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Die Erfindung betrifft eine Blattzuführvorrichtung.
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Unsere internationale Patentanmeldung PCT/US88/04213,
die unter der Veröffentlichungsnummer WO 89/04804 am
01.06.1989 veröffentlicht wurde, beschreibt eine
Blattzuführvorrichtung, die einzelne Blätter vom Kopf eines
Blattstapels durch die Verwendung eines relativ
niedrigen Blattkontaktdrucks weiterbefördert, die die
Hinterlassung von Spuren auch auf mit weichem Überzug
versehenen oder druckempfindlichen Blätter unterbindet. Ein
Musterbeispiel von Blättern, die mit einem weichen
Überzug versehen sind und die Schäden durch Überdruck
auf bestimmten Stellen ausgesetzt werden können, sind
die Empfangsblätter (receiver sheets), die in US-Patent
Nr. 4 399 209 beschrieben wurden.
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US-A-3 966 160 beschreibt eine Vorrichtung zur
Weiterbeförderung von einem blattähnlichem Material unter
Verwendung von Niedrig- und Hochreibungsteilen, die
zusammengesehen die kontinuierliche, zylindrische Oberfläche
eines im wesentlichen einzigen Glieds bilden.
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Unter bestimmten Luftfeuchtigkeitsbedingungen tendieren
Blätter mit einem Überzug, wie etwa diejenigen, die in
der oben erwähnten US-Patentanmeldung beschrieben sind,
dazu, sich einzurollen, zu knicken oder sich zu wellen.
Der Mangel an Ebenheit vermehrt die Schwierigkeit, mit
dem oberen oder dem freigelegten Blatt eines solchen
Blattstapels in Verbindung zu treten und es
weiterzubefördern. Bekannte Blattzuführvorrichtungen haben eine
Tendenz, Blätter zu überspringen oder den Transport
nicht zu vollziehen, weil sie tendenziell die Verbindung
mit gewellten Blättern verlieren.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Blattzuführvorrichtung, die einzelne Blätter von einem Blattstapel
weiterbefördert, bei dem die einzelnen Blätter zu der
Zuführrichtung quer verlaufend gewellt oder gerollt sein
können, und deren Oberfläche durch Überdruck leicht
Spuren davontragen oder beschädigt werden kann.
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Nach der vorliegenden Erfindung wird eine
Blattzuführvorrichtung zur Zuführung einzelner Blätter vom Kopf
eines Blattstapels vorgesehen, die einen Support umfaßt,
der derart montiert ist, daß er sich parallel zu der
Zuführvorrichtung des einzelnen Blattes bewegt und die
dadurch gekennzeichnet ist, daß der Support auf seiner
Unterseite eine Vielzahl von Andruckkissen trägt, die
jeweils eine Friktionsfläche besitzen, die mit dem
obersten Blatt in Verbindung tritt und die zusammen das
Blatt vom Stapel in der genannten Zuführrichtung bewegen
können, und dadurch, daß das einzelne Andruckkissen mit
dem Andruckkissen-Support über Elemente verbunden ist,
die es den Andruckkissen ermöglichen, sich in eine
Richtung zu neigen, die diagonal zur Zuführrichtung
liegt, wobei die Elemente im wesentlichen steif zur
Zuführrichtung sind, so daß im Betrieb die
Friktionsflächen sich einer in Diagonalrichtung
gebogenen Oberfläche des Blattes anpassen.
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Die Blattzuführvorrichtung ist mit einer Vielzahl von
einzelnen Andruckkissen versehen, die auf einem
gemeinsamen Andruckkissensupportkörper getragen werden. Die
einzelnen Andruckkissen sind in der
Verarbeitungsrichtung starr montiert und können in der Ausführungsform,
die unten in Einzelheiten dargestellt wird, gelenkig
sein, d. h. dreh- oder hin- und herbeweglich quer
verlaufend auf den Supportkörper angebracht sein, und zwar
von einer co-planaren Stellung in eine Richtung quer zur
Förderrichtung.
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Der Andruckkissen-Supportkörper ist beweglich, um die
Friktionsfläche der Andruckkissen in Verbindung mit dem
obersten Blatt des Blattstapels zu bringen. Die
gelenkige Anbringung der Andruckkissen erlaubt ein
kontrolliertes, quer zu dem Supportkörper verlaufendes Kippen
oder eine Hin- und Herbewegung der einzelnen
Andruckkissens, um eine Anpassung an die Oberfläche des oberen
Blattes zu ermöglichen, während diese in Zuführrichtung
starr sind.
