein mit ihr in Kontakt stehendes Blatt in Blattförderrichtung in einen Einzugsbereich einer Druckwalze fördert. In dem Ein­ zugsbereich der Druckwalze befindet sich ein optischer Sensor zur Positionserfassung, mit dem überwacht wird, ob die Kante des Anfangsbereichs (vordere Kante) des Blattes den Einzugs­ bereich erreicht hat (Verfahrensschritt 2). Sofern dies (noch) nicht der Fall ist (n), erfolgt weiterhin durch den Antrieb der Abzugsrolle ein Vorschub des Blattes und die vorstehend ge­ schilderte Positionserfassung. Hat die vordere Kante den Ein­ zugsbereich erreicht (j), wird in einem weiteren Verfahrens­ schritt 3 der Druckwalzenantrieb eingeschaltet. Der Anfangsbe­ reich des Blattes wird nunmehr von der Druckwalze erfaßt und aus Kenntnis der ungefähren Papierlänge und der Winkelschritte der Druckwalze folgt in einem weiteren Verfahrensschritt 4 eine Erfassung der Position des Blattes dahingehend, ob sein End­ bereich in Kontakt mit der Abzugsrolle gelangt ist. Sofern das (noch) nicht der Fall ist (n), erfolgt der Transport des Einzel­ blattes weiterhin durch Druckwalze und Abzugsrolle bis der Endbereich in Kontakt mit der Abzugsrolle gekommen ist (j) und durch das entsprechende Signal des Sensors in einem weiteren Verfahrensschritt 5 der Antrieb der Abzugsrolle ausgeschaltet wird. Nun wird das Blatt ausschließlich durch die Druckwalze weitertransportiert, bis die Positionserfassung in einem weiteren Verfahrensschritt 6 aus Kenntnis der Winkelschritte der rotierenden Druckwalze erkennt, daß der Endbereich des Blattes den Blattstapel vollständig verlassen hat. Sofern ein weiterer Aufzeichnungsvorgang gewünscht ist, beginnt das Verfahren mit dem Verfahrensschritt 1 erneut, wobei sicher­ gestellt ist, daß zwischen dem zuvor geförderten Blatt und dem nunmehr zu fördernden Blatt ein ausreichender Abstand besteht, so daß unterschiedliche Blattlängen und unterschiedliche Reib­ werte bzw. Schlupfwerte zwischen Blatt und Förderelementen keinen Einfluß haben.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, mit einem Gehäu­ se 10, in dem eine Blattvorratskassette 11 mit einem Stapel 13 von Blättern angeordnet ist. Auf ein oberstes, zu förderndes Blatt 14 mit einer vorderen Kante 14′ und einer hinteren Kante 14′′ werden von zwei auf einer gemeinsamen Antriebswelle 15 mit einem Freilauf angeordneten Abzugsrollen, von denen nur eine Abzugsrolle 16 erkennbar ist, Reibungskräfte ausgeübt. Diese Reibungskräfte fördern das Blatt 14 mit seiner vorderen Kante 14′ (Kante des Anfangsbereichs) zuerst entlang einer Blattzu­ führungsfläche 17 in einen Einzugsbereich 18 einer Druckwalze 20, die in Drehrichtung 23 antreibbar ist. Das Blatt 14 ist unter Zwischenlage eines auf einem Vorratswickel 27 und einem Aufnahmewickel 28 bevorrateten Farbbandes 29 an einem mit einer Zeile von Heizelementen versehenen Thermodruckkopf 30 vorbei­ führbar. Das Blatt 14 wird durch ein Förderrollenpaar 32 auf einer Blattablage 33 abgelegt. Im Einzugsbereich 18 der Druck­ walze 20 ist ein optischer Sensor 40 angeordnet, dessen Aus­ gangssignal über eine Verbindungsleitung 41 in eine auf einer Leiterplatte 42 angeordnete Auswerteschaltung 43 gelangt. Der optische Sensor 40 erkennt die in den Einzugsbereich 18 eintretende vordere Kante 14′ des Blattes 14.

