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Hintergrund
der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft einen Blattzuführer, bei dem Blätter, die
auf einem Magazin gestapelt sind, eingezogen werden, um dort hinein
transportiert zu werden, wobei die so eingezogenen Blätter Blatt
für Blatt
durch eine an einem Trennbereich bereitgestellte Trennwalze und
eine Bremswalze zugeführt
werden, sowie ein Stau erkennendes Verfahren dafür.
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Ein
bekannter Blattzuführer,
der zusammen mit einem Bildlesegerät benutzt wird, zieht Blätter gemäß einem
in 6 gezeigten Aufbau
Blatt für
Blatt heraus. Für
den Fall, daß mehrere
Blätter
eines Dokuments zu lesen sind, wird die Vielzahl der Dokumentenblätter aufgestapelt
und in ein Magazin gesetzt, so daß die Endstücke der so aufgestapelten Blätter sich
unter einer Einzugswalze befinden. Wenn die Einzugswalze so rotiert,
daß sie
die so gesetzten Blätter
in den Zuführer
zieht, wird ein Blatt, das sich oben auf dem Blattstapel befindet,
aufgrund der Wirkung einer Reibungskraft, die an einem Teil des
Blattes erzeugt wird, das in Kontakt mit der Einzugswalze steht,
eingezogen, um der Hauptzuführung
zugeführt zu
werden. Sobald dies passiert, wird während eines Falls, bei dem
nicht nur ein einzelnes Blatt oben auf dem Blattstapel des Dokuments,
sondern einige Blätter
von dem Stapel zur selben Zeit transportiert werden, die Anzahl
der in den Zuführer
zuzuführenden Blätter durch
Regulieren der durchlauffähigen
Dicke eines Blattes durch ein Zuführtor beschränkt. Darüber hinaus
ist nur ein Blatt so beschaffen, daß es von dem Stapel mit Hilfe
einer Trennwalze und einer Bremswalze getrennt wird, um dem Zuführer zugeführt zu werden.
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In
einem Blattzuführer
wie diesem wird zum Erkennen eines Blattstaus ein Blatterkennungssensor
in einem Blattpfad, der sich weiter entfernt von der Trennwalze
befindet, bereit gestellt, so daß ein Stau in dem Fall erkannt
wird, in dem der Durchgang des Blatts nicht verifiziert werden kann,
auch nicht, wenn ein Transportmittel (eine Walze oder ein Gurt oder
eine mit Druckluft angetriebene Transportvorrichtung) betrieben
wird, um einen Abstand zu erzeugen, der dem Blatt erlaubt, an dem
Blatterkennungssensor anzukommen, basierend auf einem Vergleich zwischen
einer Transportmenge des Transportmittels und einer Zeit, die benötigt wird
für das
Ankommen des Blatts an dem Blatterkennungssensor (bezugnehmend auf
die JP-A-6-191018).
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Desweiteren
existiert ein Verfahren zur Detektion eines Staus durch Erkennen
der Höhe
eines verformten Blatts, bei dem das Blatt weiter transportiert
wird, obwohl ein vorderes Ende desselben aufgrund eines Staus gestoppt
wurde (bezugnehmend auf das US-Patent Nr. 5615876).
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In
den meisten Blattzuführern
wird eine Vorrichtung genutzt, die als Transportmittel eine Walze oder
einen Gurt anwendet, die von der Reibungskraft eines Gummis oder ähnlichem
Gebrauch macht. In diesen Blattzuführern wird, da der Trennvorgang durch
Einbringen eines Trennmittels (ein Kissen und eine Walze, ein Gurt
und Ähnliches)
erfüllt
ist, und zwar in einer solchen Weise, daß sie einem Transportmittel
zum Transport von Blättern
gegenüberstehen,
ein Trennwiderstand auf ein Blatt angewendet, auch wenn nur ein
einzelnes Blatt transportiert wird. Abhängig von der Art des Blatts
und dem Abnutzungszustand der Walze und der Einstellungsumgebung
des Zuführers
gibt es einen Unterschied im Abstand, der aufgrund eines Verrutschens
zwischen dem Transportmittel und dem Blatt erzeugt wird.
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Da
eine Verzögerung
in der Blatterkennungszeit aufgrund des Abstandsunterschieds erzeugt
wird, selbst wenn die Blätter
normal und ohne Stau zugeführt
werden, muß konsequenterweise
in den oben genannten Blattzuführern
ein Schwellwert für
eine Antriebsmenge für
das Transportmittel, das darauf basiert, wie ein Stau an einem Stauerkennungsbereich
bestimmt wird, gesteigert werde auf ein Level, das mehrere Zehnmal
einer aktuellen Transportdistanz beträgt, um einen Stau nicht fälschlicherweise
festzustellen.
