DE1944099B2

DE1944099B2 - Registrierpapierantrieb

Info

Publication number: DE1944099B2
Application number: DE19691944099
Authority: DE
Inventors: Albert Chicago Hl. Kupferschmidt (V.StA.)
Original assignee: Beckman Instruments, Ine, Fullerton, Calif. (V.StA.)
Priority date: 1968-09-03
Filing date: 1969-08-29
Publication date: 1977-12-15
Also published as: US3552621A; JPS4826851B1; GB1274105A; DE1944099C3; DE1944099A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Registrierpapierantrieb des Friktionstyps mit einer quer zum Streifen angeordneten drehbaren Antriebswelle zum Ziehen eines verhältnismäßig breiten Streifens Registrierpapiers entgegen einer bestimmten Gegenspannung.

IZs sind bereits verschiedene Anordnungen zum Erzielen eines, gleichmäßigen Antriebs bzw. einer gleichmäßigen Zufuhr der endlosen Papierbahn bzw. des Papierstreifens, der normalerweise in Registriergeräten verwendet wird, bekannt. Eine solche Anordnung ist in der USA-Patenschrift 29 77 112 gezeigt, bei welchem eine Anzahl Rollenabschnitte quer zur vollen Breite des Registrierpapiers verwendet wird, welche Rollenabschnitte gegeneinander mittels Reibungsringen durch den Druck belastet werden, der auf das eine Ende des Antriebsrollenaggregats ausgeübt wird. Obwohl die in der vorgenannten Patentschrift gezeigte Anordnung ein gewisses Maß an Korrektur für eine Schrägstellung des Registrierpapiers ergibt, ist diese Korrektur notwendigerweise unvollständig und langsam wirkend, weil die demjenigen Ende am nächsten gelegenen Rollenabschnitte, an welchem Druck ausgeübt wird, nicht das gleiche Schlupfmoment wie die Rollenabschnitte am abgelegenen Ende der Rollenanordnung ■ haben Ferner hat diese bekannte Anordnung den weiteren Nachteil, daß sie nicht ohne weiteres der Verwendung mit verschiedenen Breiten des RegistriernaDiers angepaßt werden kann.

Ferner ist aus der US-Patentschrift 29 13 885 ein ι Antrieb für Photofilme oder Kinofilme bekannt mit mehreren auf einer Antriebsachse angeordneten Antriebstrommeln. Zwischen der Antriebsachse und den Alitriebstrommeln sind Rutschkupplungen vorgesehen, um das Antriebsdrehmoment für jede Trommel und damit jeden Film unabhängig von der benachbarten Trommel zu begrenzen.

Aus dem DBGM 18 43 827 ist ein Registriergerät bekannt, daß randperforierte Aufzeichnungsträger verwendet und deren Transport durch zwei Stiftwalzen bewirk!.. Bei gleicher Geschwindigkeit der beiden Stiftwalzen und gleichmäßiger Perforation kann ein Schräglaufen des Aufzeichnungsträgers hier nicht auftreten.

Der vorliegenden Erfindung hegt die Aufgabe zugrunde, einen Registrierpapierantrieb des Friktionstyps zum Ziehen eines verhältnismäßig breiten Streifens Registrierpapier gegen eine bestimmte Gegenspannung anzugeben, der die Tendenz des Registrierpapiers zum Schräglaufen oder zur Seitenschwankung ausgleicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß erfindungsgemäß im Bereich einer Registrierpapierstreifenbreite zwei Antriebsrolleneinheiten nebeneinander und im Abstand voneinander auf der Antriebswelle angeordnet sind, daß jede der Antriebsrolleneinheiten eine Buchse aufweist, die auf der Antriebsrolle befestigt und mit dieser drehbar ist, eine Antriebsrolle auf der Buchse drehbar gelagert ist, eine Reibungskupplung die Antriebsrolle mit der Buchse so verbindet, daß ein bestimmtes Drehmoment am Umfang der Antriebsrolle ausgeübt werden muß, damit die Antriebsrolle in bezug auf das Lager schlüpft, und Mittel zur Angleichung des Drehmoments vorhanden sind, bei welchem das Paar von Antriebsrollen schlüpft.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht eines Registrierpapierantriebs gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Teilansicht im Schnitt nach der Linie 2-2 in F ig. I,

Fig. 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 3-3 in F i g. 2 und

Fig.4 eine der Fig. 1 ähnliche Teilansicht, welche eine der Antriebsrolleneinheiten in einer anderen eingestellten Stellung auf der Antriebswelle zeigt.

