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Die vorliegende Erfindung betrifft einen
Blattzuführungsmechanismus fuhr die Einzelzufuhrung einer Vielzahl
aufgeschichteter Blätter.
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Fax-Geräte und Drucker weisen jeweils einen Behälter zur
Aufnahme eines Stapels aus einer Vielzahl von Blättern sowie
einen Blattzuführungsmechanismus für die Einzelzufiihrung der
Blätter von dem Behälter auf, um das Blatt zum Lesen von auf
die Blätter gedruckten Zeichen oder zum Drucken von Zeichen
auf das Blatt zuzuführen.
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Das britische Patent Nr. 1 225 883 zeigt einen solchen
Blattzuführungsmechanismus, der einen Behälter, eine
Zuführwalze, die so neben dem Auslaß des Behälters angeordnet ist,
dar sie das unterste Blatt berührt, und ein gegenüber der
Zuführwalze angeordnetes Blattbeschränkungselement aufweist.
Beim Zuführen der Blätter nimmt die Zuführwalze das unterste
Blatt mit, während das Blattbeschränkungselement den Rest
der Blätter zurückhält, die auf dem untersten, die
Zuführwalze berührenden Blatt liegen.
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Das Blattbeschränkungselement kann im wesentlichen senkrecht
zu den im Behälter befindlichen Blättern verstellt werden.
Folglich kann die Breite eines zwischen dem
Blattbeschränkungselement und der Zuführwalze am Auslaß des Behälters
ausgebildeten Spalts entsprechend der Dicke der Blätter
variiert werden.
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Bei diesem Blattzuführungsmechanismus besteht jedoch das
Problem, dar in manchen Fallen ein von der Zuführwalze
mitgenommenes Blatt, das seitlich verzogen ist. das
Blattbeschränkungselement beeinträchtigt. Die Breite des Spalts
zwischen dem Blattbeschränkungselement und der Zuführwalze
muß vergrößert werden, um die gegenseitige Beeintrachtigung
des Blatts und des Blattbeschränkungselements zu verhindern.
Jedoch beeinflußt eine Vergrößerung der Breite des Spalts
umgekehrt die Beschränkungswirkung des
Blattbeschränkungselements ungünstig und hat eine übermäßige Vergrößerung der
Breite des Spalts die gleichzeitige Zuführung von mehreren
übereinanderliegenden Blättern zur Folge, was den normalen
Druckbetrieb des Druckers oder den normalen
Zeichenlesebetrieb des Fax-Geräts unmöglich macht.
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Die FR-A-2 588 538 zeigt einen für Papierbögen geeigneten
Blattzuführungsmechanismus, der eine Federzungenanordnung
verwendet, die an im Abstand angeordneten Reibungsringen
auf einer Zuführwalze angreift.
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Die US-A-2 705 636 zeigt einen für feste Pappbögen
geeigneten Blattzuführungsmechanismus, bei dem eine Zunge federnd
gegen den Mittelteil einer Zuführwalze gedrückt wird, die
zur Erzeugung einer intermittierenden Zuführung mit einer
abwechselnden Umfangsanordnung von axialen Abschnitten mit
niedriger Reibung und mit hoher Reibung versehen ist.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
verbesserten Blattzuführungsmechanismus zu schaffen, der
imstande ist, die Blätter sicher zu trennen und sie zu
transportieren, ohne daß sie sich wellen.
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Zu diesem Zweck ist der Blattzuführungsmechanismus gemäß
der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die
Zuführwalze Blattschleppteile mit im wesentlichen
gleichförmigen Umfangs-Reibungseigenschaften aufweist, die jeweils
an einander entgegengesetzten Enden des Mittelteils und
außerhalb der Zunge angeordnet sind, wobei die Schleppteile
außerhalb des Mittelteils fortlaufenden Reibschluß mit dem
Blatt haben.
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Auf diese Weise ist der Blattzuführungsmechanismus der
vorliegenden Erfindung imstande, Blaßtter gleichmäßig
zuzuführen, ohne das Blatt zu beeinträchtigen.
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Des weiteren trennt der Blattzuführungsmechanismus der
vorliegenden Erfindung übereinanderliegende Blätter sicher
und führt sie einzeln zu.
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Darüber hinaus ist der Blattzuführungsmechanismus der
vorliegenden Erfindung imstande, verschiedene Blattsorten
zuzuführen, ohne daß irgendeine Einstellung der Einzelteile
nötig ist.