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Für den Fall,
daß die
obengenannten Einstellungen gemacht wurden, trat jedoch für den Fall,
daß ein
Stau an dem Blattzuführungsbereich
stattgefunden hat, da die Walze mehrere Zehnmal mehr als die Transportdistanz
rotiert wurde, das Problem auf, daß, wenn die Abstandsdifferenz
klein ist, das Blatt sehr stark verformt und zerknittert wird und
im schlechtesten Fall sogar zerrissen wird.
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Darstellung
der Erfindung
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Es
ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Blattzuführer bereitzustellen,
der einen Blattstau in einem frühen
Stadium erkennen kann, um einen Schaden zu verhindern, der an dem
Blatt angerichtet würde,
und zwar auch für
den Fall, daß die
obengenannte Abstandsdifferenz erzeugt wurde.
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Um
diese Aufgabe zu lösen
wird erfindungsgemäß ein Blattzuführer bereitgestellt,
aufweisend:
einen Transporter, der geeignet ist, ein Blatt
in eine Transportrichtung auf einen Transportpfad zu transportieren,
der einen Erkennungsbereich beinhaltet;
eine Meßvorrichtung,
die in Transportrichtung am oberen Ende des Erkennungsbereich positioniert
ist und in der Lage ist, eine zurückgelegte Distanz des Blattes
zu messen;
einen Detektor, der an einem unteren Ende des Erkennungsbe reichs
in Transportrichtung positioniert ist und in der Lage ist, eine
Vorderkante des Blattes zu detektieren; und
einen Prozessor,
der in der Lage ist, einen Stau zu detektieren für den Fall, daß die zurückgelegte
Distanz länger
ist als eine Distanz des Erkennungsbereichs in Transportrichtung,
während
die Vorderkante des Blattes von dem Detektor nicht detektiert wird.
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Ein
Einzugsbereich, von dem das Blatt auf den Transportweg transportiert
wird, kann am Anfang des Transportpfades in Transportrichtung plaziert sein,
ein Trennbereich, den das Blatt einzeln passiert, kann im unteren
Bereich des Einzugsbereichs in Transportrichtung plaziert sein und
der Erkennungsbereich kann an mindestens einem eines ersten Orts
zwischen Einzugsbereich und Trennbereich und eines zweiten Orts
am unteren Bereich des Trennbereichs in Transportrichtung plaziert
sein.
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An
der Trennstation kann ein Impulsgeber bereitgestellt sein, wobei
der Impulsgeber als Detektor für
den Fall dient, daß der
Erkennungsbereich an dem ersten Ort lokalisiert ist und der Impulsgeber kann
als Meßvorrichtung
für den
Fall dienen, daß der Erkennungsbereich
an dem zweiten Ort lokalisiert ist.
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Als
Meßvorrichtung
kann die Walze dienen, wobei die Walze mit dem Blatt mit einem ersten Druck
in Kontakt gebracht werden kann, der kleiner ist als ein zweiter
Druck, der an das Blatt durch den Transporter gegeben wird, und
die Walze kann rotieren, während
sie einem Kontaktpunkt folgt, der sich zwischen dem Blatt und dem
Transporter befindet, welcher abhängig von den Ausmaßen des
Transporters, der Umgebungstemperatur und der Blattgestalt variiert.
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Eine
Walze kann als die Meßvorrichtung
dienen und von dem Blatt, das durch den Transporter transportiert
wird, zum Rotieren angetrieben werden.
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Erfindungsgemäß wird auch
eine Stauerkennungsmethode für
einen Blattzuführer
bereit gestellt, der einen Transporter beinhaltet, der so angepaßt ist, ein
Blatt in eine Transportrichtung auf einem Transportpfad, der einen
Erkennungsbereich beinhaltet, zu transportieren, wobei die Methode
aufweist:
Messen einer zurückgelegten
Distanz eines Blattes an einem oberen Ende des Erkennungsbereichs;
Erkennen
einer Vorderkante des Blattes an einem unteren Ende des Erkennungsbereichs;
und
Erkennen eines Staus im Fall, daß die zurückgelegte Distanz länger ist
als die Länge
des Erkennungsbereichs in Transportrichtung, während die Vorderkante des Blattes
nicht erkannt ist.
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Erfindungsgemäß wird ein
Blattstau in einem frühen
Stadium erkannt, um einen Schaden zu mindern, der anderenfalls an
dem Blatt angerichtet würde,
sogar in dem Fall, daß eine
Abstandsdifferenz zwischen dem Transportmittel und dem Blatt erzeugt wird,
abhängig
vom Blattyp und Abnutzungszustand der Walze und der Eintellungsumgebung
des Zuführers.
