NL9000637A - Papiertoevoerinrichting. - Google Patents

Description

Titel: Papiertoevoerinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een papiertoevoerinrichting, welke wordt toegepast bij drukinrichtingen en dergelijke.

De tot nu toe bekende papiertoevoerinrichtingen zijn zodanig uitgevoerd, dat vellen, welke in opgestapelde toestand in een veltoevoer-cassette zijn opgeslagen, één voor één door een opneemrol worden verwijderd, naar een toevoerrol worden gezonden en naar een drukpositie worden getransporteerd. Aangezien de op deze wijze opgestapelde vellen echter dicht op elkaar liggen, is de kans, dat twee of meer vellen door de opneemrol worden afgenomen, groot. Gezien deze omstandigheden is een mechanisme voorgesteld, waarbij op een betrouwbare wijze slechts één vel door een toevoerrol wordt getransporteerd, waarbij de toevoerrol in veerkrachtig contact met een vertragingsrol wordt gehouden, een en ander zodanig, dat een tweede en verdere vellen door de vertragingsrol worden tegengehouden (zie b.v. het Amerikaanse octrooischrift No.4.368.881). Bij de bekende inrichtingen wordt het aandrijfvermogen voor het aandrijven van de vertragingsrol geleverd door een aandrijfmotor voor het aandrijven van een sensibilisatortrommel van de drukinrichting; derhalve is een groot aantal onderdelen, zoals een elektromagnetische koppeling en een reeks tandwielen, nodig om een rotatiekracht uit de aandrijfmotor naar de vertragingsrol over te dragen. Er doen zich derhalve bij de constructie de problemen voor, dat deze gecompliceerd is en dat de kosten daarvan hoog zijn.

Derhalve beoogt de uitvinding slechts één vel op een betrouwbare wijze te transporteren, het aantal onderdelen te reduceren, de structuur te vereenvoudigen en een kostenreductie te verkrijgen. Een ander oogmerk is het op een eenvoudige wijze met een bepaald rotatiekoppel en met een bepaalde rotatiesnelheid doen roteren van een vertragingsrol.

Hiertoe omvat een papiertoevoerinrichting volgens de uitvinding een opneemrol voor het afnemen van het bovenste vel van de in een vel-toevoercassette opgeslagen vellen, een toevoerrol, welke zich aan de stroomafwaartse zijde van de opneemrol bevindt, een vertragingsrol, welke in veerkrachtig contact met de toevoerrol wordt gehouden, en een aandrijfmotor om de vertragingsrol in een richting tegengesteld aan de rotatierichting van de toevoerrol te roteren, welke inrichting daarin is gekenmerkt, dat de aandrijfrol is bevestigd aan een vertragingsplaat, welke integraal is met een arm, die schommelbaar wordt ondersteund, en het door de aandrijfmotor op de vertragingsrol uitgeoefende rotatiekop-pel op een kleinere waarde wordt ingesteld dan het produkt van de wrij-vingscoëfficiënt tussen één vel, dat wordt toegevoerd, en de vertragingsrol, en de knijpkracht waarmede de vertragingsrol het vel naar beneden houdt, doch groter is dan het produkt van de wrijvingscoëfficiënt tussen twee vellen, welke worden toegevoerd en de knijpkracht, waarmede de vertragingsrol de vellen naar beneden houdt.

De rotatiekracht van de aandrijfmotor wordt direct naar de vertragingsrol overgedragen doch kan over of een reductietandwielmechanisme of een koppelbegrenzer of beide worden overgedragen.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij tonen:

Fig.l - 5 een eerste uitvoeringsvorm volgens de uitvinding, waarbij fig.l een doorsnede is van een belangrijk gedeelte; fig.2 een doorsnede is, beschouwd over de lijn A-A van fig.l; fig.3 een doorsnede is van een belangrijk gedeelte tijdens de papiertoevoer; fig.4 een diagram ter toelichting van het rotatiekoppel van een vertragingsrol is wanneer één vel wordt uitgevoerd; en fig.5 een diagram is ter toelichting van het rotatiekoppel van de vertragingsrol wanneer twee vellen worden uitgevoerd;

Fig.6 en 7 een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding, waarbij fig.6 een doorsnede is van een belangrijk gedeelte en f-ig.7 een doorsnede is, beschouwd over de lijn B-B van fig.6; en

Fig.8 en 9 doorsneden zijn van resp. een derde en een vierde uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.

