DE2333352A1

DE2333352A1 - DEVICE TO ASSIST THE STACKING OF DOCUMENTS

Info

Publication number: DE2333352A1
Application number: DE19732333352
Authority: DE
Inventors: James Russell Hunter; Jun Edward Aloysius Kelly; Sebastian James Lazzarotti
Original assignee: Burroughs Corp
Current assignee: Unisys Corp
Priority date: 1972-07-27
Filing date: 1973-06-30
Publication date: 1974-02-14
Also published as: GB1381254A; JPS4957565A; US3814415A

Description

DIPL-INGLHORSTROSE DIPU-ING. PETER KOSELDIPL-INGLHORSTROSE DIPU-ING. PETER KOSEL PATENTANWKLTEPATENTANWKLTE

3353 Bad GaiKtoralwim, 29. JlHlI 1973 Postfach 129 HohanMfmS Telefon: (05382) 2β« Ttlegramm-AdrM··: Sledptlent B*dg»nd«r*h*lm3353 Bad GaiKtoralwim, July 29, 1973 P.O. Box 129 HohanMfmS Telephone: (05382) 2β «Ttlegramm-AdrM ··: Sledptlent B * dg» nd «r * h * lm

Burroughs Corporation
Patentgesuch vom 29. Juni 1973Burroughs Corporation
Patent application dated June 29, 1973

Unsere Akten-Nr. 788/268Our file no. 788/268

Burroughs CorporationBurroughs Corporation

. Burroughs Place
Detroit. Michigan 48 232 . Burroughs Place
Detroit. Michigan 48 232

V.St.A.V.St.A.

Vorrichtung zum Unterstützen des Stapeins von BelegenDevice for supporting the stacking of documents

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterstützen des Stapeins von Belegen. Unter dem Begriff "Beleg" sollen dabei z.B. Post, also Briefe o.dgl., aber auch ganz allgemein sonstige Belege, z.B. für dat.; Bankwesen, verstanden werden.The invention relates to a device for assisting the stacking of documents. Under the term "receipt" are intended e.g. post, i.e. letters or the like, but also very general other documents, e.g. for dat .; Banking, be understood.

Wenn bei einem Strom von vereinzelten Belegen die Abstände zwischen den einzelnen Belegen groß genug sind, ist es relativ einfach, diesen Strom in einen gleichförmigen Stapel von Belegen umzuformen. Nehmen jedoch diese Abstände ab, so entsteht das Problem, daß die Enden der Belege miteinander zusammenstoßen können, wodurch sich Störungen und Betriebsunterbrechungen ergeben.If the gaps between the individual documents are large enough in a stream of isolated documents, it is relative simply to transform that stream into a uniform stack of receipts. However, if these distances decrease, this arises Problem that the ends of the documents can collide with each other, causing disruptions and business interruptions result.

Die Belege laufen mit einer Anfangsgeschwindigkeit in die Stapelvorrichtung ein und werden bis zum Stillstand verzögert, wobei sie dann gegen eine Führungs-Bezugskante anliegen. Zur Verzögerung zieht man geeignete Vorrichtungen zu Hilfe.The documents enter the stacking device at an initial speed and are delayed until they come to a standstill, they then rest against a guide reference edge. Appropriate devices are used to delay the delay.

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Wenn nun der vordere Beleg verzögert wird, so beginnt der nachfolgende Beleg, dor sich Ja noch mit derselben Anfangsgeschwindigkeit bewegt, den vorderen Beleg zu überholen und reduziert den Abstand, der anfänglich zwischen den beiden Belegen bestand. Hierbei ergeben sich solange keine Schwierigkeiten, wie der Abstand noch nicht ganz zu Null geworden ist. Wird der Abstand zu Null oder kleiner, so sind ein Zusammenstoß und nachfolgendes Verheddern der Belege wahrscheinlich.If the front document is now delayed, it begins subsequent evidence that yes still with the same initial speed moved to overtake the front document and reduced the initial spacing between the both documents existed. There are no difficulties here as long as the distance is not yet completely zero has become. If the distance becomes zero or smaller, a collision and subsequent tangling are the Evidence likely.