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Erfindungsgemäß wird auch
eine angetriebene Walze bereitgestellt, die durch ein Blatt angetrieben
wird, das in einer ersten Richtung durch eine Transportwalze zum
Rotieren angetrieben wird, wobei die Antriebswalze aufweist: einen
Detektor, der in der Lage ist, eine Vorderkante des Blatts sowie
den Rotationsgrad der angetriebenen Walze zu erkennen.
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Die
angetriebene Walze kann in der Nähe der
Antriebswalze plaziert sein und ist unabhängig von der Transportwalze.
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Die
angetriebene Walze kann in einer solchen Weise unterstützt werden,
daß sie
frei um einen Schaft der Transportwalze rotieren kann und in einer zweiten
Richtung senkrecht zur ersten Richtung beweglich ist.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
ein Diagramm, das einen Blattzuführer
zur Benutzung mit einem Bildleser illustriert.
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2 zeigt
ein Diagramm, das eine Einzugswalze und eine Trennwalze zeigt, betrachtet
von der blattkontaktierenden Seite.
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3 ist
ein Diagramm, das die Stauerkennung gemäß eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung erklärt.
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4 ist
ein Diagramm, das eine andere Stauerkennung gemäß eines Ausführungsbeispiels der
vorliegenden Erfindung erklärt.
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5 ist
ein Flußdiagramm,
das die Stauerkennung gemäß eines
Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung aufsummiert.
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6 ist
ein Hergang, der einen verwandten Blattzuführer zur Benutzung mit einem
Bildleser zeigt.
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Ausführliche
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Nachfolgend
wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform beschrieben. Ein
Blattzuführer wird
zum Beispiel bei einem Bildleser benutzt. Wie in 1 gezeigt,
befindet sich eine Einzugswalze 1 an einem Endstück eines
Magazins 6, auf den Blätter gestapelt
werden, um die auf dem Magazin 6 gestapelten Blätter von
dessen Oberseite einzuziehen, um sie in den Zuführer zu transportieren. Bei
diesem Vorgang wird, während
ein Fall passiert, bei dem nicht nur ein einzelnes Blatt auf der
Oberseite des Blattstapels, sondern mehrere Blätter von der Oberseite zur selben
Zeit transportiert werden, die Anzahl der Blätter, die dem Einzieher zugeführt werden,
begrenzt durch Einstellen der Dicke eines passenden Blatts durch
ein Zuführungstor 5,
und desweiteren ist nur ein Blatt dergestalt, daß es von dem Stapel mit Hilfe einer
Trennwalze 2 und einer Bremswalze 3 getrennt wird,
um in den Zuführer
geleitet zu werden.
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Die
Einzugswalze 1 und die Trennwalze 2 werden von
einem Motor angetrieben. Sowohl im Einzugsbereich als auch im Trennbereich
befindet sich eine Vorrichtung, die die Geschwindigkeit eines Blattes
erkennt. Sowohl bei der Einzugswalze 1 als auch bei der
Trennwalze 2 sind, wie in 2 gezeigt, zwei
axial getrennte Walzen auf einem identischen Antriebsschaft befestigt.
Zwischen den beiden getrennten Walzen befindet sich eine angetriebene Walze
mit einem Impulsgeber 7 dergestalt, daß sie mit einem zugeführten Blatt
in Kontakt gebracht wird, so daß sie
als Reaktion auf die Bewegung des Blattes rotiert. Auf diese angetriebenen
Walzen 7 wird keine Last ausgeübt, und die angetriebenen Walzen 7 werden
in einer Weise unterstützt,
daß sie
jeweils frei um die Antriebsschäfte
der Einzugswalzen 1 und Trennwalzen 2 rotieren.
Die angetriebenen Walzen 7 sind unabhängig von den Einzugswalzen 1 und
den Trennwalzen 2 in vertikaler Richtung beweglich, um in
Kontakt mit dem Blatt gebracht zu werden. Diese angetriebenen Walzen 7 nutzen
eine Walze mit geringer Rotationslast, die ein Blatt mit geringerem
Druck berühren
als ein Blattdruck, der durch ein Transportmittel auf das Blatt
ausgeübt
wird (die Einzugswalzen 1 oder Trennwalzen 2),
um dadurch zu rotieren, wäh rend
sie dem Blatt folgen und rotieren, während sie einer Blattkontakthöhe folgen
(ein Kontaktpunkt zwischen Blatt und Transportmittel), die abhängig von den
Ausmaßen
des Transportmittels, der Umgebungstemperatur und Gestalt des Blatts
variiert. Diese angetriebenen Walzen 7 werden durch das
Blatt angetrieben, das durch das Transportmittel transportiert wird.
