| (19) |
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(11) |
EP 0 175 175 B2 |
| (12) |
NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den
Einspruch: |
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07.09.1994 Patentblatt 1994/36 |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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16.01.1991 Patentblatt 1991/03 |
| (22) |
Anmeldetag: 26.08.1985 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: G07D 1/00 |
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| (54) |
Blattabzugseinrichtung mit einer Einsatz-Kassette zur Aufnahme eines Blattstapels
Sheet feeder with a removable container for the stacking of sheets
Dispositif d'alimentation de feuilles comportant une cassette amovible pour une pile
de feuilles
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT SE |
| (30) |
Priorität: |
21.09.1984 DE 3434780
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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26.03.1986 Patentblatt 1986/13 |
| (73) |
Patentinhaber: Siemens Nixdorf
Informationssysteme Aktiengesellschaft |
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33102 Paderborn (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Weigel, Peter
D-4799 Borchen (DE)
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| (74) |
Vertreter: Schaumburg, Thoenes & Thurn |
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Mauerkircherstrasse 31 81679 München 81679 München (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-A- 1 920 758 GB-A- 2 041 886 GB-A- 2 114 103 US-A- 4 252 251
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FR-A- 2 333 738 GB-A- 2 065 615 US-A- 3 378 253
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[0001] Die Erfindung betrifft eine Blattabzugseinrichtung der im Oberbegriff des Anspruches
1 genannten Art.
[0002] Derartige Blattabzugseinrichtungen finden vor allem in Geldscheinausgabeautomaten
Verwendung. Das in der Kassette befindliche Geldpaket wird durch das Andruckelement
gegen eine Stirnwand der Kassette gedrückt. Diese ist so ausgebildet, daß der jeweils
vorderste Geldschein sich in Kontakt mit den durch diese Stirnwand hindurchgreifenden
Abzugselementen befindet; diese Abzugselemente sind im allgemeinen als Abzugsrollen
ausgebildet, können aber zum Beispiel auch Abzugsfinger oder dergleichen sein.
[0003] Die Antriebseinrichtung hält das Andruckelement in ständiger Anlage gegen den Blattstapel,
so daß dieser bei Entnahme von Blättern stets in entsprechendem Maß nachgeschoben
wird.
[0004] Es ist schon eine Einrichtung bekannt, bei der die Antriebseinrichtung als Federmotor
ausgebildet ist, welcher mit dem Andruckelement in Verbindung steht. Wenn ein Blattstapel
in die Kassette eingelegt werden soll, wird das Andruckelement verschoben und der
Antriebsmotor dabei gespannt. Ein Nachteil derartiger Federmotoren ist, daß die von
diesen aufgebrachte Andruckkraft von der Stellung des Andruckelementes abhängig ist,
daß heißt, sich bei abnehmendem Blattstapel verringert. Ein weiterer Nachteil wird
darin gesehen, daß die von den Federmotoren erzeugte Andruckkraft auch in Abhängigkeit
von der Einbaulage der Kassette variieren kann, da sie sich beispielsweise bei senkrechtem
Einbau mit in Richtung nach oben nachgeschobenem Blattstapel gegenüber einem waagerechten
Einbau um das Gewicht des Andruckelementes und des ständig abnehmenden Blattstapels
vermindert. Wegen des ungleichen Andruckes des Blattstapels gegen die Abzugselemente
ist deren sichere Funktion nicht gewährleistet, so daß es bei den bekannten Blattabzugseinrichtungen
der gattungsgemäßen Art immer wieder zu Störungen kommt. Ein weiterer Nachteil der
bekannten Konstruktion wird auch darin gesehen, daß die Handhabung der Kassette insbesondere
beim Einlegen eines neuen Blattstapels schwierig ist, da das Andruckelement gegen
die Kraft des Federmotors von Hand verschoben werden muß, um einen neuen Blattstapel
einlegen zu können.
[0005] Durch die GB-A-2,065,615 ist eine Blattabzugseinrichtung bekannt, bei welcher der
Blattstapel durch die motorisch angetriebene Andruckvorrichtung der Abzugseinrichtung
zugeführt wird. Dazu wird sie mit einer bestimmten Kraft gegen eine spezielle Anlageplatte
angedrückt, die zur Abzugwalze exakt ausgerichtet ist. Die Abzugwalze selbst ist als
Saugwalze ausgelegt, die die Blätter unabhängig von einem Andruck des Blattstapels
an dieser Saugwalze abzieht. Diese bekannte Einrichtung ist konstruktiv sehr aufwendig,
da sie neben dem Andruckregelsystem für den Andruck des Blattstapels an der speziellen
Anlageplatte zusätzlich das technisch anspruchsvolle Unterdrucksystem erfordert.
[0006] Aus der US-A-4,252,251 ist eine Blattabzugseinrichtung mit einer Steuereinrichtung
zum Einstellen der auf die Abzugseinrichtung wirkenden Andruckkraft bekannt. Diese
Andruckkraft wird hinsichtlich eines oberen Grenzwertes überwacht und gegebenenfalls
reduziert, um einen konstanten Abstand der auszugebenden Blätter zur gewährleisten.
