EP0281498B1 - Vorrichtung für den Papiertransport von Einzelblättern und/oder Endlosbahnen in Büromaschinen, insbesondere in Matrixdruckern - Google Patents

Vorrichtung für den Papiertransport von Einzelblättern und/oder Endlosbahnen in Büromaschinen, insbesondere in Matrixdruckern Download PDF

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Wolfgang Dipl.-Ing.(Fh) Hauslaib
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Definitions

  • the invention relates to a device for the paper transport of single sheets and / or endless webs in office machines, in particular in matrix printers, with friction rollers which are rotatably mounted and at least individually driven in side plates of a frame and which are provided in pairs and which have a length / diameter ratio of 30 : 1 to 50: 1, and, due to their bearing support forces in the frame, have positive or negative bending lines of the first and second pressure rollers, in that a supporting force acts on one of the pressure rollers in the center area, in such a way that the two bending lines run approximately parallel.
  • Another known solution uses a number of pressure rollers which are driven differently to the pressure roller.
  • Another known solution (CH-PS 456 649) provides a printing or impression cylinder for rotogravure printing presses in which the desired uniform pressure distribution cannot easily be achieved by a certain contact pressure. This problem is avoided in that a jacket and the roller core touch only over a predetermined length in the middle of the roller and the rollers and / or the jacket ends have profiles that differ from the central part.
  • the device described in the introduction is known (DE 24 30 929 A1).
  • the known device is unsuitable for paper transport. If a single sheet is to be transported with large clamping forces across its width, it is also crucial that the degree of slenderness of the pressure rollers is defined by the diameter / length ratio. A specific course of bending lines can only be achieved with a predetermined, clearly defined degree of slenderness.
  • a paper web or a paper single sheet is not comparable to a band-shaped workpiece, because nothing is changed on the piece of paper itself.
  • a "workpiece" is a part on which a shaping design is carried out. A sheet of paper does not meet this requirement. Above all, a sheet of paper is not deformed. This would be detrimental to a sheet of paper.
  • the object of the invention is to make the friction the same size over the entire length of long, thin pairs of friction rollers.
  • the pressure roller lying on the inside of the bend line can be generated under prestress due to the supporting force acting on the pressure roller lying on the inside, the pressure roller on the inside being rigid with its roller journals in the frame and the other, opposite 24 679 pressure roller are each rotatably mounted on their roller journals by means of roller levers and on these tension springs suspended in the printer frame, the roller levers being rotatably mounted in the printer frame.
  • This solution is economically cheaper than the known solutions, because it is less expensive on parts that have to be manufactured and kept in stock, and generates uniformly high frictional forces.
  • the supporting force provided in the central area can be generated by means of a bearing roller supported on the printer frame.
  • the supporting force can be transmitted particularly advantageously here due to the rolling friction.
  • the bearing roller generating the supporting force in the central region itself be supported by means of compression springs acting on a roller axis.
  • the magnitude of the force can be set here via the compression springs, whereby there is also coordination with the tension springs attached to the roller levers.
  • a device for paper transport is required which is adapted to the other assemblies of the matrix printer and its dimensions.
  • a matrix printer has friction rollers which are rotatably mounted in side plates and which act as pressure rollers 1 and 2.
  • One or both of the pressure rollers 1 and 2 are driven in rotation.
  • the pressure roller 1 has, for example, a supporting force length of 480 mm and a diameter of 14 mm and the pressure roller 2 has a diameter of 12 mm.
  • Axially immovable, elastic sleeves 3 are also arranged on the pressure roller 2.
  • Single sheets or endless webs 4 are guided in the direction 5 between the pressure rollers 1 and 2 and through a channel 6 in front of a pressure abutment 7, on which the paper is printed lying on the print head 8 and transported out again by the friction rollers 9 and 10.
  • the pressure rollers 1 and 2 considered here are arranged within a paper guide body 22, which forms a further paper channel 12 with the aid of a profile rod 13 (FIG. 1).
  • the bearing support forces 14a and 14b in the printer frame 15 result in a positive bending line 16 of the pressure roller 1 and a negative bending line 17 of the pressure roller 1 by means of a roller lever 18 and a tension spring 19 on the printer frame 15, the pressure roller 1 being pressed resiliently against the pressure roller 2 via the roller levers 18 and the tension springs 19.