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Eine flexible Verbindungsfolie für jedes Andruckkissen
hat eine obere Kante, die mit einer unteren Seite des
Supportkörpers, und eine untere Kante, die mit dem
Andruckkissen verbunden ist. Die Folie ermöglicht das
Kippen des Andruckkissens quer zur Zuführrichtung und
unterbindet eine Neigung des Kissens in die Arbeits-
oder Zuführrichtung.
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Die Verbindungsfolien sind mit unteren, mit einem
Andruckkissen verbundenen Kanten, und oberen, mit dem
Supportkörper verbundenen Kanten versehen; sie sind mit
einer Vorzugsorientierung, die parallel zur
Zuführrichtung verläuft, plaziert. Die Verbindungsfolien sind quer
zur Zuführrichtung flexibel und in der Zuführrichtung
starr. Sie erlauben es den Andruckkissen, sich jeweils
jeder zur Arbeits- oder Zuführrichtung quer verlaufenden
Bauschung oder Verknickung des obersten Blatts
anzupassen.
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Um die Erfindung verständlicher zu machen, wird nun
Beziehung auf die beigefügten Zeichnungen genommen, in
denen die Figuren zeigen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer
Blattzuführvorrichtung (partiell weggebrochen);
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Fig. 2 eine transversale Teilansicht durch die
Blattzuführvorrichtung entlang der Linie 2-2 in Fig.
1;
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Fig. 3 eine etwas diagrammatische Endansicht der
Blattzuführvorrichtung, wobei der Blick in
Zuführrichtung gerichtet ist; sie zeigt die Andruckkissen,
ehe sie in Verbindung mit dem Blattstapel treten,
und
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Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 3, mit dem
Andruckkissensupportkörper und den darauf
montierten, beweglichen Kissen, nachdem sie in
Verbindung mit dem Blattstapel getreten sind.
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Fig. 1 illustriert eine in zwei Richtungen arbeitende
Blattzuführvorrichtung zusammen mit einem Blattstapel
10, bei der das oberste Blatt 10a von dem Stapel 10
getrennt und weiterbefördert worden ist. Der Blattstapel
10 liegt auf einem Hebeteller, der nicht gezeigt wird,
und das oberste Blatt 10a wird vorübergehend durch
Eckhalter 12 zurückgehalten. Eine Zurückhalte- und
Zuführvorrichtung bekannter Art, die Eckhalter
verwendet, ist in dem am 30.01.1978 erteilten US-Patent 3
713 645 beschrieben. Hierbei drückt ein Zuführrad ein
oberstes Blatt wellenbildend nach vorne gegen die
Eckhalter, um es vom zweiten und den weiteren Blättern des
Blattstapels zu trennen. Die vorliegende Vorrichtung
kann auch zusammen mit anderen Zuführmechanismen
verwendet werden, wie etwa bei einer Schindelzufuhr
(shingle feeder), bei der in einer
Blattzuführvorrichtung ohne Eckhalter eine Anzahl von Blättern vom
Blattstapel "schindelartig" oder überlappend nach vorn
geschoben wird.
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Die Beschädigung der darunterliegenden Blätter wird
verhindert durch das Vorsehen einer substantiellen oder
großen Kontaktfläche zwischen der Zuführvorrichtung und
dem Blattstapel. Die operierende Zuführvorrichtung
bewegt sich in einer zum obersten Blatt 10a parallel
verlaufenden Richtung, schiebt sanft das oberste Blatt von
dem Stapel und führt es in die Zuführrichtung, vom
Stapel fort. Die primäre Zuführvorrichtung umfaßt einen
Supportkörper 20 für Friktionskissen, der auf einem
bidirektionalen Antrieb montiert ist. Der Antrieb umfaßt
zwei transversal zur Bewegungsrichtung verlaufende
Wellen 24, 25, wobei jede Welle an einer Seite in einem
Stirnzahnrad 28 endet und auch am anderen Ende mit einem
Stirnzahnrad 30 versehen ist. Die Wellen 24 und 25
liegen parallel zueinander und sind so montiert, daß
beide gleichzeitig in einer parallelen Richtung zu der
Zuführrichtung des obersten Blatts 10a rotieren, wie sie
von den Pfeilen 32 und 33 dargestellt werden.
