DE68903935T2

DE68903935T2 - Blattzufuehrung.

Info

Publication number: DE68903935T2
Application number: DE8989120749T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Hiyoshi; Chihiro Kosaka; Hideaki Nishida; Tadashi Sugiyama
Original assignee: Tokyo Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1988-11-14
Filing date: 1989-11-09
Publication date: 1993-04-22
Anticipated expiration: 2009-11-10
Also published as: US4974680A; EP0372248A1; KR920009901B1; AU597530B1; EP0372248B1; KR900007607A; DE68903935D1

Description

Die Erfindung betrifft eine für einen Drucker oder dergleichen bestimmte Blattzuführung zum Vorschub eines Blattes zwischen Walzen. Eine ähnliche Blattzuführung ist zum Beispiel bekannt aus US-A-4 387 889.
Eine herkömmliche Blattzuführung weist ein Druckteil vorbestimmten Gewichtes zur Druckbeaufschlagung oberer, auf einer Welle sitzender Walzen auf, um so trotz der Dicke des zugeführten Blattes eine Biegung der Welle zu verhindern. Ein derartiges Druckelement ist offenbart beispielsweise in der offengelegten geprüften japanischen Gebrauchsmusteranmeldung (PEJUMA) Nr. 59-25788. Jedoch ist es wahrscheinlich, daß das Druckelement die Reibung zwischen dem Blatt und den Walzen mehr als notwendig erhöht. Wird die Reibung zwischen den beiden Teilen zu groß, kann die Druckseite des Blattes fleckig werden, wenn Farbe aufgebracht wird. Ist der auf die Welle ausgeübte Druck nicht gleichmäßig, so kann außerdem das Blatt in nicht korrekter Weise zugeführt werden.
Die Blattzuführung gemäß der veröffentlichten geprüften japanischen Patentanmeldung (PEJPA) Nr. 56-23796 verwendet verformbare Walzen aus einem elastischen Material. Da derartige Walzen eine Biegung der Welle verhindern, ermöglichen sie eine sehr exakte Blattzuführung. Generell haben allerdings verformbare oder elastische Walzen einen großen Reibungskoeffizienten, so daß das Problem ungelöst bleibt, wonach die Druckseite des Blattes mit Farbe befleckt werden kann.
Aus der DE-A-34 37 553 ist eine doppelstrukturierte Zuführungswalze bekannt, die einen inneren elastisch verformbaren Kern und einen äußeren Mantel mit hohem Reibungskoeffizienten aufweist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit in der Schaffung einer Blattzuführung, die einfach im Aufbau ist und eine Blattzuführung mit hoher Genauigkeit zuläßt durch Vermeidung einer Wellendurchbiegung trotz der Dicke des Blattes, und die das Blatt nicht befleckt, wenn Farbe aufgetragen wird.
Die Erfindung ist besser verständlich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Figur 1 - eine Stirnansicht der kompletten Blattzuführung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2 A - den Aufbau einer in der ersten Ausführungsform verwendeten Walze;
Figur 2 B - den Aufbau einer Walze gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Figur 3 A - einen Längsschnitt durch die Ausführungsform gemäß Figur 2 A;
Figur 3 B - einen Längsschnitt durch die Walze gemäß Figur 2 B;
Figur 4 - den Aufbau einer Walze gemäß einer dritten Ausführungsform;
Figur 5 - den Aufbau einer Walze gemäß einer vierten Ausführungsform;
Figur 6 - den Aufbau einer Walze gemäß einer fünften Ausführungsform;
Figur 7 - den Aufbau einer Walze gemäß einer sechsten Ausführungsform und
Figur 8 - in Stirnansicht die gesamte Blattzuführung gemäß einer Alternativlösung der Erfindung.
Eine Blattzuführung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Gemäß Figur 1 umfaßt eine Blattzuführung eine erste Antriebswelle 16; Einziehwalzen 12, die auf der ersten Antriebswelle 16 in vorgegebenem Abstand voneinander befestigt sind; eine zweite Antriebswelle 26; Kontaktwalzen (eine ist mit dem Bezugszeichen 20 und die anderen mit dem Bezugszeichen 22 versehen), die auf der zweiten Antriebswelle 26 in Zuordnung zu den Einziehwalzen 12 befestigt sind; Zahnräder 17 und 27 zum Antrieb der Walzen (ein Antrieb für die Zahnräder ist nicht dargestellt); und ein Paar Federn 31, die an den Enden der zweiten Antriebswelle 26 angreifen und so die Kontaktwalzen gegen die Einziehwalzen drücken. Zur Blattzuführung werden die Einziehwalzen und die Kontaktwalzen gedreht. Die Einziehwalzen bestehen aus Gummi mit einem großen Reibungskoeffizienten. Um ein Beflecken mit Farbe sowie eine Schrägstellung der Antriebswelle 26 zu verhindern, bestehen die an den Enden der zweiten Antriebswelle 26 angeordneten Kontaktwalzen 22 aus Kunststoff, der einen geringen Reibungskoeffizienten aufweist und kaum elastisch verformbar ist, und die in der Mitte angeordnete Kontaktwalze 20 weist eine Doppelstruktur auf bestehend aus einem Außenmantel 23 und einem Innenkern 24, wie in Figur 2 A dargestellt.