  • the pressure rollers 1 and 2 are very thin for a very long time and, for structural reasons, the roller levers 18 can only be attached externally, the pressure rollers 1 and 2 are pressed apart in the central region 20.
  • a supporting force 21 is applied in the central region 20 against the pressure roller 2, so that the negative bending line 17 is converted into a positive bending line 22.
  • the support force 21 can be calculated or determined empirically.
  • the Bending lines 16 and 22 run largely parallel here.
  • An increase in the supporting force 21 results in a preload, the pressure rollers 1 and 2 securely abutting one another over their full length. Accordingly, a fed single sheet or a continuous paper web 4 is pressed and driven over its full width.
  • the roller journals 2a and 2b are rigidly mounted in the printer frame 15, the roller journals 1a and 1b of the pressure roller 1 are fastened to the printer frame 15 via the roller levers 18 and the tension springs 19.
  • the supporting force 21 in the central region 20 is generated by means of bearing roller 24 supported on the printer frame 15 or on a pressure abutment housing 23.
  • the roller axis 24a is supported by compression springs 25a and 25b.
  • the bearing roller 24 and the compression springs 25a and 25b are received in a separate bearing bracket 26.
  • the bearing bracket 26 is fastened in the pressure abutment housing 23 by means of clamping wings 27a and 27b which engage in guide grooves 28.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für den Papiertransport von Einzelblättern und/oder Endlosbahnen in Büromaschinen, insbesondere in Matrixdruckern, mit in Seitenplatinen eines Rahmens, drehbar gelagerten und zumindest einzeln angetriebenen Friktionswalzen, die paarweise vorgesehen sind und die ein Längen-/Durchmesser-Verhältnis von 30 : 1 bis 50 : 1 aufweise, und aufgrund ihrer Lagerstützkräfte im Rahmen positiv bzw. negativ verlaufende Biegelinien von ersten und zweiten Andrückwalzen aufweisen, indem an einer der Andrückwalzen im Mittenbereich eine Stützkraft angreift, derart, daß beide Biegelinen annähernd parallel verlaufen.
  • Bei Druckern mit 80 bis 136 Zeichen pro Zeile (d.h. z.B 10 Zeichen pro Zoll) und größeren Zeilenlängen ergeben sich große Abstände der Seitenplatinen, in denen die Friktionswalzen drehgelagert sind. Dementsprechend ergeben sich lange und dünne Friktionswalzen. Die Folge davon ist, daß die Andruckkräfte zur Walzenmitte hin stark abnehmen. Ein eingelegtes Einzelblatt wird durch diese Verhältnisse schief eingezogen.
  • Der Stand der Technik sieht hierzu einzelne, gefederte Rollen vor, die lange dünne Andrückwalzen ersetzen. Derartig gefederte Einzelrollen führen jedoch dann nicht zu einem geraden Einzug des Papiers, wenn diese Rollen von der Bedienungsperson beliebig verstellt werden können und daher meistens asymmetrisch liegen.
  • Gemäß einer Veröffentlichung "druck print 2/1983", Seite 86, ist es bekannt, für die Farbübertragung im Tiefdruck einen Biegepresseur gegenüber einer Stützwalze anzuordnen, der mit Druckluft arbeitet. Bei Einspeisung mit Preßluft expandiert die Kammer des Biegepresseurs und belastet eine innere Büchse, welche über zwei Lager gegen den frei um die Mittelachse drehenden Presseurmantel drückt und eine Deformierung desselben bewirkt. Der Verlauf der Mittelachse im belasteten Zustand ist damit gegensinnig zum Verlauf der Achse der Stützwalze. Diese Einrichtung erfordert somit Druckluft und einen Presseurmantel. Diese Drucktechnik gestattet einen gleichmäßigen Spalt oder einen konstanten Anpreßdruck über die gesamte Drucklinie, was jedoch unter einem höheren Aufwand erzwungen wird.
  • Eine andere vorbekannte Lösung für Fernschreiber (DE-A-24 06 053) benutzt eine Gummiwalze mit einzeln federnd angeordneten Andrückrollen.