[0007] Durch die GB-A-2,041,886 ist eine Blattabzugseinrichtung bekannt, bei welcher der
Blattstapel durch die motorisch angetriebene Andruckvorrichtung direkt gegen die Abzugseinrichtung
angedrückt wird. Der Andruck des Blattstapels an die Abzugseinrichtung wird nicht
gemessen. Er ergibt sich vielmehr in Abhängigkeit von der jeweiligen Zusammendrückung
von Luftfedern, die zwischen derAndruckplatte und dem Motorantrieb vorgesehen sind
und zur Feinnachstellung des Blattstapels während des Abziehens der jeweils oberen
Blätter dienen. Wenn der Blattstapel durch die Luftfedern um einen bestimmten Weg
nachgestellt worden ist, wird - über Endschalter gesteuert - die gesamte Andruckeinrichtung
durch den Antriebsmotor nachgesetzt, wobei die Luftfedern wieder zusammengedrückt
werden. Der Andruck des Blattstapels an der Abzugseinrichtung variiert demnach während
der Feinnachstellung und während des Nachsetzvorganges jeweils in Abhängigkeit von
der Zusammendrückung der Luftfedern. Um dem abnehmenden Gewicht des Blattstapels bei
abnehmender Stapelhöhe Rechnung zu tragen, ist zusätzlich noch eine Einrichtung vorgesehen,
die in Abhängigkeit vom Nachsetzweg des Antriebsmotors den Druck in den Luftfedern
über Druckregler vermindert.
[0008] Bei der durch die letztgenannte Entgegenhaltung bekannten Blattabzugseinrichtung
kann der tatsächliche Andruck des Blanstapels an der Abzugeinrichtung nicht gemessen
und geregelt werden. Er wird vielmehr unter Zulassung gewisser Schwankungen nur indirekt
in Abhängigkeit vom Nachstellweg und Nachsetzweg gesteuert. Die bekannte Einrichtung
ermöglicht deshalb auch keine Berücksichtigung der Reibung des Blattstapels an den
Kassettenwänden, der veränderten Andruckverhältnisse bei einem Einbau "über Kopf"
usw.
[0009] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Blattabzugseinrichtung der gattungsgemäßen
Art zu schaffen, bei der der Andruck des Blattstapels gegen die Abzugselemente unabhängig
von der Stapelgröße und/oder der Einbaulage der Kassette stets gleich ist, so daß
eine sichere Funktion der Abzugselemente gewährleistet ist.
[0010] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 enthaltenen
Merkmale gelöst.
[0011] Die Antriebseinrichtung umfaßt einen kraftgeregelten Antriebsmotor, welcher eine
für die Funktion der Abzugselemente optimale Andruckkraft liefert. Die Regelung dieses
Antriebsmotors erfolgt übereine Kraftmeßeinrichtung, die die Andruckkraft des Blattstapels
gegen die Abzugselemente mißt. Die optimale Andruckkraft wird immer aufrecht erhalten,
unabhängig davon, wie groß der Blattstapel ist oder in welcher Lage die Kassette eingebaut
wird. Der kraftgeregelte Antriebsmotor kompensiert alle die eigentliche Andruckkraft
vermindernden Einflüsse, wie beispielsweise die Reibung des Stapels in der Kassette
oder das Gewicht des Blattstapels und des Andruckelementes bei senkrechtem Einbau
der Kassette.
[0012] Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es auch möglich, zum erneuten Laden der
Kassette das Andruckelement motorisch zurückzufahren, so daß die Handhabung der Kassette
erheblich vereinfacht ist.
[0013] Der Antriebsmotor kann erfindungsgemäß in der Kassette angeordnet sein, wobei an
der Kassette Kupplungsorgane vorgesehen sind, welche beim Einsetzen der Kassette eine
Verbindung zwischem dem Antriebsmotor und einer außerhalb der Kassette angeordneten
Energiequelle herstellen. Wenn die Kassette wieder entnommen wird, um in einer Ladestation
einen neuen Blattstapel aufzunehmen, werden die Kupplungsorgane automatisch getrennt.
[0014] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Andruckelement als in der
Kassette verschiebbar gelagerter Andruckschlitten ausgebildet, wobei der Antriebsmotor
auf dem Andruckschlitten mitfahrend angeordnet und mittels die Verschiebebewegung
zulassender Energiezuführungsleitungen mit den Kupplungsorganen verbunden ist. Eine
besonders einfacheund platzsparende Konstruktion ergibt sich dadurch, daß der Antriebsmotor
erfindungsgemäß wenigstens ein am Andruckschlitten angeordnetes Antriebsrad antreibt,
welches mit einer in der Kassette angeordneten Antriebsschiene zusammenwirkt. Das
Antriebsrad kann beispielsweise als Reibrad oder Zahnrad, die Antriebsschiene entsprechend
als Reibschiene oder Zahnschiene ausgebildet sein.
[0015] In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist dagegen vorgesehen, daß der Antriebsmotor
in der Kassette fest angeordnet und mit dem beweglichen Andruckelement antriebsverbunden
ist. Eine besonders leichte Bauweise der Kassette ergibt sich dann, wenn erfindungsgemäß
der Antriebsmotor außerhalb der Kassette angeordnet ist und mit dem beweglichen Andruckelement
über in die Kassette geführte Übertragungselemente antriebsverbunden ist. Der Antriebsmotor
kann so gesteuert werden, daß sich die Übertragungselemente so weit aus der Kassette
zurückziehen, daß sie ein Einsetzen bzw. Entnehmen der Kassette nicht behindern.