Man kann auf verschiedene Weise vorgehen, um zu bewirken, daß sich die Vorderkante des vorderen Belegs seitlich in Richtung zum stationären Stapel bewegt, so daß der nachfolgende Beleg den vorderen in einer ordnungsgemäß gefächerten Weise überholen und dann selbst verzögert werden kann und gegen die Führung^-Bezugskante zur Ruhe kommt. Zum Beispiel kann man den Stapel so anordnen, daß die Belege durch ihr eigenes Gewicht zur Seit« bewegt werden. Auch kann man die vordere Hälfte des Belegs, der gerade gestapelt wird, dann ablenken, wenn sie zur Anlage gegen den stationären Stapel kommt« Hierdurch erreicht man, daß sich die Rückkante des Belegs in der erforderlichen Weise seitlich bewegt. Zu diesem Zweck kann man eine sich drehende Schneckenschraube verwenden, oder auch einen Reibriemen, der in der Basisplatte unterhalb der auf ihren Schmalkanten abgestützt einlaufenden Belege angeordnet ist. Die Schneckenschraube oder der Reibriemen bewirkt dann eine Bewegung in Richtung zum Stapel, und zwar praktisch im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung des Belegs, der in die Stapelvorrichtung einläuft.There are several ways to go about causing the leading edge of the leading slip to be moved laterally in the direction of the stationary stack, so that the following document the front in a properly can overtake in a fanned manner and then itself can be decelerated and rest against the lead ^ reference edge comes. For example, you can arrange the stack in such a way that the receipts are moved to the side by their own weight will. You can also deflect the front half of the document that is currently being stacked when it comes to the system against the stationary pile Way moved sideways. A rotating worm screw can be used for this purpose, or one Friction belt, which is arranged in the base plate below the incoming documents supported on their narrow edges. The worm screw or the friction belt then causes a movement in the direction of the stack, practically at right angles to the direction of movement of the document entering the stacker.

Mit solchen Methoden ist es zwar möglich, rückwärtige Kollisionen von Belegen zu verringern, doch ist ihre Wirkung nicht in allen Fällen sicher, und außerdem ist bei ihnen sehr nachteilig, daß der Beleg vorzeitig in Richtung zum Stapel abgelenkt wird. In vielen Fällen ergeben sich aberSuch methods, while it is possible to reduce rearward collisions of documents, are effective not certain in all cases, and it is also very disadvantageous for them that the document is prematurely in the direction of Stack is distracted. In many cases, however, arise

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Störungen als Folge davon, daß ein nachfolgender Beleg auf die Rückkante eines zuvor gestapelten, kurzen Beleges aufläuft. Daraus ergibt sich, daß der nachfolgende Beleg den vorhergehenden, im Stapel zur Ruhe gekommenen Beleg erst in der Nähe der FUhrungs-BezugBkante berühren sollte, um einen Zusammenstoß mit der Rückkante eines kurzen, in Stapel befindlichen Belegs zu verhindern.Disturbances as a result of the fact that a subsequent document on the rear edge of a previously stacked, short Document runs up. It follows that the following document has come to rest in the stack before the previous one Do not touch the document until it is near the edge of the guide cover should to prevent collision with the rear edge of a short stacked document.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer eingangs genannten Vorrichtung dadurch erreicht, daß zum vereinzelten, aufeinanderfolgenden Zuführen der Belege zu einem Stapel eine Fördervorrichtung vorgesehen ist, daß relativ zur Fördervorrichtung eine Stapelplatte so angeordnet ist, daß die die Fördervorrichtung verlassenden Belege an der Vorderseite dieser Platte und in der Nähe derselben vorbeilaufen. Daß der Stapelplatte eine Abstoßvorrichtung zugeordnet ist, welche zwei Stellungen einnehmen kann, von denen die eine eine ausgefahrene Stellung mit aus der Vorderseite dieser Platte ragender Vorrichtung und die andere eine eingefahrene Stellung mit unterhalb der Vorderseite dieser Platte eingefahrener Vorrichtung ist, und daß der Abstoßvorrichtung eine Steuervorrichtung zugeordnet ist, welche zu einem bestimmten Zeitpunkt bezogen auf einen an der Stapelplatte vorbeilaufenden Beleg ein Ausfahren der Abstoßvorrichtung bewirkt, um dem rückwärtigen Abschnitt des Belegs eine Drehbewegung um eine vorzugsweise vertikale Schwenkachse zu verleihen und wobei die Steuervorrichtung ferner so ausgebildet ist, daß die ein so rechtzeitiges Einziehen der Abstoßvorrichtung bewirkt, daß eine Berührung derselben mit der Vorderkante eines nachfolgenden Belegs vermieden wird. Die Erfindung löst diese Aufgabe also dadurch, daß eine Abstoßvorrichtung vorgesehen ist, deren Betätigung zeitlich so gesteuert wird, daß sie den einzelnen Belegen unabhängig von deren Länge eine seitliche Bewegungskomponente erteilt, wodurch sich ein gleichmäßiger,According to the invention, this is achieved in a device mentioned at the beginning in that for the individual, successive feeding of the documents a stack a conveyor device is provided that relative to the conveyor device a stacking plate is arranged so that the exit the conveyor device Pass receipts at and near the front of this plate. That the stacking plate is assigned a push-off device, which two positions can occupy, one of which is an extended position with protruding from the front of this plate Device and the other a retracted position with retracted below the front of this plate Device is, and that the pushing device is associated with a control device, which to a specific point in time based on a document moving past the stacking plate, an extension of the push-off device causes the rear section of the document to rotate about a preferably vertical pivot axis to impart and wherein the control device is further designed so that such a timely retraction of the pushing device causes a contact the same is avoided with the leading edge of a subsequent document. The invention thus solves this problem in that a repelling device is provided, the actuation of which is timed so that they the individual documents are given a lateral movement component regardless of their length, which results in a more even,