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Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der
vorliegenden Erfindung ergeben sich noch deutlicher aus der
folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen, in denen:
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Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines die
vorliegende Erfindung verkörpernden Blattzuführungsmechanismus ist;
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Fig. 2 eine Perspektivansicht einer in Fig. 1 gezeigten
Zuführwalze ist;
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Fig. 3 eine auf der Linie A-A' in Fig. 2 genommene
Schnittansicht ist;
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Fig. 4 eine Teilschnittansicht des
Blattzuführungsmechanismus von Fig. 1 ist, der mit Blättern P beladen ist;
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Fig. 5 eine Fig. 4 ähnliche Teilschnittansicht ist, die
einen Zuctand zeigt in dem die Vorderkante Pa des untersten
Blatts P0 zwischen der Zufübrwalze und einer Zunge
eingeklenßt ist;
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Fig. 6A eine Teilschnittansicht des
Blattzuführungsmechanismus von Fig. 1 ist, die einen Zustand zeigt, in dem das
Blatt P0 einen Abschnitt der Zuführwalze mit niedriger
Reibung berührt;
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Fig. 6B eine Fig. 6A ähnliche Teilschnittansicht ist, die
einen Zustand zeigt, in dem das Blatt P0 einen Abschnitt der
Zuführwalze mit hoher Reibung berührt;
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Fig. 6C eine Fig. 6A ähnliche Teilschnittansicht ist, die
einen Zustand zeigt in dem das Blatt P0 einen anderen
Abschnitt der Zuführwalze mit niedriger Reibung berührt; und
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Fig. 6D eine Fig. 6A ähnliche Teilschnittansicht ist, die
einen Zustand zeigt, in dem das Blatt P0 einen anderen
Abschnitt der Zuführwalze mit hoher Reibung berührt.
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Mit Bezug auf Fig. 1 weist ein Behälter 1 eine Bodenwand
auf, die in Richtung auf ihre Vorderkante 1a nach unten
geneigt ist. Der Behälter 1 ist mit Blättern P beladen. Die
Blätter P werden durch die Schwerkraft dazu gebracht, nach
unten zü gleiten, und die Vorderkanten der Blätter P
berühren eine Zuführwalze 2, die nahe der Vorderkante 1a der
Bodenwand des Behälters 1 angeordnet ist, oder eine
Federzunge 3, die den Mittelabschnitt der Zuführwalze 2 berührend
angeordnet ist.
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Die Zunge 3 weist ein gegen die Zuführwalze 2 gedrücktes
Ende auf, wobei ein Andrückelement 5 mit einer Feder 4,
deren eines Ende an einem nicht gezeigten Rahmen befestigt
ist, gegen die Zunge 3 gedrückt wird. Ein Abschnitt der
Zunge 3, der die Zuführwalze 2 berührt, drückt das Blatt P,
das von der Zuführwalze 2 aus dem Behälter 1 herausgezogen
wird, gegen die Zuführwalze 2 und erzeugt einen
Reibungswiderstand gegen die Vorwärtsbewegung des Blatts P. Ein
anderer Abschnitt der Zunge 3' der die Zuführwalze 2 nicht
berührt, hält das Blatt P, das die Zuführwalze 2 nicht
berührt, auf dem Behälter 1 zurück.
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Hinter der Zuführwalze 2 erstrecken sich Führungsplatten 6-1
und 6-2 mit einem Spalt dazwischen, um das von der
Zuführwalze 2 aus dem Behälter 1 zugeführte Blatt P zu führen. Ein
Paar Antriebswalzen 7-1 und 7-2, von denen jede einen
elastischen Umfang hat, sind so in in den Führungsplatten 6-1
und 6-2 ausgebildeten Schlitzen angeordnet, daß sie einander
innerhalb des Spalts zwischen den Führungsplatten 6-1 und
6-2 berühren. Die Antriebswalze 7-1 wird in der gleichen
Richtung wie die Zuführwalze 2 gedreht, während die
Antriebswalze 7-2 in einer der Drehrichtung der Zuführwalze 2
entgegengesetzten Richtung gedreht wird. Die Zuführwalze 2
und die Antriebswalzen 7-1 und 7-2 werden synchron mit der
gleichen Oberflächengeschwindigkeit gedreht, um das Blatt P
zuzuführen und zu transportieren.
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Die Zuführwalze 2 wird im Detail mit Bezug auf Fig. 2 und 3
beschrieben.