[0016] Der Antriebsmotor kann erfindungsgemäß ein Elektromotor, beispielsweise ein Schrittmotor
sein. Besonders bei der Verwendung von Elektromotoren ist es von Vorteil, wenn in
weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Antriebsmotor mit seinen Rücklauf selbsttätig
hemmenden Antriebselementen ausgestattet ist, so daß ein unerwünschtes Zurücklaufen
infolge des Gegendruckes des Blattstapels oder bei senkrechtem Einbau infolge des
Gewichtes des Blattstapels und der Andruckelemente leistungslos verhindert werden
kann.
[0017] In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Antriebsmotor
ein druckmittelbetätigter Faltenbalg ist. Dieser ist vorzugsweise an der Innenseite
der den Abzugselementen fernen Stirnwand der Kassette befestigt und mit seinem freien
Ende gegen das bewegliche Andrukkelement anlegbar, wobei an dieser Stirnwand eine
Zuführungs-und Anschlußvorrichtung zum Anschließen des Faltenbalges an eine außerhalb
der Kassette befindliche Druckmittelquelle vorgesehen ist. Beim Einsetzen der Kassette
wird der Faltenbalg mit der Druckmittelquelle gekuppelt und unter Druck gesetzt, so
daß er die erforderliche Andruckkraft aufbringt. Die Regelung der Andruckkraft erfolgt
durch Regelung der Druckmittelzufuhr.
[0018] Für die Kraftmeßeinrichtung sind verschiedene Ausgestaltungen vorgesehen.
[0019] In einer Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Kraftmeßeinrichtung einen etwa in
der Ebene der unter der Wirkung des Andruckelementes elastisch ausweichenden Abzugselemente
angeordneten Kraftsensor. Dieser Kraftsensor nimmt den Weg der am Abzugelement anliegenden
vorderen Stirnseite des Blattstapels auf; dieser ist ein Maß für die Andruckkraft
und kann deshalb zur Steuerung dieser Andruckkraft verwendet werden. Dabei kann unterstellt
werden, daß sich die vordere Stirnseite des Blattstapels nicht oder für die Messung
nicht relevant verformt, so daß insoweit keine Verfälschung des Meßergebuisses zu
befürchten ist.
[0020] Für die Wegmessung können erfindungsgemäß Lichtschranken, Dehnungsmeßstreifen oder
ähnliche Elemente verwendet werden.
[0021] In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kraftmeßeinrichtung
einen zwischen der Halterung der in Andruckrichtung verschiebbar gelagerten Abzugselemente
und einem festen Bauteil der Einrichtung angeordneten Kraftsensor umfaßt. Dies Anordnung
ermöglicht eine direkte Messung derAuslenkung derAbzugelemente und damit der auf die
Abzugselemente wirkenden Andruckkraft.
[0022] Der kraftgeregelte Antriebsmotor kann erfindungsgemäß als einziger Motor vorgesehen
sein; er kann aber auch zusätzlich zu einem ungeregelten Antriebsmotor, vorzugsweise
einem herkömmlichen Federmotor vorgesehen sein, welcher eine bestimmte Grundlast übernimmt,
wobei der kraftgeregelte Antriebsmotor die restliche Kraft bis zum Erreichen der Sollast
liefert.
[0023] Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und
im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine schräge Draufsicht auf eine Einsatzkassette einer Blattabzugseinrichtung
mit Elektromotor, in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer Andruckregelung;
Fig. 3 eine schräge Draufsicht auf eine Einsatzkassette mit Faltenbalgmotor;
Fig. 4 eine teilweise Draufsicht auf eine Einsatzkassette gemäß Fig. 3 mit einem Druckluftanschluß,
in schematischer Darstellung;
Fig. 5 eine Seitenansicht einer Einsatzkassette etwa gemäß Fig. 4 mit einem außerhalb
der Kassette angeordneten Faltenbalgmotor und zusätzlichem Federmotor, in schematischer
Darstellung;
Fig. 6 bis 10 verschiedene kraftmeßeinrichtungen zur Regelung des Antriebsmotors eines
Andruckelementes.
[0024] Die in Fig. 1 dargestellte Einsatzkassette 2 ist Teil einer Blattabzugseinrichtung,
im vorliegenden Fall für einen Geldschein-Ausgabeautomaten. Die Einsatzkassette 2
besteht in bekannter Weise aus einem Boden 4, zwei Seitenwänden 6, 8, einer vorderen
Stirnwand 10, einer hinteren Stirnwand 12 und einem Deckel 14 zum Verschließen der
Kassette. Der Blattstapel 16, im vorliegenden Fall ein Geldscheinpaket, wird durch
ein Andruckelement 18 gegen die vordere Stirnwand 10 gedrückt. Das Andruckelement
18 umfaßt eine Druckplatte 20, die gegen die hintere Stirnseite des Blattstapels 16
anliegt und diesen mit seiner vorderen Stirnseite gegen die Stirnwand 10 drückt. In
der vorderen Stirnwand 10 sind Durchbrechungen 22 ausgebildet, durch die die Abzugselemente
24 hindurchgreifen können, um das jeweils vordere Blatt des Blattstapels 16 nach oben
abzuziehen. Die Abzugselemente 24 sind im vorliegenden Fall als auf einer Achse 26
drehbar angeordnete Abzugsrollen 28 ausgebildet.