Der in den Zeichnungen und insbesondere in F i g. 1 dargestellte Registrierpapierantrieb beseitzt eine Antriebswelle 10, die quer zum Registrierpapier angeordnet und an jedem Fnde durch Stützen (2,14 gelagert ist, welche von Seitenwänden 16, 18 des Registriergeräts durch Abstandsblöcke 20 und 22 in Abstand gehalten werden. Für den Antrieb der Antriebswelle 10 dient ein Motor 24, eine Getriebeeinheit 26 mit Zahnrädern 28 und 30 und ein Übertragungsgetriebe bzw. ein Drehzahluntersetzungsgetriebe, das allgemein mit 32 bezeichnet und mit einem Abtriebskegelrad 34 versehen ist, welches mit einem Kegelrad 36 in Eingriff steht, das auf der Antriebswelle 10 durch eine Stellschraube 38 befestigt ist. Das Übertragungsgetriebe 32 dient dazu, eine wählbare Drehzahl der Antriebswelle 10 entspre-

. _der gewünschten Registrierpapier-Antriebsgerhwindigkeit für einen besonderen Registriervorgang ^5C r>fern wie es bekannt ist.

^ZU. f Απ Antriebswelle 10 sind zwei Antnebsrolleneinv, in bzw -Patronen 40, 42 mittels Stellschrauben 44, ic'upfpstiet Es werden nur zwei dieser Antnebsrollen- h 'in verwendet und die Antriebsrollen dieser %'" hriten sind so angeordnet, daß sie am Registrierpa-• der Nähe der Ränder desselben anliegen, ^P'^e[ „λ Hie Ant-iebswelle 10 durch das Kegelrad 36 an ^W Stelle zwischen den Rolleneinheiten 40, 42 trieben wird, so daß die letzteren an den Enden der Antriebswelle 10 zur Aufnahme eines verhältnismäßig reiten Registrierpapiers vorgesehen werden können, wodurch eine geringstmögliche Breite für das Gesamt- ι > • . j_ergerät erhalten wird.

Was die anderen Teile des Registrierpapierantriebs , Trifft durch welche das Papier den Antnebsrolleneinten '40 42 zugeführt wird, ist bei der dargestellten A⁶U führungsform ein gefaltetes Registrierpapier 11 in .„ Vtaem nicht gezeigten geeigneten Behälter unterhalb aL dargestellten Registrierpapierantriebs gespeichert ind er freckt sich nach oben über eine Rolle 70. Das ö" istrierpapier ti ist dann zwischen einem Filzkissen ,las sich quer zur Bewegungsbahn des Registrierpa- :, „im erstreckt, und einer Stange 74 hindurchgeführt, welch letztere gegen das Filzkissen 72 durch zwe, ndc-n 76 belastet ist, so daß eine bestimmte Gegenspannung für die Papierzufuhr besteht, gegen

eiche die Antriebsrolleneinheiten 40, 42 arbeiten >„ können Das Regislrierpapier 11 erstreckt sich dann " u oben über eine Führungsrolle 78 und sodann über ie Antriebsvolleneinheiten 40, 42. Zwei Andrückrollen 8« sind iuf Winkelhcbeln 82 drehbar gelagert, welch Mvtere an den Seitenwänden 16, 18 schwenkbar l uel-iBcrt sind und durch Federn 84 federbelastet sind, so I₁Ii die Andrückrollen 80 das Registrierpapier gegen ie Antriebsrollen der Einheiten 40, 42 mit einer bestimmten Krall preßen. Die Winkelhebel 82 sind auf 7-iDfen 86 schwenkbar gelagert und die 1 lebel 88, durch welche die Rolle 70 und die Stange 74 gelagert sind, sind ■Ulf Zapfen 90 schwenkbar gelagert. ' Die Hebel 82 und 88 können leicht aus ihren Antriebstellungen herausgeschwenkt werden, um das [.•-,„legen von Registrierpapier in den Aniriebsmechanis_{nuls Z}u erleichtern, wie es dem Fachmann ohne weiteres verständlich ist. . ,