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Durch
Bereitstellen des Impulsgebers, der die Drehgeschwindigkeit der
angetriebenen Walze erkennt, kann die Blatttransportgeschwindigkeit
im Einzugsbereich und im Trennbereich aufgrund der Drehgeschwindigkeit
der Walze und des Walzendurchmessers mit Hilfe eines Prozessors
berechnet werden, der in den Zeichnungen nicht gezeigt wird. Zudem
kann ein führendes
Ende eines Blatts detektiert werden, gleich ob ein Blatt an den
Trennbereich existiert oder nicht und ob die angetriebene Walze, die
im Trennbereich bereitgestellt wird, rotiert oder nicht. Desweiteren
befindet sich ein Sensor, der normalerweise als Blatterkennungssensor 4 funktioniert (wie
in 1 gezeigt) entlang dem Blattpfad hinter der Trennwalze 2 in
Blattzuführrichtung.
Die Abstände
zwischen den Einzugswalzen 1 und den Trennwalzen 2 sowie
die zwischen den Trennwalzen 2 und den Blatterkennungssensoren 4 sind
bekannt und die auf diese Weise zwischen den Walzen und dem Sensor
definierten Bereiche definieren die Stauerkennungsbereiche.
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3 zeigt
ein Beispiel, bei dem ein Stau festgestellt wird, nachdem ein Blatt
weiter als ein erlaubter Wert zugeführt wurde, oder noch mehr in
dem Fall, daß keine
momentane Ankunft des Blattes im unteren Bereich erkannt wird, nachdem
das Blatt über
eine Distanz zugeführt
wurde, die auf der Basis einer Blattzuführung (ein Momentanabstand)
geschätzt
wird, die im Einzugsbereich erkannt wird, um dem Blatt die Ankunft
in dem im unteren Bereich angeordneten Trennbereich zu erlauben.
Ein momentaner Abstand, über
den das Blatt durch Antreiben der Einzugswalze 1 transportiert
wird, wird durch Ausstatten der angetriebenen Walze mit einem Impulsgeber 7 (der
den Drehweg der angetriebenen Walze erkennt) im Einzugsbereich erkannt
(bezugnehmend auf 2). Ein Blattabstand kann erzeugt
werden von einem gemessenen Wert einer Teildrehung der angetriebenen
Walze und durch Beobachtung des Zustands des Blatterkennungssensors 4,
der sich relativ unterhalb zum so kalkulierten Blattabstand befindet.
Für den
Fall, daß das
Blatt nicht an dem Blattdurchgangserkennungssensor 4 ankommt,
auch nachdem das Blatt über
eine Distanz transportiert wurde, die gleich dem so berechneten
Blattabstand plus eines zu der Distanz zum Blattdurchgangserkennungssensor 4 oder
mehr erlaubten Wertes ist, wird ein Stau durch den Prozessor festgestellt.
Von der angetriebenen Walze mit Impulsgeber 7, der am Trennbereich
bereitgestellt wird, kann als Blattdurchgangserkennungssensor im
Trennbereich Gebrauch gemacht werden. Die Ankunft der Blattvorderkante kann
durch Detektion der Wiederaufnahme der Drehung der angetriebenen
Walze nach einem Halt erkannt werden.
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4 zeigt
ein Beispiel, bei dem ein Stau festgestellt wird, nachdem ein Blatt
um einen erlaubten Wert weiter geleitet wird oder mehr für den Fall, daß keine
momentane Ankunft des Blatts an dem sich weiter unten befindlichen
Blatterkennungssensorbereich erkannt wird, nachdem das Blatt weitergeleitet
wurde über
eine Distanz, die bestimmt ist durch eine Blattzuführung (ein
momentaner Abstand), der im Trennbereich erkannt wird, um dem Blatt
die Ankunft an dem Blatterkennungssensorbereich zu ermöglichen.
Vergleicht man den in 4 gezeigten Aufbau mit dem in 3,
können
beide Aufbauten so verstanden werden, daß sie in ähnlicher Weise funktionieren,
außer
den Unterschieden in den Mitteln zur Messung der Blattzuführung und
den spezifischen Mitteln zur Detektion des Blattes im unteren Bereich.
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Wie
in 5 gezeigt ist wird ein momentaner Blattabstand
am oberen Ende des Stauerkennungsbereichs gemessen (Schritt S1).
Nachdem das Blatt um ein Stück
zugeführt
wurde, das der Distanz des Stauerkennungsbereichs entspricht, basierend
auf der so gemessenen Blattzuführung,
wird das Blatt um den erlaubten Wert weitergereicht (Schritt S2).
Dann wird, egal ob eine aktuelle Blattankunft, die an dem unteren
Ende erkannt wird oder nicht, bestimmt (Schritt S3) und wenn die
Ankunft als erkannt bestimmt wird, wird ein Stau als nicht vorhanden
bestimmt (Schritt S4), wohingegen, falls er nicht erkannt wird,
der Stau als vorhanden bestimmt wird (S5).