[0025] Das Andruckelement 18 ist als in Richtung des Doppelpfeiles 30 verschiebbarer Andruckschiitten
32 ausgebildet. Er ist in seitlich in der Einsatzkassette 2 befestigten Schienen 34
gelagert. Zum Antrieb des Andruckschlittens 32 dient ein auf diesem mitfahrend angeordneter
kraftgeregelter Antriebsmotor 36, welcherüberdie Verschiebebewegung zulassende Energiezuführungsleitungen
38 mit Kupplungsorganen 40 verbunden ist. Die Kupplungsorgane 40 sind so beschaffen,
daß sie beim Einsetzen der Einsatzkassette 2 automatisch in eine Gegenkupplung 42
eingreifen, welche ihrerseits mit einer außerhalb der Kassette angeordneten, nicht
dargestellten Energiequelle verbunden ist. Der Antriebsmotor 36 treibt zwei als Zahnräder
ausgebildete Antriebsräder 44 an, welche in als Zahnstangen ausgebildete Antriebsschienen
46 eingreifen. Als Antriebsmotor 36 dient im dargestellten Ausführungsbeispiel vorzugsweise
ein als Schrittmotor ausgebildeter Elektromotor.
[0026] Die Ausgangskraft des Antriebsmotors wird so geregelt, daß die Andruckkraft des Blattstapels
16 gegen die Abzugselemente 24 stets einen optimalen Wert hat. Zu diesem Zweck ist
eine Kraftmeßeinrichtung vorgesehen, welche diese Andruckkraft mißt, die dann zur
Regelung des Antriebsmotors 36 verwendet wird.
[0027] Fig. 2 zeigt ein Prinzipschaltbild dieser Regelung. Der Antriebsmotor 36 erzeugt
eine Ausgangskraft K1, welche den Blattstapel 16 gegen die Abzugselemente 24 andrückt.
Die Andruckkraft K2, die um den Betrag der Reibungsverluste des Blattstapels und des
Antriebssystems, bei senkrechtem Einbau der Einsatzkassette zusätzlich um den Betrag
des Gewichtes des Andruckschlittens und des Blattstapels geringer sein kann, als die
Ausgangskraft K1, wird von der Kraftmeßeinrichtung 48 gemessen und in einer elektronischen
Regeleinrichtung 50 mit einem vorgegebenen Sollwert K3 verglichen. Die daraus gebildete
Steuergröße wird der Leistungselektronik 52 zugeführt, welche den Antriebsmotor 36
in dem Sinne steuert, daß der Sollwert K3 eingehalten wird. Verschiedene Ausführungen
der Kraftmeßeinrichtung 48 werden weiter hinten genauer beschrieben.
[0028] Fig. 3 zeigt eine Einsatzkassette 2, welche im wesentlichen gleich aufgebaut ist
wie die in Fig. 1 dargestellte Einsatzkassette. Gleiche Teile sind deshalb mit gleichen
Bezugszeichen versehen. Als Antriebsmotor 54 dient ein druckmittelbetätigter Faltenbalg
56, welcher an der hinteren Stirnwand 12 der Einsatzkassette 2 befestigt ist und mit
seinem freien Ende gegen das Andruckelement 18 drückt. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt,
ist am Faltenbalg 56 eine Zuführung-und Anschlußvorrichtung 58 vorgesehen, welche
mit einer Gegenkupplung 60 gekuppelt werden kann und über die der Faltenbalg 56 an
eine nicht dargestellte Druckmittelquelle angeschlossen werden kann. Das als Andruckschlitten
32 ausgebildete Andruckelement 18 ist in den Schienen 34 in Richtung des Doppelpfeiles
30' verschiebbar gelagert. An der Gegenkupplung 60 ist ein Druckregelventil 61 vorgesehen,
welches durch die Regeleinrichtung 50 (siehe Fig. 2) angesteuert wird.
[0029] Fig. 5 zeigt ebenfalls eine Einsatzkassette 2, die in ihrem wesentlichen Aufbau den
in den Fig. 1 und 3 dargestellten Einsatzkassetten gleich ist, so daß wieder gleiche
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. In den Schienen 34 ist ein Andruckelement
18 in Richtung des Doppelpfeiles 30" verschiebbar gelagert; in Fig. 5 ist dieses in
einer vorderen und einer hinteren Lage dargestellt.
[0030] Als kraftgeregelter Antriebsmotor 62 dient wiederum ein Faltenbalg 64, welcher außerhalb
der Einsatzkassette 2 an einer Wand der Einrichtung befestigt ist. Der Faltenbalg
64 ist in Fig. 5 in einer eingefahrenen und einer ausgefahrenen Stellung dargestellt.