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Die Wellen 24 und 25 erstrecken sich durch
Zugangsöffnungen im Supportkörper 20, wie in Fig. 2 dargestellt
ist, und sind als Mittel vorgesehen, den Supportkörper
20 für die Andruckkissen oberhalb des Blattstapels 10 zu
stützen. Auf diese Art und Weise reicht, wie in Fig. 2
gezeigt, die vordere Welle 25 durch einen im
wesentlichen vertikal orientierten Schlitz 35 in den Körper 20
hinein und bildet eine relativ enge Anpassung mit den
senkrechten, parallel verlaufenden Seitenwänden des
Schlitzes 35. Die vordere Welle 25 kann sich innerhalb
der Begrenzungen des Schlitzes vertikal frei bewegen und
fungiert als Antrieb für den Supportkörper 20 für die
Andruckskissen. Auf der anderen Seite reicht die hintere
Welle 24 durch eine Öffnung 36 in den Supportkörper 20
hinein, so daß sich der Supportkörper 20 etwas relativ
zur hinteren Welle 24 bewegen kann. So kann das Gewicht
des Supportkörpers 20 während des Blattzuführbetriebs
frei auf dem Blattstapel 10 ruhen. Wenn aber der
Blattstapel abgesenkt wird, wird der Supportkörper 20
von den beiden Wellen 24 und 25 getragen.
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Die verlängerten fernen Enden der Wellen 24 und 25
bewegen sich in einem in der Endplatte 38 vorgesehenen
Schlitz 37; die Stirnzahnräder 28 greifen in die
Verzahnung einer stationären Zahnstange 40, die auf der
Endplatte 38 neben dem Schlitz 37 montiert ist. Die
Stirnräder 28 können entlang der Zahnstange 40 rollen,
während die Wellen durch den Schlitz 37 gestützt werden.
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Die obere Zahnstange 42 ist auf eine ähnliche Art und
Weise gegen eine Seitenwand 43 montiert, und in
ähnlicher Weise greifen die Stirnzahnräder 30 in ihre
Verzahnung ein. Eine untere, doppelseitige Zahnstange 44
greift in die Zahnräder 30 ein und ist bei 45 mit einem
Schlitz versehen, um eine begrenzte Hin- und Herbewegung
auf Führungszapfen 46 in der Richtung der Pfeile 32 und
33 zuzulassen. Die untere Zahnstange 44 steht auch in
einer beweglichen Verbindung mit Stirnzahnrädern 48
eines Untersetzungsgetriebe-Motors 49, der auf der
Seitenwand 43 angebracht ist. Der Motor 49 treibt die
Schiebebewegung der doppelseitigen Zahnstange 44 an und
durch die Zahnstange auch die korrespondierende Bewegung
der Wellen 24, 25 und des darauf getragenen Körpers 20.
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Die Vorrichtung liefert Blätter von einem Blattstapel,
bei dem das oberste Blatt gewellt oder auf eine andere
Art relativ zum Körper 20 uneben ist. Der Andruckkissen-
Supportkörper 20 ist mit einer Vielzahl von auf seiner
unteren Seite angebrachten Andruckskissen 50 versehen.
Jedes dieser Andruckskissen 50 ist mit einer unten
angebrachten, mit dem Blatt in Verbindung tretenden, aus
Elastomer hergestellten Friktionsf läche 52 versehen, die
in Verbindung mit dem obersten Blatt 10a tritt.
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Die Andruckkissen 50 sind auf der Unterseite 53 des
Supportkörpers 20 (Fig. 2) durch Verbindungsfolien 55
befestigt. Die Verbindungsfolien 55 bilden flexible
Verbindungen für die Andruckkissen 50, die sich zur
Zuführrichtung quer verlaufend biegen, die aber in der
Zuführrichtung sehr starr sind. Jede Verbindungsfolie 55
hat ein oberes Ende, das mit dem Supportkörper 20, und
ein unteres Ende, das mit der oberen Seite eines der
Andruckkissen 50 verbunden oder verschweißt ist. Die
Andruckkissen 50 sind normalerweise auf dem
Supportkörper 20 positioniert, so daß ihre Friktionsflächen
co-planar und parallel zum Blattstapel 10 liegen, wie in
Fig. 3 gezeigt wird.
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Die Vorzugs-Orientierung der flexiblen Verbindungsfolie
55 für jedes der Andruckkissens 50 liegt parallel zu der
Bewegungsrichtung des Supportkörpers 20, wenn dieser
Blätter aus dem Blattstapel 10 weiterbefördert.