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Wie in Fig. 2 gezeigt, hat die Zuführwalze 2 einen
Mittelteil 8, der an der Zunge 3 angreift. Der Umfang des
Mittelteils 8 weist eine abwechselnde Anordnung axialer Abschnitte
mit niedriger Reibung 9-1, 9-2 und 9-3 und axialer Abschnitte
mit hoher Reibung 10-1, 10-2 und 10-3 auf. Die Abschnitte
mit niedriger Reibung 9-1, 9-2 und 9-3 sind aus einem
Material mit niedriger Reibung gebildet, etwa Polyacetal. Die
Abschnitte mit hoher Reibung 10-1, 10-2 und 10-3 sind aus
einem Material mit hoher Reibung gebildet, etwa Gummi.
Angrenzend an die einander entgegengesetzten Enden des
Mittelteils 8 sind Blattschleppteile 11-1 bzw. 11-2 gebildet.
Der Umfang der Blattschleppteile 11-1 und 11-2 ist
beispielsweise aus Silicongummi gebildet. Wenn die Vorderkante
Pa des Blatts P die rotierende Zuführwalze 2 erreicht,
lenken die Blattschleppteile 11-1 und 11-2 die Vorderkante
Pa des Blatts P in Richtung auf die Zunge 3. Angrenzend an
die jeweiligen äußeren Enden der Blattschleppteile 11-1 und
11-2 sind Blattauflageteile 12-1 bzw. 12-2 gebildet. Der
Umfang der Blattauflageteile 12-1 und 12-2 ist beispielsweise
aus Polyacetal gebildet. Die Blattauflageteile 12-1 und 12-2
verhindern, daß sich der Bogen P wellt, und führen das Blatt
P in den Spalt zwischen den Führungsplatten 6-1 und 6-2
hinein. Der Mittelteil 8, die Blattschleppteile 11-1 und
11-2 und die Blattauflageteile 12-1 und 12-2 haben im
wesentlichen den gleichen Durchmesser.
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Mit Bezug auf Fig. 3 sind axiale feine Riefen 13 in den
Kontaktflächen der Abschnitte mit hoher Reibung 10-1, 10-2
und 10-3 ausgebildet. Die Riefen 13 sind in den
Kontaktflächen ausgebildet, um eine ausreichende Reibantriebswirkung
der Abschnitte mit hoher Reibung 10-1, 10-2 und 10-3 selbst
dann zu gewährleisten, wenn pulverisiertes Papier an den
Abschnitten mit hoher Reibung 10-1, 10-2 und 10-3 haftet.
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Die Abschnitte mit niedriger Reibung 9-1, 9-2 und 9-3, die
Abschnitte mit hoher Reibung 10-1, 10-2 und 10-3 und die
Zunge 3 sind aus Materialien gebildet, die eine Beziehung
erfüllen, die ausgedrückt wird durch
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u1 < ut < u2
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worin u1 der Reibungskoeffizient zwischen den Abschnitten
mit niedriger Reibung 9-1, 9-2 und 9-3 und dem Blatt P ist,
u2 der Reibungskoeffizient zwischen den Abschnitten mit
hoher Reibung 10- 1, 10-2 und 10-3 und dem Blatt P ist und
ut der Reibungskoeffizient zwischen der Zunge 3 und dem
Blatt P ist.
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Im Anschluß wird der Betrieb des Blattzuführungsmechanismus
beschrieben.
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Wie in Fig. 4 gezeigt wird das auf der Bodenwand des
Behälters 1 befindliche Blatt P durch die Schwerkraft dazu
gebracht, nach unten zu gleiten, und die Vorderkanten Pa der
Blätter P berühren die Zuführwalze 2 oder die Zunge 3. Wenn
die Zuführwalze 2 in der Richtung eines Pfeils R gedreht
wird, treiben die Blattschleppteile 11-1 und 11-2 das
unterste Blatt P0 so an, dar die Vorderkante Pa des untersten
Blatts P0 zwischen die Zuführwalze 2 und die Zunge 3 dringt
wie in Fig. 5 gezeigt. In diesem Zustand übt die Zunge 3
einen Reibungswiderstand auf das Blatt P0 aus.
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Wenn die Abschnitte mit niedriger Reibung 9-1, 9-2 oder 9-3
am Blatt P0 angreifen, wie in Fig. 6A gezeigt bleibt das
Blatt P0 ortsfest, da u1 < ut und folglich der
Reibungswiderstand der Zunge 3 größer als die Peibantriebskraft der
Zuführwalze ist. Wenn die Abschnitte mit hoher Reibung 10-1,
10-2 oder 10-3 am Blatt P0 angreifen, wie in Fig. 6B
gezeigt wird das Blatt P0 vorwärtsbewegt, da ut < u1, und
folglich ist die Reibantriebskraft der Zuführwalze 2 größer
als der Reibungswiderstand der Zunge 3.