Die in Fig i mit näheren Linzelheiten Hergestellte

Aniricbsrollenemheit 40 besitzt eine Buchse 50. die an

einer Abflachung der Welle 10 mittels der Stellschraube

44 befestigt ist, und mit einem erweiterten Schulterie.l

52 ausgebildet ist. Auf der Buchse =50 ist eine

Antriebsrolle 54 drehbar gelagert, die /wischen /we.

ileibungsringen 56. 58 angeordnet ist. welche an den

e, gegengesetz.cn Sehen der Rolle 54 anliegen, eder

de, Reibungsnnge 56, 58 ist mit Lasche,, :,fe, und

ausgebildet. Die Laschen 56, hege,, an den iLahu

Seilen der Schulter 52 an. die eine sechseckige lon,

haben kann. Die Lasche, 58, sind z.ur Anlage an oder

_/ur Verkeilung mit den flachen Seiten eine,- Sed sk.int-

mutt'-röO bestimmt, die auf das rechte l-.nde der Buchse

Γ :'rl_B.._hr:.nht ist. wie in F ig. 3 gc/e.gl. Im η

gebog"ci5cr>ederring 62 ist /wischen der Mutier 60 und

den, Reibungsring 58 angeordnet und wenn die MuU.

60 auf der Buchse 50 angezogen wird, wird lnilLr

Längsrichtung eine Druckkraft auf die Antriebs™_;lle ,4

ausgeübt. Infolge dieser Gestaltung kann das Diehmo-

Zm das überwunden werden muß, um einen Schlupf der Rolle 54 mit bezug auf die Buchse 50 zu bewirken, genau auf einen bestimmten Wert eingestellt werden. Dieses Drehmoment ist das Produkt der Längsdruckkraft auf die Antriebsrolle 54 und das Koeffizienten der statischen Reibung, welche am mittleren Radius jeder Grenzfläche zwischen der Antriebsrolle 54 und den Reibungsringen 56 und 58 wirkt. Vorzugsweise ist die Rolle 54 aus Stahl hergestellt und die Ringe 56, 58 aus einem ähnlichen Material, wie beispielsweise Messing, das den gewünschten Reibungskoeffizienten mit Bezug auf die Stahlantriebsrolle 54 ergibt. Vorzugsweise wird ein Fett oder ein anderes Schmiermittel zwischen den Ringen 56, 58 und der Rolle 54 verwendet, um den Verschleiß an den aneinander anliegenden Flachen dieser Teile auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Die Andrückrollen 80 können jede gewünschte Breite bis zur Breite der Antriebsrollen der Einheiten 40,42 haben. Es wurde jedoch festgestellt, daß diese Andrückrollen 80 nur eine Breite von etwa 6 mm für das zufriedenstel- > !ende Zusammenwirken mit den Antriebsrollen 54 von 16 mm Breite zu haben brauchen, um eine geeignete Korrektur bei Schrägstellung und Seitenschwankungen des Registrierpapiers zu erzielen.

Wenn die Mutter 60 so eingestellt worden ist, daß sie ■ einen gewünschten Drehmomeniwert für die Antriebsrolleneinheil ergibt, wird diese Mutter in der eingestellten Stellung mit Hilfe einer Stellschraube 64 gesichert. Da sowohl die Buchse 50 als auch die Mutler 60 gegen Drehung gesichert sind und da die Ringe 56 und 58 mit in Laschenteilen 56.1 und 58;i versehen sind, die eine Drehung dieser Teile verhindern würden, kann das Drehmoment, das auf die Antriebsrolle 54 ausgeübt werden muß, genau auf einen bestimmten Wert eingestellt werden. Die tangential Kraft an der Rolle 1. kann im Bereich /wischen 30 g oder weniger bis einigen kg je nach dem jeweiligen besonderen Registnerpapierantrieb, der Breite und der Art des Registrierpapiers und anderen Faktoren liegen.