Entsprechend den an den Enden angeordneten Kontaktwalzen 22 besteht auch der Außenmantel 23 der mittleren Kontaktwalze 20 aus einem Material, das einen geringen Reibungskoeffzienten aufweist und kaum elastisch verformbar ist, so daß der Außenmantel 23 vor einer Verschmutzung mit Farbe bewahrt wird. Im speziellen besteht der Außenmantel 23 aus einem Maschinenbaukunststoff wie z. B. Polyacetal, Nylon, ABS oder dergleichen. Der Reibungskoeffizient des Außenmantels 23 sollte bemessen werden in Relation zu dem Reibungskoeffizienten der Einziehwalzen, so daß er im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht auf einen bestimmten Wert begrenzt ist. In der Praxis jedoch besteht der Außenmantel 23 vorzugweise aus Polyacetal, das oberflächenaktiv ist, einen geringen Reibungskoeffizienten aufweist und kaum mit Farbe verschmiert werden kann. Wird der Außenmantel 23 aus Polyacetal hergestellt, liegt sein Reibungskoeffizient etwa im Bereich von 0.3 bis 0.5. In diesem Bereich liegt auch der Reibungskoeffizient der an den Enden angeordneten Kontaktwalzen 22, um so eine exakte Blattzuführung sicherzustellen.
Ist das zuzuführende Blatt 1 dick, kann es passieren, daß sich die zweite Antriebswelle 26 schräg stellt. Selbst in diesem Fall sollte der Außenmantel 23 der mittleren Kontaktrolle 20 in gleichförmigem Kontakt mit dem Blatt 1 sein; anders ausgedrückt, sie sollte an dem Blatt 1 nicht nur teilweise anliegen. Deshalb besteht der Innenkern 24 aus einem Material, das elastisch verformbar ist in der Richtung, in der die Kontaktwalzen von den Federn 31 gedrückt werden. Im speziellen besteht der Innenkern 24 aus einem Urethanschaum, weichem Gummi oder dergleichen. In der Praxis wird ein Urethanschaum bevorzugt, der keine bleibenden Verformungen und einen geringen Elastizitätsmodul aufweist. Besteht der Innenkern aus Urethanschaum, so liegt seine Verdichtungsverformung im Bereich von 1.7 % bis 4.4 %.
Gemäß vorstehenden Ausführungen ist es besonders wünschenswert, daß der Außenmantel 23 aus Polyacetal und der Innenkern 24 aus Urethanschaum bestehen. Das Dickenverhältnis des Innenkerns 24 zum Außenmantel 23 ist auf keinen bestimmten Wert beschränkt, soweit der Außenmantel 23 auf dem Innenkern 24 gebildet werden kann.
Der Innenkern 24 weist bei horizontaler Ausrichtung der zweiten Antriebswelle 26 einen vollständig kreisrunden Querschnitt auf. Der äußere Abschnitt des Innenkerns 24 ist fest verklebt mit der Innenfläche des Außenmantels 23, während der Innenabschnitt des Innenkerns fest mit der Mantelfläche der zweiten Antriebswelle 26 verklebt ist. Selbst wenn also der Innenkern 24 elastisch verformt wird, wird das Drehmoment zuverlässig von der zweiten Antriebswelle 26 auf den Außenmantel 23 übertragen.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der vorstehend erläuterten Ausführungsform beschrieben. Die erste und die zweite Antriebswelle 16,26 werden über die Zahnräder 17 und 27 angetrieben. Die Andrückkraft, mit der die Kontaktwalzen gegen die Einziehwalzen angedrückt werden, wird von einem Paar Federn 31 (z. B. Druckmittel) aufgebracht, die an den Enden der zweiten Antriebswelle 26 angreifen. Nicht dargestellte Lager zur Lagerung der Enden der zweiten Antriebswelle 26 weisen eine ovale Form auf, damit die Welle 26 in Vertikalrichtung verschiebbar ist. Da die zweite Antriebswelle 26 gegen die erste Antriebswelle 16 gedrückt wird, besteht zwischen den Einziehwalzen und den zugeordneten Kontaktwalzen kein Spalt. Deshalb wird ein Blatt zuverlässig in festen Kontakt mit den Einziehwalzen gebracht und mit hoher Genauigkeit zugeführt.
Wird ein dickes Blatt 1 zugeführt, erfolgt eine elastische Verformung des Innenkerns 24 der Kontaktwalze 20, so daß eine Biegung oder Schrägstellung der zweiten Antriebswelle 26 gegenüber der ersten Antriebswelle 16 verhindert wird. Die an den Enden der zweiten Antriebswelle 26 angeordneten Kontaktwalzen heben daher nicht von den ihnen zugeordneten Einziehwalzen ab. Ferner ist festzustellen, daß der Innenkern 24 auch dann Drehmomente von der zweiten Antriebswelle 26 auf den Außenmantel 23 überträgt, wenn er elastisch verformt ist. Dadurch wird eine exakt ausgerichtete Blattzuführung gewährleistet. Wenn die zweite Antriebswelle 26 ebenfalls verformbar ist, werden die Kontaktwalzen und die Einziehwalzen in feste Anlage aneinander gebracht, so daß eine noch stabilere Blattzuführung gewährleistet ist.