Als Übertragungselement 66, welches die Bewegungen des Faltenbalges 64 auf das Andruckelement
18 überträgt, dient eine Betätigungsstange 68, die einerseits am freien Ende des Faltenbalges
64, andererseits am Andruckelement 18 befestigt ist. Der Faltenbalg 64 nimmt in eingefahrener
Stellung eine vollständig aus der Einsatzkassette 2 zurückgezogene Lage ein, in ausgefahrener
Stellung ragt er in die Einsatzkassette hinein. Die Druckmittelzu- und -abfuhrfür
den Faltenbalg 64 erfolgt über eine Druckmittelleitung 69.
[0031] Wie Fig. 5 erkennen läßt, ist an dem als Andruckschlitten 71 ausgebildeten Andruckelement
18 zusätzlich zum Antriebsmotor 62 ein mitfahrender Antriebsmotor 70 angeordnet, welcher
beispielsweise als Federmotor ausgebildet ist. Er überträgt seine Antriebskraft überein
Antriebsrad 72 auf eine in der Einsatzkassette 2 befestigte Antriebsschiene 74. Er
wird durch zurückschieben des Andruckelementes 18 in die hintere Lage gespannt und
erzeugt beispielsweise einen bestimmten Grundanteil der erforderlichen Andruckkraft,
so daß der Faltenbalg 64 nur noch einen verhältnismäßig geringen variablen Anteil
zum Ausgleich der verschiedenen, die Andruckkraft mindernden Einflüsse aufzubringen
hat, wie weitervorne schon beschrieben wurde.
[0032] Fig. 5 zeigt außerdem das Abzugelement 24, welches wiederum aus auf einer Achse 26
drehbar gelagerten Abzugsrollen 28 besteht, welche durch die Durchbrechungen 22 in
der vorderen Stirnwand 10 hindurchgreifen und das jeweils vordere Blatt 76 des Blattstapels
16 nach oben abziehen.
[0033] Der Blattstapel 16 liegt außerdem gegen eine schematisch dargestellte Kraftmeßeinrichtung
78 an, welche die Andruckkraft mißt, wobei der Meßwert zur Steuerung der Ausgangskraft
des Faltenbalges 64 dient, wie anhand der Fig. 6 bis 9 nähererläutertwird. Diese Ausgangskraft
wird durch eine entsprechende Druckmittelzu- oder-abfuhrfürden Faltenbalg 64 geregelt.
[0034] Die Fig. 6 bis 10 zeigen jeweils schematisch einen Teil des Blattstapels 16, welcher
gegen die Abzugsrollen 28 anliegt. Die in Fig. 6 zur Anwendung kommende Kraftmeßeinrichtung
besteht aus einem Kraftsensor 86, dessen Fühler 88 etwa in der Berührungsebene des
vorderen Blattes mit den Abzugsrollen 28 liegt. Die Abzugsrollen sind beispielsweise
so ausgebildet oder gelagert, daß sie unter dem Andruck des Blattstapels geringfügig
elastisch ausweichen, so daß der Fühler 88 beaufschlagt wird und ein der Andruckkraft
entsprechendes Signal abgibt.
[0035] In Fig. 7 ist als Kraftmeßeinrichtung ein Dehnungsmeßstreifen 90 verwendet. Die Abzugsrollen
sind wiederum elastisch ausgeführt oder gelagert, so daß sie bei Beaufschlagung mit
einem bestimmten Andruck durch den Blattstapel 16 ausweichen. Dieser Weg wird durch
den Dehnungsmeßstreifen gemessen und als Maß für den Andruck zur Steuerung des Antriebsmotors
verwendet.
[0036] Die in Fig. 8 verwendete Kraftmeßeinrichtung umfaßt eine Lichtschranke 92 und ein
mit dieser zusammenwirkendes Unterbrecherelement 94, welches durch den Blattstapel
16 in Abhängigkeitvon der vorhandenen Andruckkraft mehr oderwenigerweit in die Lichtschranke
geschoben wird. Die Lichtschranke kann so justiert werden, daß ihr Schaltpunkt gerade
der gewünschten Andruckkraft entspricht.
[0037] Fig. 9 zeigt eine Einrichtung etwa gemäß Fig. 8, wobei als Kraftmeßeinrichtung jedoch
eine Reflexionslichtschranke 96 verwendet wird.
[0038] Die anhand der Fig. 6 bis 9 beschriebenen Kraftmeßeinrichtungen erfordern eine sehr
genaue Ausrichtung zu der Berührungsebene zwischen Abzugsrollen und dem Blattstapel.
Bei einem Verschleiß der Abzugsrollen müssen sie beispielsweise neu justiertwerden.
Fig. 10 zeigt eine Kraftmeßeinrichtung, bei welcher die auf die Abzugsrollen wirkende
Andruckkraft direkt gemessen wird. Dazu ist die Achse 26 der Abzugsrollen 28 auf einer
Seite in Andruckrichtung verschiebbar gelagert, wobei sie sich direkt gegen einen
Kraftsensor 100 abstützt. Die vom Kraftsensor 100 gemessene Auflagekraft ist direkt
proportional zurAndruckkraft des Blattstapels 16 auf die Abzugsrollen. Sie ist unabhängig
vom Verschleißzustand der Abzugsrollen und erfordert deshalb keine Nachjustierung.