Zoals aangegeven in fig.l is een bodemplaat 2 aanwezig aan de onderzijde van een veltoevoercassette 1, waarvan het linkse distale eind- gedeelte verticaal schommelbaar is en waarbij het rechter eindgedeelte daarvan, dat niet is weergegeven, als een schommelmidden werkt. Vellen 3 zijn op de bodemplaat 2 opgeslagen en opgestapeld. Onder het linkse dis-tale eindgedeelte van de bodemplaat 2 bevindt zich een opening la, door welke opening zich een fluctuerende hefboom 4 voor het heffen van de bodemplaat 2 kan uitstrekken. De hefboom 4 is zodanig verbonden met een as 5, dat wanneer de as 5 in responsie op een papiertoevoerinstructie roteert, de hefboom 4 om de as 5 schommelt.

Een opneemrol 6 bevindt zich boven een links distaai eindgedeelte van de veltoevoercassette 1. De opneemrol 6 is via een eenrichtingskop-peling 8 verbonden met een as 7, welke in responsie op een papiertoevoerinstructie wordt geroteerd, zodat de opneemrol 6 in één richting en wel in rechtse richting kan roteren.

Een toevoerrol 9 bevindt zich aan de stroomafwaartse zijde van de opneemrol 6 (in het linkergedeelte van fig.l). De toevoerrol 9 is via een eenrichtingskoppeling 11 verbonden met een as 10, die door middel van een (niet weergegeven) elektromagnetische koppeling volgens een in-uit modus wordt aangedreven, zodat de toevoerrol 9 in één richting en wel in rechtse richting kan roteren. Zoals aangegeven in fig.2 wordt de as 10 via een eenrichtingskoppeling 14 ondersteund door een onderdeel 13, dat zodanig aan een steunplaat 12 is bevestigd, dat de as 10 in fig.l in één richting of in rechtse richting kan roteren. Een niet weergegeven weerstandsrol om het vel, dat vanuit de toevoerrol 9 in voorwaartse richting wordt gevoerd naar een drukpositie te transporteren, bevindt zich aan de stroomafwaartse zijde van de toevoerrol 9.

Een vertragingsrol 15 wordt in veerkrachtig contact met een onderste omtreksgedeelte van de toevoerrol 9 gehouden. Zoals aangegeven in fig.2 is de vertragingsrol 15 opgebouwd uit een centraal rotatieonderdeel 15a en een elastisch onderdeel 15b, dat daarop is aangebracht, waarbij het rotatieonderdeel 15a op een as 16a van een aandrijfmotor 16 is bevestigd. Organen voor het ondersteunen van de vertragingsrol 15 en de aandrijf rol 16 zullen nog worden beschreven. Zoals aangegeven in fig.2 is een arm 18 schommelbaar ondersteund door scharnierassen 17 en 17, en is een vertragingsplaat 19 integraal met de arm 18 aanwezig. De aandrijfmotor 16 is bevestigd aan de vertragingsplaat 19, de as 16a van de aan- drijfmotor 16 strekt zich door de vertragingsplaat 19 uit en het rota-tieonderdeel 15a van de vertragingsrol 15 is aan het uitstekende uiteinde van de as 16a bevestigd. Een niet weergegeven veer is zodanig met de arm 18 verbonden, dat de arm 18 door een (in fig.l) in linkse zin werkzame rotatiekracht om de scharnieras 17 wordt voorgespannen. Als gevolg daarvan wordt de vertragingsrol 15 in veerkrachtig contact met de toevoerrol 9 gehouden. Aan de vertragingsrol 15 wordt een rotatiekoppel toegevoerd, dat werkzaam is in een richting, welke tegengesteld is aan de rotatierichting van de toevoerrol 9 (in rechtse richting in fig.l) en wel door de aandrijfmotor 16. De aandrijfketen van de aandrijfmotor 16 omvat een stroombegrenzingsketen of dergelijke, welke niet is weergegeven, zodat het uitgeoefende koppel constant wordt gehouden. Het door de aandrijfmotor 16 geleverde rotatiekoppel zal later meer gedetailleerd worden beschreven.