Figur 2 B zeigt den Aufbau einer Walze gemäß der zweiten Ausführungsform. Gemäß Figur 2 ist die doppelstrukturierte Kontaktwalze 20 axial länger als die in Figur 2 A dargestellte Kontaktwalze, und ihr Außenmantel 23 ist in mehrere Außenmantelabschnitte unterteilt und zwar in zwei Außenmantelabschnitte 23-1 und 23-2. Aufgrund dieser Ausführungsform kann das Blatt 1 zuverlässig eingeklemmt werden zwischen den Walzen trotz der begrenzten elastischen Verformbarkeit des Innenkerns 24.
Figur 4 zeigt den Aufbau einer Kontaktwalze gemäß der dritten Ausführungsform. Diese Kontaktwalze unterscheidet sich von den vorstehend beschriebenen Kontaktwalzen durch eine hohle Ausbildung. Im speziellen besteht der Innenkern 24 der Kontaktrolle gemäß der dritten Ausführungsform aus einem Paar scheibenförmiger Innenkernelemente 24-1 und 24-2, die zwischen sich einen Hohlraum einschließen. Mit diesem Aufbau ist der Innenkern 24 elastisch verformbar in der Richtung, in der die Kontaktwalzen von den Federn 31 gedrückt werden und kann Drehmomente übertragen von der zweiten Antriebswelle 26 auf den Außenmantel 23 wie bei den vorstehend beschriebenen Kontaktwalzen.
Figur 5 zeigt den Aufbau einer Kontaktwalze gemäß einer vierten Ausführungsform. Diese unterscheidet sich von der Kontaktwalze gemäß Figur 2 B darin, daß sie einen Durchmesser aufweist, der um 2 Δ größer ist als der der an den Enden angeordneten Kontaktwalzen. Im speziellen weist der Innenkern 24 der in Figur 5 dargestellten Kontaktwalze einen vergrößerten Durchmesser auf, um so den Andrückeffekt der Kontaktwalze zu erhöhen. Dementsprechend gerät das Blatt 1 bei seiner Zuführung in festen Kontakt mit der Kontaktwalze.
Figur 6 zeigt den Aufbau einer Kontaktwalze gemäß einer fünften Ausführungsform. Diese unterscheidet sich von der in Figur 2 B dargestellten darin, daß die Außenmantelelemente 23-1 und 23-2 jeweils mit einem Flansch 23a versehen sind, der an dem Innenkern 24 anliegt. Die Flansche 23a verhindern eine Relativverschiebung zwischen Innenkern 24 und Außenmantelelementen 23-1 und 23-2.
In der fünften Ausführungsform sind auf einem nicht dargestellen stationären Bauteil, z. B. einem Rahmen, Vorsprünge 2 vorgesehen, die eine Axialverschiebung der Flansche 23a gegenüber der zweiten Antriebswelle 26 verhindern. Mit diesem Aufbau erreicht die fünfte Ausführungsform die gleichen Vorteile wie die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen. Dabei ist anzumerken, daß der Innenkern 24 in einfacher Weise mit den beiden Außenmanteln 23 (23-1 und 23-2) und der zweiten Antriebswelle 26 verklebt werden kann (die Verwendung eines beidseitigen Klebebandes ist ausreichend). Darüber hinaus ist die mittlere Kontaktwalze an einer Verschiebung gegenüber der zweiten Antriebswelle 26 verhindert; und Außenmantel 23 und Innenkern 24 sind an einer Relativverschiebung zueinander gehindert. Somit ist der Innenkern 24 zuverlässig deformierbar und stabil.
In der fünften Ausführungsform ist der Innenkern 24 aus einem einzigen Teil gebildet. Er kann jedoch auch in mehrere Innenkernelemente 24-1,24-2 und 24-3 unterteilt sein, so wie es Figur 7 zeigt.
Die vorstehenden Ausführungsformen wurden beschrieben unter Bezugnahme auf einen Fall, bei dem drei Einziehwalzen und drei Kontaktwalzen vorgesehen sind. Hierauf ist die Erfindung jedoch in keiner Weise eingeschränkt. Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist es lediglich erforderlich, daß die an den Enden angeordneten Kontaktwalzen 22 nicht elastisch verformbar sind, und daß eine oder mehrere zwischen diesen angeordnete Kontaktwalzen insgesamt oder teilweise ausgebildet sind in der vorstehend beschriebenen Weise. So kann z. B. die Anzahl der Einziehwalzen und der Kontaktwalzen fünf betragen und die drei zwischen den Endkontaktwalzen angeordneten Kontaktwalzen können doppelstrukturiert und elastisch verformbar sein wie in Figur 8 dargestellt. Mit der Ausführungsform gemäß der Figur 8 kann ein Blatt sehr akkurat zugeführt werden.
Darüber hinaus kann eine einzige, sich axial über die erste Antriebswelle erstreckende Einziehwalze vorgesehen werden anstelle der vorstehend beschriebenen Einziehwalzen.