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störungsfreier Stapelvorgang auch bei hohen Fördergeschwindigkeiten ergibt. Insbesondere wird" hierdurch verhindert, daß die Vorderkante eines nachfolgenden Belegs mit der Rückkante eines vorhergehenden Belegs kollidiert, und außerdem ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Vorderkante des in den Stapel einlaufenden Belegs gegen den zuvor als letztes gestapelten Beleg erst an einer Stelle desselben in Berührung kommt, die nahe bei seiner Vorderkante liegt, so daß die Gefahr einer Kollision mit dessen Rückkante auch bei Belegen mit ziemlich unterschiedlichen Längen entfällt.Trouble-free stacking process even at high conveyor speeds results. In particular, "this prevents the leading edge of a subsequent document collides with the rear edge of a previous document, and there is also the further advantage that the The front edge of the document entering the stack against the document previously stacked last at one point only Place of the same comes into contact, which is close to its leading edge, so that there is a risk of collision with the rear edge of which is omitted even for documents with quite different lengths.

In bevorzugter Weise geht man dabei ferner so vor, daß der Abstoßvorrichtung eine Antriebsvorrichtung zum Aus- und Einfahren derselben zugeordnet ist, wobei man mit besonderem Vorteil die Vorrichtung so ausbildet, daß die Antriebsvorrichtung einen Schrittmotor aufweist, dessen Welle mit der Abstoßvorrichtung verbunden ist. Dadurch, daß man einen Schrittmotor und vorzugsweise einen HOchgeschwindigkeits-Schrittmotor verwendet, wird eine sehr hohe Stapelgeschwindigkeit ermöglicht. Die Abstoßvorrichtung, die mehrere Abstoßfinger aufweisen kann, bleibt normalerweise unterhalb der Stapelplatte; ein Sensorsystem, das in Förderrichtung gesehen vor der Stapelplatte angeordnet ist, erfaßt das Durchlaufen der Rückkante eines Belegs und erregt den Schrittmotor, so daß die Abstoßvorrichtung zu einem Zeitpunkt erregt wird, an dem sie an einer Stelle zur Einwirkung auf den Beleg kommt, welche Stelle in der Nähe der Rückkante des Belegs liegt. Hierdurch erfährt der Beleg die erforderliche seitliche Beschleunigung. Unmittelbar nach diesem Vorgang wird die Abstoßvorrichtung wieder eingezogen, damit sie nicht mit der Vorderkante des nachfolgenden Belegs in Berührung kommt.In a preferred manner, one also proceeds so that the pushing device has a drive device for Extending and retracting the same is assigned, the device being designed with particular advantage that the drive device comprises a stepping motor, the shaft of which is connected to the repelling device. By using a stepper motor and preferably a high speed stepper motor enables a very high stacking speed. The push-off device, which can have multiple push-off fingers, normally stays below the stacking plate; a sensor system, which is seen in the conveying direction before the Stacking plate is arranged, detects the passage of the rear edge of a document and energizes the stepping motor, so that the repelling device is energized at a point in time at which it is at one point to act on the document comes up which point is near the back edge of the document. This gives the document the required information lateral acceleration. Immediately after this process, the push-off device is retracted so that it can does not come into contact with the leading edge of the next document.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus dem im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungs-Further details and advantageous developments of the invention emerge from what is described below and the embodiment shown in the drawing

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beispiel. Es zeigen:example. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,1 shows a schematic representation of an embodiment of a device according to the invention,

Fig. 2 eine Darstellung, gesehen längs der Linie 2-2 der Fig. ^, welche die Stapelplatte und die darin angeordneten Finger sowie den Sensor der Lichtschranke zeigt, undFig. 2 is an illustration, as seen along line 2-2 of Fig. ^, Showing the stacking plate and the therein arranged finger as well as the sensor of the light barrier shows, and

Fig. 3 eine Ausschnittsdarstellung, welche die Einwirkung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung auf die Lage von Belegen zeigt, die sich auf ihrem Weg zum Stapel befinden.Fig. 3 is a detail view showing the action of a device according to the invention on the Shows the location of documents that are on their way to the stack.

Fig. 1 zeigt die wesentlichen Bestandteile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese Fig. ist mit Absicht vereinfacht gezeichnet, um die Erfindung klar herauszustellen und die Darstellung nicht durch Nebensächlichkeiten zu belasten. Einzelheiten üblicher Teile, z.B. des Belegfördersystems, wurden nicht dargestellt; solche Teile und Systeme sind dem Fachmann vertraut.Fig. 1 shows the essential components of a device according to the invention. This figure is on purpose Drawn simplified in order to emphasize the invention clearly and not to represent by incidental matters to charge. Details of common parts, e.g. the document conveyor system, were not shown; such parts and systems are familiar to those skilled in the art.