Bei Beginn eines mehrere Seiten umfassenden Druckvorganges werden zunächst die Abzugsrollen 16 durch die Antriebswelle 15 angetrieben, so daß das oberste Blatt 14 entlang der Blatt­ führungsfläche 17 in ein Einzugsbereich 18 der Druckwalze 20 gelangt; dieser Eintritt wird von dem optischen Sensor 40 de­ tektiert. Die Wegstrecke zwischen den Abzugsrollen 16 und dem Einzugsbereich 18 ist derart ausgelegt, daß ein einseitig von der hinteren Kante 14′′ begrenzter Endbereich 45 des Einzel­ blattes 14 in Kontakt mit den Abzugsrollen 16 gelangt, wenn die vordere Kante 14′ des Blattes 14 in den Einzugsbereich 18 eintritt. Durch dieses Ausgangssignal des optischen Sensors 40 wird der Antrieb der Antriebswelle 15 festgesetzt; durch die weitere Drehung der Druckwalze 20 wird das Blatt 14 mit seinem Endbereich 45 unter den nunmehr freilaufenden Abzugsrollen 16 weggezogen. Nachdem die hintere Kante 14′′ einen ausreichenden Abstand von der vorderen Kante des nachfolgend zu fördernden Blattes aufweist, wird gegebenenfalls die Antriebswelle 15 wieder angetrieben, so daß nun das nachfolgende Blatt bis in den Einzugsbereich 18 gefördert wird. Nach Erkennung der hin­ teren Kante 14′′ des Blattes 14 durch den optischen Sensor 40 wird die Drehung der Druckwalze 20 noch so lange aufrechterhal­ ten, bis das Blatt 14 mit seiner hinteren Kante 14′′ die Druck­ walze 20 verläßt und nunmehr nur noch durch das Förderrollen­ paar 32 gefördert wird.

Fig. 3 zeigt im Detail die konstruktive Gestaltung des Frei­ laufs der Abzugsrollen 16. Die die Abzugsrollen 16 tragende An­ triebswelle 15 weist an ihrem einen Ende 50 eine kreissektorar­ tige Ausnehmung 51, vorzugsweise in Form einer Abflachung, auf. Das Ende 50 durchdringt eine Bohrung 52 eines als Zahnrad ausge­ bildeten Antriebsrades 53, in die ein zapfenförmiges Anschlage­ lement 54 hineinragt. Bei Antrieb des Antriebsrades 53 in Dreh­ richtung 55 gelangt das Anschlagelement 54 mit einer Grenzflä­ che 56 der Ausnehmung 51 in Kontakt. Wird der Antrieb des An­ triebsrades 53 festgesetzt, so ist eine Drehung der Welle 15 in (gleichbleibender) Drehrichtung 55 noch so lange möglich, bis das Anschlagelement 54 an einer Grenzfläche 57 der Ausnehmung 51 zur Anlage kommt. Das bedeutet im vorliegenden Fall, daß die Antriebswelle 15 nach Festsetzen des Antriebsrades 53 noch um ca. 180° in Drehrichtung 55 bewegbar ist; dies ist eine ausreichende Strecke, um das nunmehr nur von der Druckwalze 20 geförderte Blatt 14 sicher unter den Abzugsrollen 16 hinwegzuziehen (vgl. Fig. 2).

Die Abzugsrollen 16 können prinzipiell auch an der Unterseite der Blattvorratskassette 11 angeordnet sein, so daß die Blätter jeweils von der Unterseite des Blattstapels 13 abgezogen werden.

Claims (5)

1. Verfahren zum Vereinzeln von Blättern eines Blattstapels (13), bei dem das jeweils zu fördernde Blatt (14) von min­ destens einer angetriebenen Abzugsrolle (16) von dem Blattstapel (13) abgezogen und zum Weitertransport in den Einzugsbereich (18) einer angetriebenen Druckwalze (20) gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Position des jeweils zu fördernden Blattes (14) hinsichtlich der Lage seines Endbereichs (45) zu der Abzugsrolle (16) erfaßt wird, daß ein Steuersignal erzeugt wird, sobald der Endbereich (45) in Kontakt mit der Abzugsrolle (16) gelangt und daß durch das Steuersignal der Antrieb der Abzugsrolle (16) ausgesetzt wird und die Abzugsrolle (16) freilaufend betrieben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintritt der Kante (14′) des Anfangsbereichs des zu för­ dernden Blattes (14) in den Einzugsbereich (18) erfaßt wird und daß der Antrieb der Druckwalze (20) beim Eintritt der Kante (14′) des Anfangsbereichs des zu fördernden Blattes (14) in den Einzugsbereich (18) aktiviert wird.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ,

• - mindestens eine antreibbare Abzugsrolle (16) für das jeweils zu fördernde Blatt (14),
• - einen Freilauf der Abzugsrolle (16) in Förderrichtung (23) des zu fördernden Blattes (14),
• - eine antreibbare Druckwalze (20) mit einem Einzugsbereich (18) und
• - einen Sensor (40) zur Erkennung der Position des jeweils zu fördernden Blattes (14) hinsichtlich der Lage seines Endbereichs (45) zu der Abzugsrolle (16).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg des jeweils zu fördernden Blattes (14) zwischen Ab­ zugsrolle (16) und Einzugsbereich (18) geringfügig kürzer als die Länge des Blattes (14) bemessen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Abzugsrolle (16) tragende Antriebswelle (15) an mindestens einem Ende (50) eine kreissektorartige Ausnehmung (51) aufweist, daß dieses Ende (50) in einer Bohrung (52) eines Antriebsrades (53) gelagert ist und daß in die Bohrung (50) ein Anschlagelement (54) hineinragt.