  • Eine weitere bekannte Lösung (DE-PS 253 360) benutzt eine Reihe von Andrückrollen, die zur Druckwalze unterschiedlich angetrieben werden. Eine ebenfalls bekannte Lösung (CH-PS 456 649) sieht für Tiefdruckmaschinen einen Druck- oder Gegendruckzylinder vor, bei dem durch einen bestimmten Anpreßdruck die gewünschte gleichmäßige Druckverteilung nicht ohne weiteres erreicht werden kann. Dieses Problem wird dadurch vermieden, daß sich ein Mantel und der Walzenkern nur auf einer vorbestimmten Länge in der Walzenmitte berühren und die Walzen- und/oder die Mantelenden vom Mittelteil abweichende Profilierungen aufweisen.
  • Die eingangs bezeichnete Vorrichtung ist bekannt (DE 24 30 929 A1). Die bekannte Vorrichtung ist jedoch für den Papiertransport ungeeignet. Wenn ein Einzelblatt mit über seine Breite gezielt großen Klemmkräften transportiert werden soll, kommt es auch entscheidend auf den durch das Durchmesser-/Längenverhältnis definierten Schlankheitsgrad der Andrückwalzen an. Ein bestimmter Biegelinienverlauf kann nur bei einem vorgegebenen eindeutig definierten Schlankheitsgrad erreicht werden. Insofern ist eine Papierbahn bzw. ein Papier-Einzelblatt nicht mit einem bandförmigen Werkstück vergleichbar, weil an dem Papierstück selbst nichts verändert wird. Ein "Werkstück" ist ein Teil, an dem eine formgebende Gestaltung vorgenommen wird. Diese Bedingung erfüllt ein Blatt Papier nicht. Vor allen Dingen wird ein Blatt Papier nicht verformt. Ein solcher Vorgang wäre für ein Papierblatt schädlich. Es ist außerdem bekannt (GB-A-2 016 424), zum Separieren von einzelnen Blättern sog. Separierrollen anzuordnen, aufgrund deren ein Einzelblatt aus einem Stapel abgezogen werden kann. Hierbei werden federnde Separierrollen gegen Führungsrollen gedrückt, deren Federkraft jedoch erheblich begrenzt sein muß, um entsprechende Reibungskräfte auf das Papier zu übertragen. An die Durchbiegung einer Welle, um gleichmäßige Reibungskräfte über die Wellenlänge zu übertragen, ist nicht gedacht.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei langen, dünnen Friktionswalzenpaaren die Friktion über die gesamte Länge gleich groß zu gestalten.
  • Die gestellte Aufgabe wird bei der eingangs bezeichneten Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die am Biegelinienverlauf innenliegende Andrückwalze unter Vorspannung aufgrund der an innenliegenden Andrückwalze angreitenden Stützkraft erzeugbar ist, wobei die innenliegende Andrückwalze jeweils starr mit ihren Walzenzapfen im Rahmen und die andere, gegenüberliegende 24 679 Andrückwalze jeweils an ihren Walzenzapfen mittels Rollenhebeln und an diesen eingehängten Zugfedern im Druckerrahmen drehgelagert sind, wobei die Rollenhebel drehbar im Druckerrahmen gelagert sind. Diese Lösung ist gegenüber den bekannten Lösungen wirtschaftlich billiger, weil weniger aufwendig an Teilen, die gefertigt und auf Lager gehalten werden müssen, und erzeugt gleichmäßig hohe Friktionskräfte.
  • Nach weiteren Merkmalen der Erfindung ist vorgesehen, daß die im Mittenbereich vorgesehene Stützkraft mittels einer am Druckerrahmen abgestützten Lagerrolle erzeugbar ist. Die Stützkraft ist hier durch die rollende Reibung besonders vorteilhaft übertragbar.
  • Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die die Stützkraft im Mittenbereich erzeugende Lagerrolle selbst mittels an einer Rollenachse angreifenden Druckfedern abgestützt ist. Die Größe der Kraft kann hier über die Druckfedern eingestellt werden, wobei auch eine Abstimmung mit den an den Rollenhebeln eingehängten Zugfedern stattfindet.