Fig. 1 zeigt eine Fördervorrichtung mit Riemen 10 und Rollen 12 zum Fördern von Belegen 14, z.B. von Post, zu einer Stapelvorrichtung 16.Fig. 1 shows a conveyor device with belt 10 and rollers 12 for conveying documents 14, for example mail, to a stacking device 16.

Zum Abstoßen der geförderten Belege 14 im Bereich ihrer Rückkante (dieser Ausdruck bezieht sich hier wie auch im übrigen Text auf die Bewegungsrichtung) sind Abstoßfinger 18 vorgesehen, die z.B. aus steifem Draht bestehen können; diese Finger 18 sind mit einem gemeinsamen Glied verbunden, wobei die Anordnung einem Kamm mit drei weit auseinanderliegenden Zähnen ähnelt. Diese Abstoßvorrichtung steht ihrerseits direkt mit der Welle 20 eines Schrittmotors 22 in Antriebsverbindung. Eine Betätigung des Schrittmotors 22 bewirkt, daß die Finger etwa 3 bis 6 mm über die Oberfläche der Stapelplatte ausgefahren und danach wieder eingezogen werden, so daß sie,For pushing off the conveyed documents 14 in the area of their rear edge (this expression here refers to how also in the rest of the text on the direction of movement), push-off fingers 18 are provided, which for example are made of stiff wire can exist; these fingers 18 are connected to a common member, the arrangement being a comb with three resembles widely spaced teeth. This repelling device is in turn directly connected to the shaft 20 a stepping motor 22 in drive connection. Actuation of the stepping motor 22 causes the fingers extended approximately 3 to 6 mm above the surface of the stacking plate and then retracted again so that they

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wie in Fig. 1 dargestellt, unterhalb der Oberfläche der Platte 24 in Schlitzen 25 (vgl. Fig. 2 und 3) liegen. Zur Steuerung des Schrittmotors 22 ist eine Steüerlogik vorgesehen, welcher Treiberschaltungen 28 nachgeschaltet sind. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 erhält die Steuerlogik 26 ein äußeres elektrisches Signal zugeführt, um den Schrittmotor 22 so zu betätigen, daß er - gesteuert von seinen Treiberschaltungen 28 - die Finger 18 ausfährt. Dieses Signal kommt wie dargestellt von einem Fotozellen-Sensor 30, welcher mit der Lichtquelle 32 nach Art einer Lichtschranke zusammenwirkt und dazu dient, die rückwärtige Kante (bezogen auf die Förderrichtung) desjenigen Belegs zu erfassen, der gerade gestapelt wird. Danach stellt der Schrittmotor 22 die Finger 18 wieder in ihre Ausgangslage zurück, und zwar zeitlich vor der Ankunft der Vorderkante des nächstfolgenden Belegs. Hierzu ist in der Steuerlogik 26 eine übliche monostabile Schaltung vorgesehen, welche automatisch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit das Ausgangssignal der Steuerlogik 26 auf das Normal-Ausgangssignal umschaltet, welches dem eingezogenen Zustand der Finger 18 entspricht.as shown in Fig. 1, below the surface of the plate 24 in slots 25 (see. Figs. 2 and 3). To control the stepping motor 22 , a control logic is provided, to which driver circuits 28 are connected. In the embodiment according to FIG. 1, the control logic 26 is supplied with an external electrical signal in order to actuate the stepping motor 22 in such a way that it - controlled by its driver circuits 28 - extends the fingers 18. As shown, this signal comes from a photocell sensor 30, which interacts with the light source 32 in the manner of a light barrier and serves to detect the rear edge (in relation to the conveying direction) of the document that is currently being stacked. Then the stepping motor 22 returns the fingers 18 to their starting position, namely before the arrival of the leading edge of the next document. For this purpose, a conventional monostable circuit is provided in the control logic 26, which automatically switches the output signal of the control logic 26 to the normal output signal, which corresponds to the retracted state of the fingers 18, after a predetermined time has elapsed.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise sei angenommen, daß die Belege 14, z.B. zu sortierende Post, von den Förderriemen 10 zur Stapelvorrichtung 16 transportiert werden. Die Förderriemen 10 sind relativ zur Vorderseite der Stapelplatte 24 so angeordnet, daß die Belege unter einem Winkel von etwa 10 bis 15° relativ zu dieser Vorderseite freigegeben werden, wie das Fig. 1 zeigt. Hierdurch erreicht man, daß zunächst die Vorderkante des zu stapelnden Belegs zur Anlage gegen die Platte 24 kommt, und daß dann praktisch die gesamte Fläche des Belegs sich durch Abbiegen gegen die Platte 24 anschmiegt. Hätte man den Auslaß aus den Förderriemen 10 so ausgebildet, daß er parallel zur Vorderseite der Platte 24 ist, so wäre derTo explain the mode of operation , it is assumed that the documents 14, for example mail to be sorted, are transported by the conveyor belt 10 to the stacking device 16. The conveyor belts 10 are arranged relative to the front side of the stacking plate 24 in such a way that the documents are released at an angle of approximately 10 to 15 ° relative to this front side, as FIG. 1 shows. This ensures that the front edge of the document to be stacked first comes to rest against the plate 24, and then practically the entire surface of the document nestles against the plate 24 by bending. If the outlet from the conveyor belt 10 had been designed so that it was parallel to the front of the plate 24, it would be