Overeenkomstig de bovenstaande constructie strekt zich, wanneer de as 15 in fig.3 in linkse richting roteert in responsie op een papier-toevoerinstructie, de hefboom 4 door de opening la in de veltoevoercas-sette 1 uit, als aangegeven in fig.3, waarbij het distale eindgedeelte van de bodemplaat 2 naar boven wordt bewogen, zodat de vellen 3 tegen de opneemrol 6 Worden gedrukt. Aangezien de opneemrol 6 in responsie op de papiertoevoerinstructie in rechtse richting wordt geroteerd, zoals boven is beschreven, wordt het bovenste vel 3 door middel van de wrijvings-kracht tussen dit vel en de opneemrol 6 naar links uitgevoerd en tussen de toevoerrol 9 en de vertragingsrol 15 bewogen.

Het door de toevoerrol 9 en de vertragingsrol 15 op het tussen deze rollen ingeklemde vel uitgeoefende rotatiekoppel zal hierna worden beschreven. Eerst zal het geval worden beschouwd, dat slechts één vel 3a wordt uitgevoerd, zoals aangegeven in fig.4. Om te veroorzaken, dat het vel 3a naar links overeenkomstig de rechtse rotatie van de toevoerrol 9 wordt getransporteerd, moet het volgende gelden:

(1) waarbij de wrijvingscoëfficiënt is tussen het vel 3a en de vertragingsrol 15, N de aanknijpdruk is, waarmede de vertragingsrol 15 het vel 3a naar beneden houdt, R de straal van de vertragingsrol 15 is en T het vooraf bepaalde koppel van de aandrijfmotor 16 is. Indien het koppel T van de aandrijfmotor 16 zodanig wordt ingesteld, dat aan de bovenstaande voorwaarde wordt voldaan, kan één vel 3a door de rotatie van de toevoer-rol 9 naar links worden getransporteerd. D.w.z. dat tengevolge van de wrijvingskracht N, welke door het vel 3a wordt geleverd, de vertra-gingsrol 15 in linkse richting tegengesteld aan de aandrijfkracht RT, geleverd door de aandrijfmotor 16, wordt geroteerd.

Aangezien de vellen 3 in de veltoevoercassette 1 dicht opeen gestapeld worden gehouden, is de kans, dat twee vellen gelijktijdig door de opneemrol 6 worden uitgevoerd, groot. Derhalve zal thans het geval worden beschouwd, dat twee vellen 3a en 3b worden uitgevoerd, zoals aangegeven in fig.5. Aangezien het bovenste vel 3a van twee vellen naar links overeenkomstig de rechtse rotatie van de toevoerrol 9 wordt getransporteerd, terwijl het onderste vel 3b naar rechts overeenkomstig de rotatie van de vertragingsrol 15 wordt teruggevoerd, moet het volgende gelden: (2) waarbij yRR de wrijvingscoëfficiênt is tussen het vel 3a en het vel 3b. Indien het koppel T van de aandrijfmotor 16 zodanig wordt ingesteld, dat wordt voldaan aan de voorwaarde (1) en de voorwaarde (2), kan het bovenste vel van twee vellen door de rotatie van de toevoerrol 9 naar links worden getransporteerd en tegelijkertijd kan het onderste vel door de rechtse rotatie van de vertragingsrol 15, veroorzaakt door de aandrijf-kracht vanuit de aandrijfmotor 16 naar rechts worden teruggevoerd, d.w.z. dat steeds slechts één vel door de toevoerrol 9 kan worden getransporteerd .