1. Blattabzugseinrichtung mit einer Kassette (2) zur Aufnahme eines Blattstapels (16),
einem gegen eine hintere Stirnseite des Blattstapels anlegbaren, mittels eines Antriebsmotors
(36) verschiebbaren Andruckelement (18), einerAbzugseinrichtung (24), gegen welche
der Blattstapel mit seiner vorderen Stirnseite angedrückt wird, ferner mit einer Kraftmeßeinrichtung
(48, 50, 52), die einen Kraftsensor (86, 90, 92, 94, 96, 100) umfaßt, zum Messen der
auf die Abzugseinrichtung (24) wirkenden Andruckkraft (K2) und zum Erzeugen eines
Signals zum Nachstellen des Antriebsmotors (36) in Abhängigkeit von der Andruckkraft
(K2) des Blattstapels (16) auf die Abzugseinrichtung (24), dadurch gekennzeichnet,
daß die Kraftmeßeinrichtung (48, 50, 52) und der Antriebsmotor (36) zu einem geschlossenen
Regelkreis zum Regeln derAndruckkraft (K2) auf einen konstanten Wert miteinander verbunden
sind, und daß der Kraftsensor (86, 90, 92, 94, 96, 100) die Andruckkraft des Blattstapels
auf die Abzugseinrichtung (24) etwa in der Ebene der unter der Wirkung des Andruckelements
(18) elastisch ausweichenden Abzugselemente (28) mißt.
2. Blattabzugseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftsensor
(86) einen bestimmten Anteil der auf die Abzugselemente (28) wirkenden gesamten Andruckkraft
(K2) aufnimmt.
3. Blattabzugseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere
Stirnseite des Blattstapels mit einer als Lichtschranke (92, 96) ausgebildeten Kraftsensor
zusammenwirkt.
4. Blattabzugsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftsensor
(90) den Weg der unter der Wirkung des Andruckelements (18) elastisch ausweichenden
Abzugselemente (28) erfaßt.
5. Blattabzugseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Achse
der als Abzugsrollen (28) ausgebildeten Abzugselemente (28) direkt gegen den Kraftsensor
(100) abstützt und somit einen bestimmten Teil derAndruckkraft (K2) aufnimmt.
6. Blattabzugseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebsmotor (36, 54) in der Kassette (2) angeordnet ist und daß an der Kassette
(2) Kupplungsorgane (40, 58) vorgesehen sind, welche beim Einsetzen der Kassette (2)
eine Verbindung zwischen dem Antriebsmotor (36, 54) und einer außerhalb der Kassette
(2) angeordneten Energiequelle herstellen.
7. Blattabzugseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Andruckelement
(18) als in der Kassette (2) verschiebbar gelagerterandruckschlitten (32) ausgebildet
ist und daß der Antriebsmotor (36) auf dem Andruckschlitten (32) mitfahrend angeordnet
und mittels die Verschiebebewegung zulassender Energiezuführungsleitungen (38) mit
den Kupplungsorganen (40) verbunden ist.
8. Blattabzugseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor
(36) wenigstens ein am Andruckschlitten (32) angeordnetes Antriebsrad (44) antreibt,
welches mit einer in der Kassette (2) angeordneten Antriebsschiene (46) zusammenwirkt.
9. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebsmotor (54) in der Kassette (2) fest angeordnet und mit dem beweglichen
Andruckelement (18) antriebsverbunden ist.
10. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebsmotor (62) außerhalb der Kassette (2) angeordnet ist und mit dem beweglichen
Andruckelement über in die Kassette (2) geführte Übertragungselemente (66) antriebsverbunden
ist.
11. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebsmotor (36) mit seinen Rücklauf selbsttätig hemmenden Antriebselementen
ausgestattet ist.
12. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Antriebsmotor (36) ein Elektromotor ist.
13. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 6, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,
daß derAntriebsmotor(54, 62)ein druckmittelbetätigter Faltenbalg (56, 64) ist.
14. Blattabzugseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg
(56) an der Innenseite der den Abzugselementen (24) fernen Stirnwand (12) der Kassette
(2) befestigt und mit seinem freien Ende gegen das bewegliche Andruckelement (18)
anlegbar ist, wobei am Faltenbalg (56) eine Zuführungs- und Anschlußvorrichtung (58)
zum Anschließen des Faltenbalges (56) an eine außerhalb der Kassette (2) befindliche
Druckmittelquelle vorgesehen ist.
15. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftsensor einen Dehnungsmeßstreifen (90) umfaßt.
16. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftsensor eine Gabellichtschranke (92) mit einer bezüglich der Abzugselemente
(24) fest angeordneten Lichtstrecke und einem durch die vordere Stirnseite des Blattstapels
(16) verschiebbaren Unterbrecherelement (94) umfaßt.
17. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kraftsensor eine Reflexionslichtschranke (96) umfaßt.
18. Blattabzugseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebseinrichtung für das Andruckelement (18) zusätzlich zu dem kraftgeregelten
Antriebsmotor (64) einen dazu parallel wirkenden ungeregelten Antriebsmotor (70),
vorzugsweise einen Federmotor umfaßt.