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Kontakt rwiechen dem Beleg und der Vorderseite der Platte 24 schwach gewesen. -Contact like the slip and the front of the Plate 24 has been weak. -

Die Vorderseite der Platte 24 verläuft unter einem Winel von etwa 25 bis 30° relativ zu den Kanten der bereits gestapelten Belege. - In ihrer Ruhelage befindet sich die Abstoßvorrichtung mit ihren drei Fingern 18 unterhalb der Stapelplatte 24. Die Lichtschranke 30, 32 befindet sich in Förderrichtung gesehen vor den Fingern 18, so daß ein Übergang von Dunkel nach Hell an dieser Lichtschranke anzeigt, daß die Rückkante eines Belegs durchgelaufen 1st, wobei ein Signalimpuls an die Steuerlogik 26 angelegt wird. Dieser Impuls bewirkt über die Steuerlogik 26 und die Treiberschaltungen 28 eine Verdrehung der Motorwelle 20 um einen Schritt, der z.B. 15° betragen kann, und er bewirkt somit das Ausfahren der mit der Motorwelle 20 gekoppelten Finger 18 in ihre in Fig. 3 gezeigte Stellung, wodurch sie dem Beleg 14a in der in Fig. 3 dargestellten Weise eine seitliche Beschleunigung erteilen. Das System ist zeitlich so abgestimmt, daß die Finger 18 die Belege jeweils in der Nähe ihrer Rückkante berühren, so daß die Belege um eine (gedachte) vertikale Drehachse verdreht werden, wobei sich die Rückkante des Belegs 14a in Richtung zum Stapel 14 bewegt, wie das angestrebt wird, während die Vorderkante des Belegs 14a das Bestreben hat, sich vom Stapel wegzubewegen, hierbei aber durch die Platte 24 geführt wird. Dieses Führen der Vorderkante des Belegs 14a bewirkt, daß diese Vorderkante den zuvor gestapelten, bereits in Ruhe befindlichen Beleg in der Nähe der Führungs-Bezugskante (Fig. 1) berührt, was angestrebt wird, um ein Verklemmen oder Verheddern von Belegen zu vermeiden. Eine Kantenröle 34 bewirkt eine Verzögerung der Belege, so daß diese gegen die Führungs-Bezugskante 36 zur Ruhe kommen.The front of the plate 24 extends at an angle of about 25 to 30 ° relative to the edges of the already stacked documents. - The push-off device is in its rest position with its three fingers 18 below the stacking plate 24. The light barrier 30, 32 is located in front of the fingers 18 as seen in the conveying direction, so that a transition from dark to light at this light barrier indicates that the rear edge of a document 1st passed, a signal pulse being applied to the control logic 26. This impulse causes over the control logic 26 and the driver circuits 28 cause the motor shaft 20 to be rotated by one step, e.g. 15 °, and it thus causes the extension the coupled to the motor shaft 20 fingers 18 in their position shown in Fig. 3, whereby they the document 14a give a lateral acceleration in the manner shown in FIG. 3. The system is like that in terms of time matched that the fingers 18 touch the documents in the vicinity of their rear edge, so that the documents to a (imaginary) vertical axis of rotation are rotated, the rear edge of the document 14a in the direction of the stack 14 moves, as is sought, while the leading edge of the document 14a tends to get off the stack move away, but this is guided by the plate 24. This guiding the leading edge of the document 14a causes this leading edge the previously stacked, already at rest document near the leading reference edge (Fig. 1) touches what is sought to avoid jamming or tangling of documents. An edge oil 34 causes the documents to be delayed so that they come to rest against the guide reference edge 36.

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ein Stapel-Folgeglied 38 bewegt sich in der einen oder der anderen Richtung abhängig von dem Volumen der Belege, die gestapelt werden. Fig. 3 zeigt auch, wie der nachfolgende Beleg 14b auf seinem Weg zur Abstoßvorrichtung gerade mit seiner Vorderseite zur Anlage gegen die Platte 24 kommt und sich dabei abbiegt, so daß er zunächst eng gegen die Platte 24 zur Anlage kommt und sich in Richtung zur Abstoßvorrichtung 18 weiterbewegt.a stack follower 38 moves in either or both of them the other direction depending on the volume of the documents that are stacked. Fig. 3 also shows how the following one Document 14b on its way to the pushing device straight with its front to rest against the plate 24 comes and thereby bends, so that it first comes close to the plate 24 to the plant and in the direction moved on to the push-off device 18.