Om te beletten, dat het vel 3a gebogen wordt tussen de toevoerrol 9 en de opneemrol 6 wanneer dit door de toevoerrol 9 wordt bewogen, wordt de rotatiesnelheid van de toevoerrol 9 op een grotere waarde ingesteld dan die van de opneemrol 6. Dit heeft de neiging om te veroorzaken, dat de opneemrol 6 sneller overeenkomstig de toevoerrol 9 onder hulp van het vel 3a roteert en een belasting ondergaat; een dergelijk probleem kan evenwel worden opgelost door in de opneemrol 6 de eenrichtingskoppe-ling 8 op te nemen. Wanneer dan het vel 3a, dat voorbij de toevoerrol 9 wordt getransporteerd, wordt ingeklemd door de niet weergegeven doch bo- ven beschreven weerstandsrol, wordt de elektromagnetische koppeling, welke niet is weergegeven en welke dient om de toevoerrol 9 te roteren, uitgeschakeld, waardoor de as 10 een loze as wordt. De rotatiesnelheid van de weerstandsrol wordt op een grotere waarde ingesteld dan die van de toevoerrol 9. Derhalve heeft ook de toevoerrol 9 de neiging om sneller overeenkomstig de weerstandsrol onder hulp van het vel 3a te roteren en een belasting te.ondergaan; een dergelijk probleem kan echter worden opgelost door te voorzien in de eenrichtingskoppeling 11 en 13, zoals bij het bovenstaande geval. Wanneer het vel 3a zich tussen de toevoerrol 9 en de vertragingsrol 15 heeft bewogen, komt de toevoerrol 9 in veerkrachtig contact met de vertragingsrol 15, waardoor de neiging ontstaat om te veroorzaken, dat de toevoerrol 9 in linkse richting roteert wanneer deze het rotatiekoppel uit de vertragingsrol 15 ontvangt; de toevoerrol 9 kan evenwel nooit in linkse richting roteren omdat de rotatierichting daarvan door de eenrichtingskoppeling 11 tot één richting is beperkt.

Fig.6 en 7 tonen een tweede uitvoeringsvorm. Waar bij de bovenbeschreven eerste uitvoeringsvorm de vertragingsrol 15 direct is verbonden met de as 16a van de aandrijfmotor 16, zodat de rotatiekracht van de aandrijfmotor 16 direct naar de vertragingsrol 15 wordt overgedragen, is bij de tweede uitvoeringsvorm een vertragingsrol 25 roteerbaar ondersteund door een as 22, die op de vertragingsplaat 19 is gemonteerd. Een aandrijftandwiel 20 is daarentegen op de as 26a van de aandrijfmotor 26 bevestigd. Een overdrachtstandwiel 21 is integraal aanwezig op een centraal rotatieonderdeel 25a van de vertragingsrol 25 en op het rotatie-onderdeel 25a is een elastisch onderdeel 25b aangebracht, zoals bij de eerste uitvoeringsvorm. Door het aandrijftandwiel 20 en het overdrachtstandwiel 21 wordt een reductietandwielmechanisme gevormd, zodat de rotatiekracht van de aandrijfmotor 26 via het reductietandwielmechanisme naar de vertragingsrol 25 wordt overgedragen. De overige constructie komt in wezen overeen met die van de eerste uitvoeringsvorm en derhalve worden dezelfde verwijzingen gebruikt. Op deze wijze wordt door het tussenschakelen van de tandwielen 20 en 21 de rotatiesnelheidskarakteristiek van de aandrijfmotor 26 zodanig gewijzigd, dat wordt voldaan aan een bepaalde rotatiesnelheid en dergelijke, die door de vertragingsrol 25 wordt vereist, waardoor op een eenvoudige wijze kan worden voldaan aan de bovenbeschreven voorwaarden (1) en (2).