1. Device for pulling off sheet material from a stack, comprising a cassette (2) for
the reception of a stack (16) of sheet material, a movable pressure element (18) which
can be brought into contact with the rear end surface of the stack of sheet material
by means of a drive motor (36), a pulling-off device (24) to which the stack of sheet
material is pressed with its front end surface, and a force measuring device (48,
50, 52) comprising a force sensor (86, 90, 92, 94, 96, 100), for measuring the pressure
force (K2) acting upon the pulling-off device (24) and for generating a signal for
adjusting the drive motor (36) in response to the pressure force (K2) of the stack
(16) of sheet material on the pulling-off device (24), characterized in that the force
measuring device (48, 50, 52) and the drive motor (36) are connected with each other
in a closed control loop for controlling the pressure force (K2) to a constant value,
and that said force sensor (84, 90, 92, 94, 96, 100) measures the pressure force of
said stack of sheet material onto the pulling-off device approximately in the plane
of the pulling-off elements (28) resiliently giving way according to the action of
the pressure element (18).
2. Device according to claim 1 for pulling off sheet material, characterized in that
said force sensor (86) absorbs a certain portion of the total pressure force (K2)
acting upon the pulling-off elements (28).
3. Device according to claim 1 for pulling off sheet material, characterized in that
the front end surface of said stack of sheet material cooacts with a force sensor
designed as light barrier (92, 96).
4. Device according to claim 1 for pulling off sheet material, characterized in that
said force sensor (90) detects the path of the pulling-off elements (28) which are
resiliently giving way according to the action of the pressure element (18).
5. Device according to claim 1 for pulling off sheet material, characterized in that
the axis of the pulling-off elements (28) which are designed as pulling-off rollers
(28) is directly supported against the force sensor (100) thus absorbing a certain
portion of the pressure force (K2).
6. Device according to any one of the previous claims for pulling off sheet material,
characterized in that the drive motor (36, 54) is arranged in the cassette (2) and
that coupling elements (40, 58) are provided at the cassette (2), which cause upon
inserting the cassette (2) a connection of the drive motor (36, 54) and the power
source arranged outside the cassette (2).
7. Device according to claim 6 for pulling off sheet material, characterized in that
said pressure element (18) is designed as a pressure carriage (32) which is slidably
supported in the cassette (2), and that the drive motor (36) is drivingly arranged
on said pressure carriage (32) and connected to the coupling elements (40) via the
energy supply lines (38) allowing the sliding movement.
8. Device according to claim 7 for pulling off sheet material, characterized in that
said drive motor (36) drives at least one drive wheel (44) arranged at the pressure
carriage (32) which coacts with a drive track (46) arranged in the cassette (2).
9. Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said drive
motor (54) is stationarily arranged in said cassette (2) and drivingly connected with
said movable pressure element (18).
10. Device according to any one of claims 1 to 5 for pulling off sheet material, characterized
in that said drive motor (62) is arranged outside the cassette (2) and drivingly connected
with said movable pressure element via transmission elements (66) extending into the
cassette (2).
11. Device according to any one of claims 1 to 10 for pulling off sheet material,
characterized in that said drive motor (36) is provided with drive elements which
automatically inhibit its reverse movement.
12. Device according to any one of claims 1 to 11 for pulling off sheet material,
characterized in that said drive motor (36) is an electric motor.
13. Device according to any one of claims 6, 9 or 10 for pulling off sheet material,
characterized in that said drive motor (54, 62) is a bellow (56, 64) which is actuated
by a pressurized fluid.
14. Device according to claim 13 for pulling off sheet material, characterized in
that said bellow (56) is fixed at the inside of the end wall (12) of the cassette
(2) being remote from the pulling-off elements (24), and can be brought with its free
end into contact with the movable pressure element (18), wherein a supply and connecting
device (58) is provided at the bellow (56) for the connection of the bellow (56) to
a pressure fluid source being provided outside the cassette (2).
15. Device according to any one of claims 4 or 6 to 14 for pulling off sheet material,
characterized in that said force sensor comprises a strain gauge (90).
16. Device according to any one of claims 3 or 6 to 14 for pulling off sheet material,
characterized in that said force sensor is a fork-type light barrier (92) with a light
path being fixedly arranged with respect to the pulling-off elements (24) and an interrupt
element (94) being movable by the front end surface of the stack (16) of sheet material.
17. Device according to any one of claims 3 or 6 to 14 for pulling off sheet material,
characterized in that said force sensor comprises a reflection light barrier (96).
18. Device according to any one of claims 1 to 17 for pulling off sheet material,
characterized in that said drive means for the pressure element (18) comprises in
addition to the power-controlled drive motor (64) a non-controlled drive motor (70),
preferably a spring motor, acting in parallel thereto.