  • Schließlich besteht eine Verbesserung der Erfindung darin, daß die die Stützkraft im Mittenbereich erzeugende Lagerrolle zusammen mit den Druckfedern in einem separaten Lagerträger angeordnet ist und daß der Lagerträger in einem Druckwiderlagergehäuse mittels Klemmflügeln befestigt ist, wobei im Druckwiderlagergehäuse Führungsnuten für den Lagerträger vorgesehen sind. Damit wird eine genaue Position der Lagerrolle eingehalten, was zur Parallelität der Beigelinien beiträgt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. Es ziegen:
    • Fig. 1
    einen Querschnitt durch die Papiereinführung und das Druckwiderlager eines Matrixdruckers,
    Fig. 2
    die Andrückwalzen mit ihrem Biegelinienverlauf von zwei Friktionswalzen ohne die Erfindung (in etwa 100facher Vergrößerung der Biegehöhe),
    Fig. 3
    die Andrückwalzen mit ihrem Biegelinienverlauf unter Einsatz der Erfindung (in etwa 100facher Vergrößerung der Biegehöhe),
    Fig. 4
    einen Teilquerschnitt durch den Bereich der Walzenzapfen mit den Rollenhebeln und
    Fig. 5
    einen horizontalen Teilschnitt durch die Partie mit dem Lagerträger.
  • Für eine Büromaschine, wie z.B. Matrixdrucker, wird eine Vorrichtung für den Papiertransport benötigt, die den übrigen Baugruppen des Matrixdruckers und dessen Abmessungen angepaßt ist. Ein Matrixdrucker weist in seinem gewöhnlichen Aufbau in Seitenplatinen drehbar gelagerte Friktionswalzen auf, die als Andrückwalzen 1 und 2 arbeiten. Eine oder beide der Andrückwalzen 1 und 2 ist drehangetrieben. Entsprechend dem Längen-/ Durchmesser-Verhältnis von 30 : 1 bis 50 : 1 besitzt die Andrückwalze 1 z.B. eine Stützkraft-Länge von 480 mm und einen Durchmesser von 14 mm und die Andrückwalze 2 einen Durchmesser von 12 mm. Auf der Andrückwalze 2 sind außerdem axial unverschiebliche, elastische Hülsen 3 angeordnet.
  • Einzelblätter oder Endlosbahnen 4 werden in Richtung 5 zwischen die Andrückwalzen 1 und 2 geführt und durch einen Kanal 6 vor ein Druckwiderlager 7, auf dem das Papier satt aufliegend durch den Druckkopf 8 bedruckt und durch die Friktionswalzen 9 und 10 wieder austransportiert werden. Die hier betrachteten Andrückwalzen 1 und 2 sind innerhalb eines Papierleitkörpers 22 angeordnet, der einen weiteren Papierkanal 12 mit Hilfe eines Profilstabes 13 bildet (Fig. 1).
  • Gemäß Fig. 2, in der die Andrückwalzen 1 und 2 ohne die Erfindung dargestellt sind, ergeben sich aufgrund der Lagerstützkräfte 14a und 14b im Druckerrahmen 15 eine positive Biegelinie 16 der Andrückwalze 1 und eine negative Biegelinie 17 der Andrückwalze 1 mittels jeweils eines Rollenhebels 18 und einer Zugfeder 19 am Druckerrahmen 15, wobei die Andrückwalze 1 über die Rollenhebel 18 und die Zugfedern 19 federnd gegen die Andrückwalze 2 gedrückt wird.
  • Da die Andrückwalzen 1 und 2 sehr lang sehr dünn sind und konstruktiv bedingt die Rollenhebel 18 nur außen angebracht werden können, werden die Andrückwalzen 1 und 2 in dem Mittenbereich 20 auseinandergedrückt.