Die monostabile Schaltung in der Steuerlogik 26 ist so ausgelegt, daß ihre aktive Zeit relativ kurz ist und das Ausgangssignal der Steuerlogik 26 nach einer Betätigung (durch ein Steuersignal) rasch wieder in den Normalzustand zurückkehrt, worauf dann diejenigen Wicklungen des Schrittmotors 22 erregt werden, welche bewirken, daß die Motorwelle 20 in ihre Ausgangslage zurückkehrt. Die Abstoßfinger 18 werden also sogleich wieder zurückgezogen, nachdem sie dem gerade vorbeigleitenden Beleg 14a die seitliche Beschleunigung erteilt haben, und sie kommen wie beschrieben in den Schlitzen 25 unterhalb der Oberseite der Platte 24 zur Ruhe, ehe die Vorderkante des nachfolgenden Belegs 14b über sie hinweggleitet. Hierdurch erreicht man, daß die Abstoßvorrichtung 18 den jeweils nachfolgenden Beleg 14b in der gleichen Weise seitlich beschleunigt wie den vorhergehenden Beleg 14a.The monostable circuit in the control logic 26 is designed so that its active time is relatively short and the output signal of the control logic 26 quickly returns to the normal state after an actuation (by a control signal) returns, whereupon those windings of the stepping motor 22 are energized which cause the motor shaft 20 returns to its original position. The repelling fingers 18 are immediately withdrawn again after they have given the just passing document 14a the lateral acceleration, and they come as described in the slots 25 below the top of the plate 24 to rest before the leading edge of the subsequent document 14b slides over them. This achieves that the repelling device 18 each subsequent document 14b laterally accelerated in the same way as the previous document 14a.

Die Lichtschranke 30, 32 und die Steuerlogik 26 sind so ausgebildet, daß ein übergang von Hell nach Dunkel, d.h. das Durchlaufen der Vorderkante eines Belegs, einen Impuls mit einer solchen Polarität erzeugt, daß hierdurch die Steuerlogik 26 nicht aktiviert wird, also in ihrem Normalzustand bleibt.The light barrier 30, 32 and the control logic 26 are designed so that a transition from light to dark, i.e., passing through the leading edge of a document generates a pulse with such a polarity that it thereby the control logic 26 is not activated, so it remains in its normal state.

Nach dem Ausführen eines Arbeitszyklus der Finger18, also nach deren Aus- und Einfahren, wie er durch das Durchlaufen der Rückkante eines Belegs ausgelöst und durch die monostabile Schaltung in der Steuerlogik 26 beendet wird, erwartet das System den nächsten Impuls, mit dem dieAfter performing a duty cycle of the fingers18, so after their extension and retraction, as triggered by passing through the rear edge of a document and by the monostable circuit in the control logic 26 is terminated, the system awaits the next pulse with which the

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Lichtschranke 30, 32 die Rückkante des nächstfolgenden Belegs erfaßt bzw. anzeigt, um dann den nächsten Arbeitszyklus der Finger 18 auszulösen.Light barrier 30, 32 detects or displays the rear edge of the next document in order to then trigger the next working cycle of the fingers 18.