Dementsprechend sind die Andruckkissen 50 gegen eine nach
vorne und hinten gerichteten Kippbewegung in der
Zuführrichtung geschützt. Dennoch sind die
Verbindungsfolien 55 genügend flexibel, um den Andruckkissen 50 zu
erlauben, sich unter dem Gewicht des Supportkörpers 20
an die Krümmung der Blattoberfläche, wie in Fig. 4
gezeigt wird, anzuschmiegen. Wenn also der Blattstapel der
Blattzuführvorrichtung eine Blattoberfläche präsentiert,
die nicht mit der Oberfläche der Friktionsflächen
identisch ist, können die Friktionsflächen sich
verformen oder biegen, wie in Fig. 4 dargestellt, um
sich dieser Oberfläche anzupassen. Fig. 3 und 4 zeigen
eine gekrümmte Konfiguration, deren Konkavität nach oben
gerichtet ist und bei der die Krümmung quer zur
Zuführrichtung verläuft; es sei jedoch vorausgesetzt,
daß die Krümmung entgegengesetzt zu der in Fig. 3
dargestellten liegen kann. Die Erhöhung kann sich in der
Mitte befinden oder das Blatt kann gewellt sein.
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Vorzugsweise werden drei oder mehr Andruckkissen 50
verwendet. In Fig. 1 sind zwei Andruckkissen 50 gezeigt,
die an der vorderen Kante des Supportkörpers 20
angebracht sind; ein Kissen ist an der hinteren Kante
montiert. Der Supportkörper 20 akkomodiert eine Krümmung
des Blattstapels 10, die parallel zur Arbeitsrichtung
(Pfeile 32 und 33) liegt. Wegen der Bewegungsfreiheit
des Supportkörpers 20 in Bezug auf die Stützwellen 24
und 25 kann sich diese anpassen oder in die
Zuführrichtung kippen. Die Verbindungsfolien 55, die die
Andruckkissen 50 mit dem Support verbinden, sichern einen
vollständigen Kontakt der Friktionsflächen 52 mit dem
obersten Blatt 10a, auch wenn es krumm oder gewellt ist.
Die flexiblen Verbindungsfolien 55 versehen die
Andruckkissen 50 in der Zuführrichtung mit einem sehr
steifen Stützkontakt, da es wichtig ist, daß die Blätter
in die Arbeitsrichtung weiterbefördert werden. Die
Fähigkeit der Andruckkissen 50, sich an eine
transversale Krümmung anzupassen, erlaubt einen vollständigen
oder im wesentlichen vollständigen Kontakt zwischen der
Blattzuführvorrichtung und dem Blatt, wo sonst nur ein
begrenzter Kontakt möglich wäre.
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Beim Betrieb der Vorrichtung wird Blattmaterial als
Stapel geladen. Bei einem Zuführgang wird der Stapel in
Kontakt mit der Blattzuführvorrichtung, d. h. dem
Supportkörper 20 und den Friktionsflächen 50, gebracht. Der
Motor 49 treibt die doppelseitige Zahnstange 44 an, so
daß der Supportkörper 20 auf den Wellen 24 und 25 in die
Zuführrichtung 32 getragen wird. Wenn der Blattstapel 10
gehoben wird, wird das Gewicht des Supportkörpers 20,
einschließlich der kippbaren Andruckkissen, von der
oberen Oberfläche des obersten Blatts 10a getragen,
wobei das Gewicht über die Gesamtfläche der
Andruckkissen verteilt wird. Die flexiblen Verbindungen in
Form der Verbindungsfolien 55 erlauben den einzelnen
Andruckkissen 50 von ihrer gemeinsamen Ebene, wie sie in
Fig. 3 gezeigt wird, in eine gekippten Position
auszuweichen, wie sie in Fig. 4 dargestellt wird, um sich,
wenn notwendig, einer Bauschung oder Biegung im
Gesamtblattstapel 10 oder nur im ersten Blatt anzupassen, um
ständig vollen oder im wesentlichen vollen Zuführkontakt
zwischen der freien Oberfläche des Blattes 10a und den
Friktionsflächen 52 herzustellen.
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Die Verbindungsfolien 55 bilden einen relativ steifen
und starken Träger in Zuführrichtung und sichern so eine
präzise Weiterbeförderung und Zufuhr des Blattes 10a.