  • Aufgrund der Erfindung (Fig. 3) wird eine Stützkraft 21 im Mittenbereich 20 gegen die Andrückwalze 2 angesetzt, so daß sich die negativ verlaufende Biegelinie 17 in eine positiv verlaufende Biegelinie 22 umwandelt. Die Stützkraft 21 kann errechnet oder empirisch ermittelt werden. Die Biegelinien 16 und 22 verlaufen hier weitestgehende parallel. Eine Erhöhung der Stützkraft 21 hat eine Vorspannung zur Folge, wobei die Andrückwalzen 1 und 2 sicher auf ihrer vollen Länge aneinanderliegen. Dementsprechend wird ein zugeführtes Einzelblatt oder eine Endlospapierbahn 4 auf ihrer vollen Breite gepreßt und angetrieben. Die Walzenzapfen 2a und 2b sind starr im Druckerrahmen 15 gelagert, die Walzenzapfen 1a und 1b der Andrückwalze 1 über die Rollenhebel 18 und die Zugfedern 19 am Druckerrahmens 15 befestigt sind. Die Stützkraft 21 im Mittenbereich 20 wird mittels am Druckerrahmen 15 bzw. an einem Druckwiderlagergehäuse 23 abgestützten Lagerrolle 24 erzeugt. Deren Rollenachse 24a ist über Druckfedern 25a und 25b gelagert. Die Lagerrolle 24 und die Druckfedern 25a und 25b sind in einem separaten Lagerträger 26 aufgenommen. Der Lagerträger 26 ist in dem Druckwiderlagergehäuse 23 mittels klemmflügeln 27a und 27b, die in Führungsnuten 28 eingreifen, befestigt.

Claims (4)

  1. Vorrichtung für den Papiertransport von Einzelblättern und/oder Endlosbahnen in Büromaschinen, insbesondere in Matrixdruckern, mit in Seitenplatinen eines Rahmens (15) drehbar gelagerten und zumindest einzeln angetriebenen Friktionswalzen (1,2;9,10), die paarweise vorgesehen sind und die ein Längen-/Durchmesser-Verhältnis von 30 : 1 bis 50 : 1 aufweisen und aufgrund ihrer Lagerstützkräfte (14a,14b) im Rahmen (15) positiv bzw. negativ verlaufende Biegelinien (22;17) von erslen und zweiten Andrückwalzen (1,2) aufweisen, indem an einer der Andrückwalzen (1;2) im Mittenbereich (20) eine Stützkraft (21) angreift, derart, daß beide Biegelinien (17,22) annähernd parallel verlaufen,
    dadurch gekennzeichnet.
    daß die am Biegelinienverlauf innenliegende Andrückwalze (2) unter Vorspannung aufgrund der an der innenliegenden Andrückwalze (2) angreifenden Stützkraft (21) erzeugbar ist, wobei die innenliegende Andrückwalze (2) jeweils starr mit ihren Walzenzapfen (2a,2b) im Rahmen und die andere, gegenüberliegende Andrückwalze (1) jeweils an ihren Walzenzapfen (1a,1b) mittels Rollenhebeln (18) und an diesen eingehängten Zugfedern (19) im Druckerrahmen (15) drehgelagert sind, wobei die Rollenhebel (18) drehbar im Druckerrahmen (15) gelagert sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die im Mittenbereich (20) vorgesehene Stützkraft (21) mittels einer am Druckerrahmen (15) abgestützten Lagerrolle (24) erzeugbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die die Stützkraft (21) im Mittenbereich (20) erzeugende Lagerrolle (24) selbst mittels an einer Rollenachse (24a) angreifenden Druckfedern (25a,25b) abgestützt ist.
  4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die die Stützkraft (21) im Mittenbereich (20) erzeugende Lagerrolle (24) zusammen mit den Druckfedern (25a,25b) in einem separaten Lagerträger (26) angeordnet ist und daß der Lagerträger (26) in einem Druckwiderlagergehäuse (23) mittels Klemmflügeln (27a,27b) befestigt ist, wobei im Druckwiderlagergehäuse (23) Führungsnuten (28) für den Lagerträger (26) vorgesehen sind.
EP88730011A 1987-02-24 1988-01-15 Vorrichtung für den Papiertransport von Einzelblättern und/oder Endlosbahnen in Büromaschinen, insbesondere in Matrixdruckern Expired - Lifetime EP0281498B1 (de)

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EP0281498A3 EP0281498A3 (en) 1990-01-10
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EP (1) EP0281498B1 (de)
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AT (1) ATE86586T1 (de)
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