|ede der Antriebsrolleneinheiten 40, 42 ist als 11 gesonderte, unabhängig verstellbare Paironeiieinheit vorgesehen, von denen jede unabhängig in der Längsrichtung der Antriebswelle entsprechend verschiedenen Breiten ties Registrierpapiers angeordnet werden kann. Infolge der vorangehend beschriebenen ;. Bauform jeder Patroneneinheit kann das Drehmoment, das erforderlich ist, um einen Schlupf der <\ninebsrolleneinheiten herbeizufuhr.cn, genau auf den gleichen Wert durch Hinstellen der Mutter 60 |eder Einheit eingestellt werden, welche Umstellung sodann hei jeder .. Antriebsrollenpatrone genau aufrechterhalten wird. Wenn zwei Antnebsrolleneuiheiten verwendet werden, kann die Kraft, welche das voreiin-esiellk- Drehmoment durch die statische Reibung jcücr -Xninehsroilenpalmnc überwindet, theoretisch auf einen Wert eingestellt werden, tier geringfügig höher aK die Hälfte der Gegenspannung des Regisirierpapiers 11 ist, so daß die Kf d beiden Finheiten vor den,

Gegenspannung des Regpp kombinierte Kraft der beiden Finheiten f ih ds Re

K< »mull ι IV.-I ie IXi₁₁I₁ ^.^. . _.. . IeUl

Finireten eines Sehlupfes ausreicht, das Regisinerpa pier entgegen dessen Gegenspiinnung /u ziehen. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dall die voreiligestellte Kraft jeder Aniriebsrolleneinheii vorzugsweise auf einen Wert eingestellt wird, der geringfügig hoher als die GeueiispannuHg des P.egis'.rii'rpaniers ist, so daß Schwankungen in der Gegonspannung, Ratihheit des Registrierpapiers und Schwankungen in der Reibung, welche durch die Zwischenwellen verursacht werden, nicht zur Folge haben, OaB die Antriebsrolle 54 unter gleichmäßigen Papierantnebshedingungen einen

Schlupf hat. Die Kraft, bei welcher jede Antriebsrolle einen Schlupf erfährt, kann in jeder gewünschten Weise eingestellt werden. Beispielsweise kann ein Stück Leder, welches das Registrierpapier simuliert, zwischen der Andrückrolle 80 und der Antriebsrolle 54 angeordnet werden und die gewünschte Kraft auf dieses Stück Leder wie durch eine geeignete Federwaage oder eine andere Meßvorrichtung angegeben, ausgeübt werden. Die Mutter 60 wird dann verstellt, bis die Antriebsrolle 54 gerade zu schlüpfen beginnt, worauf sie in ihrer Stellung mit Hilfe der Stellschraube 64 gesichert wird.

Was nun die Arbeitsweise der Antriebsrolleneinheiten 40, 42 betrifft, so ist hervorzuheben, daß, da die voreingestellte Kraft jeder Antriebsrcllenpatrone auf den gleichen Wert eingestellt werden kann, die Korrektur für eine Tendenz des Registrierpapiers zur Schrägstellung oder zu einer Seitenschwankung fast sofort vorgenommen wird, so daß das Registrierpapier entgegen der Gegenspannung im wesentlichen gleichmäßig ohne wesentliche Schrägstellung oder Seitenschwankung gezogen wird.

Im besonderen erfährt, wenn die eine Seite des Papiers dichter als die andere ist, eine Bedienung, welche eine Schrägstellung oder Seitenschwankung einleiten kann, die Antriebsrolle 54 auf der dichten Seite des Registrierpapiers eine stärkere Belastung, da sie das Papier in diesem Augenblick völlig selbst zieht. Das durch die statische Reibung verursachte Drehmoment, welches diese Antriebsrolle hält, wird überwunden, so daß diese mit Bezug auf die Antriebswelle 10 schlüpft. Die Antriebsrolle 54 auf der losen Seite des Registrierpapiers dreht sich immer noch mit der Antriebswelle 10 und nimmt daher die Schlaffheit auf, bis das Papier über die Querlinie straff ist, welche die beiden Antriebsrolleneinheiten mit dem Registrierpapier bestimmen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Last wieder gleichmäßig verteilt, so daß die Antriebsrolleneinheiten das Papier gemeinsam ziehen.

Als Beispiel für die Art und Weise, in welcher die Antriebsrolleneinheiten unabhängig über die Länge der Antriebswelle 10 in Anpassung an Registrierpapier von verschiedener Breite verstellt werden können, ist in

11 F i g. 4 eine Nachstellung der Antriebsrolleneinheiten 40 in Anpassung an eine andere Breite des Registrierpapiers gezeigt.