Zur Betätigung der Finger 18 könnte zwar anstelle des Schrittmotors 22 auch einfach ein Elektromagnet verwendet werden, bei dem z.B. der Anker mit den Abstoßfingern 18 in Wirkverbindung steht, um deren Aus- und Einfahren zu bewirken; Jedoch ist es mit einem Elektromagneten nicht möglich, die hohe Ansprechgeschwindigkeit und damit den höheren Durchsatz zu erreichen, wie er bei vielen Stapelaufgaben gefordert wird. Dagegen hat es sich gezeigt, daß ein Schrittmotor mit zugehöriger Übertragungsschaltung, d.h. mit Steuerlogik und Treiberschaltungen, gerade für das Stapeln ideal geeignet ist. Solche Übertragungsfunktionen sind dem Konstrukteur auf elektrotechnischem Gebiet wohl vertraut und werden von ihm vorgeschrieben, um bestimmten betrieblichen Anforderungen gerecht zu werden. Insbesondere wird es damit möglich, sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeiten zu erreichen, und zwar ohne daß dabei nennenswerte Schwingungen auftreten, da man durch geeignete Maßnahmen solche Schwingungen am Ende der Schritte eines Schrittmotors praktisch ausschalten kann. Dies bedeutet, daß bei Anwendungsfällen, wo mechanische Anschläge vorgesehen sind, die die Schritte des Schrittmotors begrenzen, ein Anschlagen gegen diese Anschläge und die hierdurch bedingten, sonst unvermeidlichen Erschütterungen vermieden werden und somit eine höhere Lebensdauer der zugeordneten Teile gewährleistet wird. Zu diesem Zweck ermöglicht ein solches System bei jedem Schritt des Schrittmotors zunächst eine Beschleunigung, dann eine Verzögerung und schließlich das Erzeugen eines Haltemoments in den Endstellungen.To operate the fingers 18, instead of the stepping motor 22 , an electromagnet could also simply be used, in which, for example, the armature is in operative connection with the push-off fingers 18 in order to effect their extension and retraction; However, it is not possible with an electromagnet to achieve the high response speed and thus the higher throughput that is required for many stacking tasks. In contrast, it has been shown that a stepper motor with an associated transmission circuit, ie with control logic and driver circuits, is ideally suited for stacking. Such transfer functions are familiar to the electrical engineer and are prescribed by him in order to meet certain operational requirements. In particular, this makes it possible to achieve very high working speeds without significant vibrations occurring, since such vibrations can practically be switched off at the end of the steps of a stepping motor by suitable measures. This means that in applications where mechanical stops are provided that limit the steps of the stepping motor, hitting against these stops and the otherwise unavoidable vibrations caused thereby are avoided and thus a longer service life of the associated parts is guaranteed. For this purpose, such a system enables first acceleration, then deceleration and finally the generation of a holding torque in the end positions with each step of the stepping motor.

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Ein mehrphasiger Schrittmotor 22, vorzugsweise ein Schrittmotor für hohe Schrittgeschwindigkeiten, kann zu diesem Zweck mit großem Vorteil wie folgt betrieben werden, wobei angenommen wird, daß seine Welle 20 in einer von zwei Stellungen ruhen soll, die gegeneinander um 15° entsprechend einem Schritt des Motors versetzt sind, und daß die Abstoßvorrichtung 18 so konstruiert ist, daß die Bewegung der Welle 20 mechanisch auf diesen Winkelweg begrenzt ist. Das Gehäuse des Schrittmotors 22 wird hierzu von Hand so verdreht, bis die Motorwelle 20 etwa in der Mitte zwischen ihren beiden Endstellungen angeordnet ist.A multiphase stepper motor 22, preferably a stepper motor for high step speeds, can be used be operated for this purpose with great advantage as follows, assuming that its shaft 20 is in one of two positions are to rest which are offset from one another by 15 ° corresponding to a step of the motor, and that the repeller 18 is constructed so that the movement of the shaft 20 is mechanically limited to this angular path is. The housing of the stepping motor 22 is rotated by hand for this purpose until the motor shaft 20 is approximately in the Center is arranged between its two end positions.

Durch selektive Erregung der Phasenwicklungen des Schrittmotors 22 über die Treiberschaltungen 28, und zwar in bestimmter Weise gesteuert von der Steuerlogik 26, können die Finger 18 in der gewünschten Art und Weise aue- und eingefahren werden. Zum Ausfahren werden z.B. bestimmte Phasen des Motors mit einem starken Stromimpuls geeigneter Dauer erregt. Die Welle 20 bewegt sich dann - mit abnehmendem Antriebsmoment - in Richtung zu einer mittleren Drehstellung, wobei in dieser mittleren Drehstellung das Antriebsmoment praktisch gleich Null ist· Nach überschreiten dieser mittleren Drehstellung wird die Welle 20 durch ein zunehmendes Gegenmoment abgebrem£, wozu ebenfalls ein relativ starker Stromimpuls dient. Wenn sich die Winkelgeschwindigkeit der Welle 20dem Wert Null nähert, wird letzterer Impuls beendet, und geeignete Phasen des Motors 22 werden mit einem Impuls niedriger Stromstärke gespeist, um den Rotor in diese Stellung zu bringen und ihn dort festzuhalten. In analoger Weise werden zum Einziehen der Finger 18 geeignete Phasenwicklungen des Motors 22 erregt, wobei praktisch der gleiche Vorgang in umgekehrter Richtung abläuft.By selectively energizing the phase windings of the stepping motor 22 via the driver circuits 28, namely Controlled in a certain way by the control logic 26, the fingers 18 can be activated in the desired manner. and be retracted. For example, certain phases of the motor with a strong current pulse are more suitable for extending Duration excited. The shaft 20 then moves - with decreasing drive torque - in the direction of a central rotary position, where in this middle rotary position the drive torque is practically zero · after exceeding this In the middle rotational position, the shaft 20 is braked by an increasing counter-torque, including a relative strong current pulse is used. When the angular velocity of the shaft 20 approaches zero, the latter becomes a pulse terminated and appropriate phases of the motor 22 are fed with a low amperage pulse to turn the rotor in to bring this position and hold him there. In an analogous manner, the fingers 18 appropriate phase windings of the motor 22 are energized, practically the same process in reverse expires.