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Das hinter der Zuführwalze 2 angeordnete Paar Antriebswalzen
7-1 und 7-2 wird synchron zu der Zuführwalze 2 mit der
gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Zuführwalze 2 in
Richtungen gedreht, die in Fig. 5 durch Pfeile R1 bzw. R2
angezeigt sind.
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Im Anschluß wird die Wirkungsweise der Blatttrennung des
Blattzuführungsmechanismus beschrieben.
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Wenn der Abschnitt mit niedriger Reibung 9-1 das Blatt
P0 berührt und das vorhergehende Blatt P1 zwischen den
Antriebswalzen 7-1 und 7-2 eßngeklemmt ist, wie in Fig. 6A
gezeigt wird das nachfolgende Blatt P0 durch den
Reibungswiderstand der Zunge 3 ortsfest gehalten, während das
vorhergehende Blatt P1 durch die Antriebswalzen 7-1 und 7-2
vorwärtsbewegt wird, und folglich nimmt der Abstand d1
zwischen der Vorderkante des nachfolgenden Blatts P0 und der
Hinterkante des vorhergehenden Blatts 1 allmählich zu, wenn
sich die Antriebswalzen 7-1 und 7-2 drehen.
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In einem Zustand, in dem der Abschnitt mit hoher Reibung
10-2 das Blatt P0 berührt und das vorhergehende Blatt P1
zwischen den Antriebswalzen 7-1 und 7-2 eingeklemmt ist, wie
in Fig. 6B gezeigt wird das nachfolgende Blatt P0 von der
Zuführwalze 2 vorwärtsbewegt, während das vorhergehende
Blatt P1 von den Antriebswalzen 7-1 und 7-2 vorwärtsbewegt
wird, und folglich wird der Abstand zwischen der Vorderkante
des nachfolgenden Blatts P0 und der Hinterkante des
vorhergehenden Blatts P1 im wesentlichen bei einem konstanten
Abstand d2 gehalten (d1 < d2).
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In einem Zustand, in dem der Abschnitt mit niedriger Reibung
9-2 das Blatt P0 berührt und das vorhergehende Blatt P1
zwischen den Antriebswalzen 7-1 und 7-2 eingeklemmt ist, wie in
Fig. 6C gezeigt wird das nachfolgende Blatt P0 durch den
Reibungswiderstand der Zunge 3 ortsfest gehalten, während
das vorhergehende Blatt P1 durch die Antriebswalzen 7-1 und
7-2 vorwärtsbewegt wird, und folglich nimmt der Abstand d3
zwischen der Vorderkante des nachfolgenden Blatts P0 und der
Hinterkante des vorhergehenden Blatts P1 allmählich zu.
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In einem Zustand, in dem der Abschnitt mit hoher Reibung
10-3 das Blatt P0 berührt und die Hinterkante des
vorhergehenden Blatts P1 über die Antriebswalzen 7-1 und 7-2 hinaus
vorwärtsbewegt worden ist, wie in Fig. 6D gezeigt, wird das
Blatt P0 von der Zuführwalze 2 vorwärtsbewegt, während das
vorhergehende Blatt P1 mit der gleichen Geschwindigkeit wie
das nachfolgende Blatt P0 durch einen anderen, nicht
gezeigten Blattzuführungsmechanismus vorwärtsbewegt wird, und
folglich wird der Abstand zwischen der Vorderkante des
nachfolgenden Blatts P0 und der Hinterkante des vorhergehenden
Blatts P1 im wesentlichen bei einem konstanten Abstand d4
gehalten (d3 < d4).
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Somit trennt der Blattzuführungsmechanismus der vorliegenden
Erfindung die Blätter P voneinander, um die Blätter P
zuverlässig einzeln zuzuführen.
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Während die Blätter P aufeinanderfolgend zugeführt werden,
verhindern die Blattauflageteile 12-1 und 12-2, daß sich die
Blätter P wellen, so daß der gewellte Abschnitt des Blatts P
nicht zwischen den Antriebswalzen 7-1 und 7-2 gefaltet wird
und das Blatt P nicht von den Antriebswalzen 7-1 und 7-2
zurückgehalten wird.
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Zwar wurde die Erfindung in ihrer bevorzugten Form mit einem
gewissen Mab an Detailliertheit beschrieben; es versteht
sich aber, daß bei der Erfindung viele Variationen und
Anderungen möglich sind, ohne den Rahmen der Ansprüche zu
verlassen.