Bei der in F i g. 1 gezeigten Anordnung sind die Antriebsrolleneinheiten 40, 42 als für eine Stellung eingestellt dargestellt, die für den Antrieb eines Achtkanal-Registrierpapiers in Zusammenwirkung mit einem besonderen Registriergerät geeignet ist. Bei der in Fig.4 dargestellten Anordnung sind jedoch die Abstandsblöcke 20,22 weggenommen und die Antriebsrollen-Patroneneinheiten 40, 42 in eine Stellung in der Nähe der äußeren Enden der Antriebswelle 10 nach außen bewegt worden, so daß ein Zehnkanal-Registrierpapier aufgenommen werden kann. Zur Umstellung von einem Achtkanal- auf ein Zehnkanal-Registrierpapier ist es lediglich erforderlich, die Stellschraube 44 zu lockern und die Antriebsrolleneinheit 40 gleitend längs der Antriebswelle 10 zur neuen Stellung zu bewegen und die Rolleneinheit 40 in ihrer Stellung zu sichern. Die Einheit 42 wird in ähnlicher Weise bewegt und gesichert. Gewöhnlich braucht die voreingestellte Kraft jeder Antriebsrolleneinheit für eine solche Änderung in der Registrierpapierbreite nicht verstellt zu werden.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Veränderungen, die zur Anpassung des Registrierpapiers an verschiedene Breiten desselben außerordentlich einfach ist und leicht an Ort und Stelle, z. B. auf dem Gelände, durch den Benutzer des Gerätes vorgenommen werden kann. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß, obwohl eine Änderung von einem Registrierpapier von 216 mm (8V₂") auf ein Registrierpapier von 267 mm (10V₂") dargestellt worden ist, viel größeren Unterschieden in den Registrierpapierbreiten mit Hilfe des hier beschriebenen Antriebs Rechnung getragen werden kann. Beispielsweise kann ein Registrierpapier-Antriebsmechanismus so vorgesehen sein, daß von dem Antrieb eines Registrierpapiers mit einer Breite von 40,6 cm (16") ohne weiteres auf den Antrieb eines Registrierpapiers mit einer Breite von 30,5 cm (12"), 20,3 cm (8") oder sogar 10,2 cm (4") durch eine geeignete Verstellung der Antriebsrolleneinheiten 40,42 übergegangen werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Registrierpapierantrieb des Friktionstyps mit einer quer zum Streifen angeordneten drehbaren Antriebswelle zum Ziehen eines verhältnismäßig breiten Streifens Registrierpapier entgegen einer bestimmten Gegenspannung, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Registrierpapierstreifenbreite zwei Antriebsrolleneinheiten (40,42) nebeneinander und im Abstand voneinander auf der Antriebswelle (10) angeordnet sind, daß jede der Antriebsrolleneinheiten eine Buchse (50) aufweist, die auf der Antriebswelle (10) bet'estig_t und mit diener drehbar ist, eine Antriebsrolle (54) auf der Buchse drehbar gelagert ist, eine Reibungskupplung die Antriebsrolle mit der Buchse so verbindet, daß ein bestimmtes Drehmoment am Umfang der Antriebsrolle ausgeübt werden muß, damit die Antriebsrolle mit Bezug auf das Lager schlüpft, und Mittel zur Angleichung des Drehmoments vorhanden sind, bei welchem das Paar von Antriebsrollen schlüpft.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse (50) mit einer Schulter (52) ausgebildet ist, welche die Antriebsrolle (54) hält, und Mittel (62) zur Ausübung einer Längsdruckkraft auf die andere Seite der Antriebsrolle (54) vorhanden sind, um diese gegen die Schulter (52) zu halten.

3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Antriebsrolleneinheiten längs der Antriebswelle (10) einstellbar ist, um den Abstand zwischen den Antriebsiolleneinheiten zu verändern und eine Anpassung an Registrierpapier verschiedener Breite zu erzielen.

4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsrollen (54) beider Antriebsrolleneinheiten (40, 42) derart angeordnet sind, daß sie den Registrierpapierstreifen (1!) in einem Bereich in der Nähe je eines Registrierpapierstreifenrandes ergreifen und daß eine Anpretivorrichtung (80) vorhanden ist, die diese Bereiche des Registrierstreifens gegen die Antriebsrollen preßt.