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Die Lehre der vorliegenden Erfindung hat sich bei praktischen Versuchen sehr gut bewährt} dabei wurden bis zu 40 Belege pro Sekunde gestapelt, und zwar mit Abständen bis herab zu nur etwa 2,5 cm zwischen den einzelnen Belegen. Hierbei führt die Abstoßvorrichtung einen kompletten Arbeitszyklus, also Ausfahren und Einfahren, innerhalb von 20 ms aus. - Naturgemäß kann die Lehre der vorliegenden Erfindung im Rahmen des hier zugrunde· liegenden allgemeinen Erfindungsgedankens in vielfältiger Weise abgewandelt werden.The teaching of the present invention has proven itself very well in practical experiments up to 40 documents per second stacked, with gaps down to only about 2.5 cm between the individual documents. Here, the push-off device performs a complete work cycle, i.e. extending and retracting, within 20 ms. - Of course, it can The teaching of the present invention is varied within the framework of the general inventive concept on which this is based Way to be modified.

PatenUnwllt· Dipl.-Ing. Horst Rö·· Dipl.-Ing. Peter KoselPatenUnwllt · Dipl.-Ing. Horst Rö ·· Dipl.-Ing. Peter Kosel

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Claims

DIPL-ING. HORST ROSE CIPL-ING. PETER KOSEL PATENTANWÄLTE 3353 Bad Gandershelm, June 29, 1973 P.O. Box 129 Hohenhöfen 5 Telephone: (05382) 2842 Telegram address: Siedpatent Badgandershelm Our file no. 788/268 Burroughs Corporation patent application filed June 29, 1973 claims

1. Device for supporting the stacking of documents, characterized in that for the isolated, successive feeding of the documents (14a, 14b) to a stack one Conveyor device (10, 12) is provided that a stacking plate (24) is arranged relative to the conveyor device (10, 12) is that the documents leaving the conveyor (Fig. 3s 14b) on the front of this plate (24) and in the vicinity the same pass that the stacking plate (24) is assigned a push-off device (18) which occupy two positions can, one of which is an extended position with the device protruding from the front of this plate (24) and the other position is a retracted position with below the front of this plate (24) is retracted device, and that the pushing device is a control device (20,22,26, 28, 30, 32) is assigned, which at a certain point in time based on a on the stacking plate (24) Document (Fig. 3: 14a) causes the push-off device to extend, to the rear portion of the document a rotary movement about a preferably vertical pivot axis impart, and wherein the control device is further adapted to allow for such a timely retraction of the push-off device causes the same to avoid contact with the leading edge of a subsequent document (Fig. 3: 14b).

409807/0726 _n ,409807/0726 _n ,

Ra / Rg.

2. Device according to claim 1, characterized in that the pushing device has at least two pushing fingers (18) having.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the repelling device (18) has a drive device (22) is assigned to extend and retract the same.

4. Apparatus according to claim 3 »characterized in that the drive device has a stepping motor (22), whose shaft (20) is connected to the push-off device (18).

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that between the stepping motor (22) and one to his Control logic (26) driver circuits (28) for the selective excitation of the windings of the stepping motor (22) are connected that the stepping motor (22) depending on the output signals of the control logic (26) in opposite Directions is drivable, the control logic (26) is normally in an idle state and thereby having a first output signal in which the push-off fingers (18) are brought into their retracted position that an external signal can also be applied to the control logic (26), in which case the extension of the Repelling finger (18) causing a second output signal is generated and the control logic (26) is designed so that it returns to its idle state a certain period of time after the application of this external signal and thereby the Withdrawal of the push-off fingers (18) into their retracted position causes.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that a device (30,32) for generating the external signal provided for detecting the rear edges of the respective documents (14a) passing on the front side of the stacking plate (24) is.

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7. Apparatus according to claim 6, characterized in that that the device used to generate the external signal is positioned in front of the push-off fingers (18) in the conveying direction arranged light barrier (30,32) is formed.

8. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the conveyor device Has rollers (12) and at least one conveyor belt (10) arranged thereon.

9. Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the conveyor device (10,12) is arranged relative to the front of the stacking plate (24) «ο that the initial path of the conveyor device leaving document (Fig. 3: 14b) in the direction of the front of the stacking plate (24) and not parallel runs to her.

10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the documents leaving the conveyor device (10, 12) touch the front of the stacking plate (24) at an angle of about 10 to 18 ° and preferably about 15 °, wherein the front of the stacking plate is at an angle of about 20 to 30 °, preferably about 25 °, relative to the edges of the documents (14) in this stack run.

Patent attorney · Dipl.-Ing. Heard Rö ·· Dipl.-Ing. Peter Koeel

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iSiS

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