1. Dispositif de prélèvement par tirage de feuilles, avec une cassette (2) pour la
réception d'un paquet de feuilles (16), un élément presseur (18) déplaçable au moyen
d'un moteur d'entraînement (36) et pouvant être appliqué contre une face extrême arrière
du paquet de feuilles, un dispositif de prélèvement (24) contre lequel le paquet de
feuilles est pressé par sa face extrême avant, et avec un dispositif de mesure de
force (48, 50, 52), qui comprend un détecteur de force (86, 90, 92, 94, 96, 100) servant
à mesurer la force de pression (K2) agissant sur le dispositif de prélèvement (24),
et à produire un signal pour un réglage du moteur d'entraînement (36) en fonction
de la force de pression (K2) du paquet de feuilles (16) sur le dispositif de prélèvement
(24), caractérisé en ce que le dispositif de mesure de force (48, 50, 52) et le moteur
d'entraînement (36) sont reliés entre eux pour former une boucle de régulation fermée
servant à asservir la force de pression (K2) à une valeur constante, et en ce que
le détecteur de force (86, 90, 92, 94, 96, 100) mesure la force de pression du paquet
de feuilles sur le dispositif de prélèvement (24) sensiblement dans le plan des éléments
de prélèvement (28) qui s'écartent élastiquement sous l'action de l'élément presseur
(18).
2. Dispositif de prélèvement de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en
ce que le détecteur de force (86) reçoit une certaine fraction de la force de pression
totale (K2) qui agit sur les éléments de prélèvement (28).
3. Dispositif de prélèvement de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en
ce que la face extrême avant du paquet de feuilles coopère avec un détecteur de force
constitué par un barrage photoélectrique (92, 96).
4. Dispositif de prélèvement de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en
ce que le détecteur de force (90) capte la course des éléments de prélèvement (28)
qui s'écartent élastiquement sous l'action de l'élément presseur (18).
5. Dispositif de prélèvement de feuilles selon la revendication 1, caractérisé en
ce que l'axe des éléments de prélèvement (28), réalisés sous la forme de galets de
prélèvement (28), s'appuie directement contre le détecteur de force (100) et reçoit
de cette façon une certaine partie de la force de pression (K2).
6. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (36, 54) est disposé dans la cassette
(2), et en ce que des organes de connexion (40, 58) sont prévus sur la cassette (2),
qui, lors de l'introduction de la cassette (2), réalisent une liaison entre le moteur
d'entraînement (36, 54) et une source d'énergie disposée à l'extérieur de la cassette
(2).
7. Dispositif de prélèvement de feuilles selon la revendication 6, caractérisé en
ce que l'élément presseur (18) est réalisé sous la forme d'un coulisseau presseur
(32) monté avec une possibilité de déplacement dans la cassette (2), et en ce que
le moteur d'entraînement (36) est monté déplaçable conjointement avec le coulisseau
presseur (32), et il est relié aux organes de connexion (40) à l'aide de lignes d'alimentation
en énergie (38) permettant le mouvement de déplacement.
8. Dispositif de prélèvement selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moteur
d'entraînement (36) entraîne au moins une roue d'entraînement (44) qui est disposée
sur le coulisseau presseur (32) et qui coopère avec un rail de guidage (46) disposé
dans la cassette (2).
9. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que le moteur d'entraînement (54) est disposé à une position fixe dans la cassette
(2) et il est relié ci- nématiquement à l'élément presseur mobile (18).
10. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé
en ce que le moteur d'entraînement (62) est disposé à l'extérieur de la cassette (2)
et il est relié cinémati- quement à l'élément presseur mobile par l'intermédiaire
d'éléments de transmission (66) guidés dans la cassette (2).
11. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé
en ce que le moteur d'entraînement (36) est équipé d'éléments d'entraînement empêchant
automatiquement sa marche en arrière.
12. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé
en ce que le moteur d'entraînement (36) est un moteur électrique.
13. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 6, 9 ou 10,
caractérisé en ce que le moteur d'entraînement (54, 62) est un soufflet (56,64) actionné
par un fluide sous pression.
14. Dispositif de prélèvement de feuilles selon la revendication 13, caractérisé en
ce que le soufflet (56) est fixé au côté intérieur de la paroi extrême (12) de la
cassette (2) qui est éloignée des éléments de prélèvement (24) et il peut être appliqué
par son extrémité libre contre l'élément presseur mobile (18), un dispositif d'alimentation
et de raccordement (58) étant prévu sur le soufflet (56) pour le raccordement du soufflet
(56) à une source de fluide sous pression qui se trouve à l'extérieur de la cassette
(2).
15. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 4 ou 6 à
14, caractérisé en ce que le détecteur de force comprend une jauge de contrainte (90).
16. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 3 ou 6 à
14, caractérisé en ce que le détecteur de force comprend un barrage à fourche photoélectrique
(92) avec un chemin de lumière disposé en position fixe par rapport aux éléments de
prélèvement (24) et un élément interrupteur (94) qui peut être déplacé par le côté
extrême avant de la pile de feuilles (16).
17. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 3 ou 6 à
14, caractérisé en ce que le détecteur de force comprend un barrage photoélectrique
à réflexion (96).
18. Dispositif de prélèvement de feuilles selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé
en ce que le dispositif d'entraînement de l'élément presseur (18) comprend, en plus
du moteur d'entraînement (64) à force régulée, un moteur d'entraînement non régulé
(70), de préférence un moteur à ressort, agissant parallèlement audit moteur d'entraînement
(64).