Claims

1. Blattzuführung mit

- einer ersten Antriebswelle (16);

- zumindest drei Einziehwalzen (12), die auf der ersten Antriebswelle (16) in vorgegebenem Abstand voneinander befestigt sind, und von denen zwei Endeinziehwalzen (12) sind, die an den beiden Enden der ersten Antriebswelle (16) sitzen;

- einer zweiten Antriebswelle (26);

- einem Paar Endkontaktwalzen (22), die auf der zweiten Antriebswelle (26) in Zuordnung zu den Endeinziehwalzen (12) befestigt sind; und mit

- Andruckmitteln (31), die die Endeinziehwalzen (12) gegen die zugeordneten Kontaktwalzen (22) drücken;

gekennzeichnet durch zumindest eine doppelstrukturierte, auf der zweiten Antriebswelle (26) in Zuordnung zu zumindest einer Einziehwalze (12), ausgenommen die Endeinziehwalzen (12), befestigte Kontaktwalze (20), die einen Außenmantel (23) mit einem kleinen Reibungskoeffizienten und einen Innenkern (24) aufweist, der zur Drehmomentübertragung von der zweiten Antriebswelle (26) auf den Außenmantel (23) dient und elastisch verformbar ist in eine Richtung, in die die Endeinziehwalzen gegen die zugeordneten Kontaktwalzen (22) gedrückt werden.

2. Blattzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel der doppelstrukturierten Kontaktwalze (20) mehrere Außenmantelabschnitte (23-1,23-2) umfaßt, die in Axialrichtung der zweiten Antriebswelle (26) voneinander beabstandet sind.

3. Blattzuführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die doppelstrukturierte Kontaktwalze (20) einen Außendurchmesser aufweist, der größer ist als der der Endkontaktwalzen (22).

4. Blattzuführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Außenmantelabschnitt (23-1,23-2) an seinem einen Ende einen Flansch aufweist, der an dem Innenkern (24) anliegt.