Fig.8 toont een derde uitvoeringsvorm. Een koppelbegrenzer 35d is aanwezig tussen een huls 35a, welke op een as 36a van een aandrijf-motor 36 is bevestigd en een huls 35c, die op het binnenoppervlak van een elastisch onderdeel 35b van de vertragingsrol 35 is bevestigd. Op deze wijze kan door de vertragingsrol 35 via de koppelbegrenzer 35d op de as 36a te monteren, op een eenvoudige wijze worden voldaan aan de bovenbeschreven voorwaarden (1) en (2) of jw >RI >w

Fig.9 toont een vierde uitvoeringsvorm, welke de maatregelen van de tweede uitvoeringsvorm en derde uitvoeringsvorm, welke boven zijn beschreven, omvat. D.w.z., dat een aandrijftandwiel 40 op een as 46a van een aandrijfmotor 46 is bevestigd en een overdrachtstandwiel 41, dat in ingrijping is met het aandrijftandwiel 40, roteerbaar wordt ondersteund door een as 42, die op de vertragingsplaat 19 is gemonteerd. Een koppelbegrenzer 45d is aanwezig tussen een huls 45a, welke integraal is met het overdrachtstandwiel 41, en een huls 45c, welke is bevestigd aan het binnenoppervlak van een elastisch onderdeel 45b van een vertragingsrol 45. Op deze wijze wordt de rotatiekracht van de aandrijfmotor 46 via een reductietandwielmechanisme, bestaande uit het aandrijftandwiel 40 en het overdrachtstandwiel 41, overgedragen naar de as 42 en verder via de koppelbegrenzer 45d naar de vertragingsrol 45. De overige constructie komt in wezen overeen met die van de eerste uitvoeringsvorm en derhalve zijn dezelfde verwijzingen gebruikt. Door tussenschakeling van de tandwielen 40 en 41 kunnen de rotatiesnelheid en soortgelijke karakteristieken van de aandrijfmotor 46 op een eenvoudige wijze worden veranderd om te voldoen aan een bepaalde rotatiesnelheid en dergelijke, die door de vertragingsrol 45 worden vereist en door de aanwezigheid van de koppelbegrenzer 45d kan op een eenvoudige wijze worden voldaan aan de boven beschreven voorwaarden (1) en (2).

De papiertoevoerinrichting met de bovenbeschreven constructie volgens de uitvinding kan op een betrouwbare wijze steeds één vel tegelijkertijd transporteren, waarbij het aantal onderdelen gering is, de constructie eenvoudig is en de kosten gering zijn. Voorts kan de vertragingsrol eenvoudig met een bepaald rotatiekoppel en bij een bepaalde ro-ratiesnelheid worden geroteerd.

Claims (4)

1. Papiertoevoerinrichting, gekenmerkt door een opneemrol voor het uitnemen van het bovenste vel van vellen, welke zijn opgeslagen in een veltoevoercassette, een toevoerrol, welke zich aan de stroomafwaartse zijde van de opneemrol bevindt, een vertragingsrol, welke in veerkrachtig contact met de toevoerrol wordt gehouden en een aandrijf motor om de vertragingsrol te roteren in een richting, welke tegengesteld is aan de rotatierichting van de toevoerrol, waarbij de aandrijfmotor is bevestigd aan een vertragingsplaat, welke integraal is met een schommelbaar ondersteunde arm, en het door de aandrijfmotor op de vertragingsrol uitgeoefende rotatiekoppel kleiner wordt ingesteld dan het produkt van de wrijvingscoëfficiënt tussen één vel, dat wordt getransporteerd, en de vertragingsrol, en de aandrukkracht waarmede de vertragingsrol het vel naar beneden houdt, doch groter is dan het produkt van de wrijvingscoëfficiënt tussen twee vellen, welke worden getransporteerd, en de aandrukkracht, waarmede de vertragingsrol de vellen naar beneden houdt.

2. Papiertoevoerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de rotatiekracht van de aandrijfmotor via een reductietandwielmechanisme naar de vertragingsrol wordt overgedragen.

3. Papiertoevoerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de vertragingsrol via een koppelbegrenzer op de as van de aandrijfmotor is gemonteerd.

4. Papiertoevoerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de vertragingsrol via een koppelbegrenzer is gemonteerd op een as, welke op de vertragingsplaat is gemonteerd, en de rotatiekracht van de aandrijfmotor via een reductietandwielmechanisme naar de vertragingsrol wordt overgedragen.