DE4041015C2 - Sortiervorrichtung für ein Fotokopiergerät - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sortiervor­ richtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Sortiervorrichtung ist in der Lage, die aus dem Auswurfbereich eines Fotokopiergerä­ tes ausgeworfenen kopierten Blätter in der Reihenfolge der Sei­ ten zu stapeln.

Fig. 4 zeigt zur besseren Erläuterung des Standes der Technik eine herkömmliche Sortiervorrichtung (im folgenden Sorter genannt) für Fotokopiergeräte, die folgendermaßen aufgebaut ist:

Die kopierten Blätter 51 werden von dem Fotokopiergerät ausge­ worfen und treten in den Sorter in den Raum zwischen einer obe­ ren Führungsplatte und einer unteren Führungsplatte ein. Obere und untere Rollen 50, 49 sind in der Nähe eines Überführungsra­ des 58 angeordnet, und eine davon getrennt angeordnete Hilfspa­ pierzuführung wird angetrieben, so daß das fotokopierte Blatt 51 in ein Lagerfach 39 geladen wird. Zur gleichen Zeit wird das Überführungsrad 58 gedreht, um Stifte 52 aufzunehmen, die an gegenüberliegenden Seiten des Lagerfaches 39 angeordnet sind, so daß die Stifte 52 in vertikaler Richtung innerhalb einer Schlitzführung 53 bewegt werden, welche eine vertikale längliche Form aufweist, so daß die Lagerfächer auf einen bestimmten Abstand gespreizt werden. Hieraus ergibt sich insgesamt ein Sorter mit vertikaler, linearer Schlitzführung, wie er aus dem US-Patent 4 466 608 bekannt ist.

Allerdings sind bei diesem Typ Sorter nur Auf- und Abbewegungen der Lagerfächer möglich, und die Stillstandpositionen der La­ gerfächer sind außerhalb des Bereiches des Überführungsrades. Außerdem wird eine zusätzliche Papierversorgungs- oder Trans­ porteinheit benötigt, um den Bereich zwischen den Lagerfächern und dem Auswurfbereich des Fotokopiergerätes zu überbrücken.

Ein anderer herkömmlicher Sorter ist in dem US-Patent 4 589 653 beschrieben und so aufgebaut, daß ein Vorsprung eines La­ gerfaches von einer Aussparung in einem geketteten Nockenan­ trieb, der durch einen Motor angetrieben ist, aufgenommen wird, so daß das Lagerfach angehoben oder abgesenkt wird. Bei diesen Sortern besteht der Nachteil, daß sie eine Vielzahl von Hilfs- oder Zusatzeinheiten zum Anheben bzw. Absenken der Lagerfächer benötigen.

Eine weitere Art Sorter ist in dem US-Patent 4 500 087 be­ schrieben, bei dem die Anhebebewegung des Lagerfaches dadurch bewerkstelligt wird, daß ein Bodenstift durch einen Drahtzug mitgenommen wird, während das Absenken der Lagerfächer durch das Herabdrücken des Endes des Lagerfaches durch einen mit einem Elektromagneten verbundenen Stößel erreicht wird. Bei diesem Sortertyp wird eine Schlitzführung verwendet, die linear in vertikaler Richtung verläuft, und deshalb sind nur Auf- und Abbewegungen der Lagerfächer möglich. Außerdem ist bei diesen Sortern der Antriebsmechanismus kompliziert und wenig effizient.

Ein weiterer Sortertyp ist in den US-Patenten 4 466 609 und 4 478 406 beschrieben, wobei ein Nockenantrieb in Form einer Spiraltrommel vorhanden ist, die zur Erzeugung der Auf- und Abbewegungen der Lagerfächer verwendet wird. Dieser Sortertyp hat den Nachteil, daß nur einfache Auf- und Abbewegungen der Lagerfächer möglich sind und daß eine zusätzliche Transportein­ heit zum Laden der fotokopierten Blätter in eine exakte Posi­ tion auf den Lagerfächern notwendig ist.

Im US-Patent 4 433 837 ist ein Sorter beschrieben, bei dem der mittlere Teil der Schlitzführung kreisbogenförmig gegen die Lagerfächer hin gebogen ist, und eine sich drehende Sperrklinke nimmt einen Stift auf und hebt den Stift am Ende des bogenförmigen Bereichs an. Eine solche Anordnung zum Anheben des Stiftes durch eine Schlitzführung in einer sehr einfachen Art und Weise erzeugt nur einfache Auf- und Abbewegungen. Außerdem ist der Abstand zwischen dem Lagerfach und den Auswurfrollen des Fotokopiergerätes zu groß, und deshalb besteht der Nachteil, daß die fotokopierten Blätter, die von den Auswurfrollen des Fotokopiergerätes kommen, nicht in einer exakten Lage auf dem Lagerfach aufgenommen werden können, und insbesondere können die fotokopierten Blätter nicht bereits durch ein normales Auswerfen durch die Auswurfrollen übernommen werden.

Das US-Patent 4 397 461 beschreibt einen Sorter, der ohne Schlitzführung arbeitet und bei dem der Endbereich der Lagerfä­ cher nach unten gebogen ist im Gegensatz zu dem zuvor beschrie­ benen Gerät, so daß die Lagerfächer in einem unbeladenen Zu­ stand ausgerichtet sind, wobei die Blätter dann frei auf die Lagerfächer herabfallenkönnen. Bei der Verwendung eines sol­ chen Sorters ist das Herausnehmen der Kopien aus den Lagerfä­ chern schwierig, weshalb dieses Produkt bei den Verbrauchern nicht ankommt.

Das US-Patent 4 343 463 offenbart einen Sorter, bei dem ein La­ gerfach von einer vertikalen Schlitzführung mit einem geraden Verlauf geführt wird, so daß das Lagerfach auf und ab bewegt wird infolge der Drehung einer Spiralnockentrommel. Dieser Sor­ ter ist so ausgebildet, daß er nur für einen speziellen Typ ei­ nes Fotokopiergerätes geeignet ist, und ist deshalb in seiner Anwendung für andere Fotokopiergeräte beschränkt.

In den US-Patenten 4 328 963 und 4 332 377 sind Sorter be­ schrieben, bei denen eine ein Lagerfach haltende Schlitzführung in Richtung zu dem Auswurfbereich des Fotokopiergerätes gebogen ist, wobei der mittlere Teil der Schlitzführung einen im we­ sentlichen vertikalen Verlauf aufweist. Mit dieser Schlitzfüh­ rung wird im wesentlichen derselbe Effekt erzielt wie durch die vorhergehend beschriebenen Sorter mit vertikaler, linearer Schlitzführung. Dies bedeutet, daß das Lagerfach im Bereich des Übergaberades lediglich Auf- und Abbewegungen ausführen kann, weshalb sich zwischen dem Lagerfach und den Auswurfrollen des Fotokopiergerätes ein Abstand ergibt, der ein zuverlässiges Be­ laden mit Fotokopien nicht zuläßt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei der eingangs beschriebenen Sortiervorrichtung den Beladevorgang der Lagerfä­ cher mit Fotokopien zuverlässiger zu machen und zu beschleuni­ gen.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen Sortiervorrichtung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Das einzelne Lagerfach bei der jeweiligen Zuordnung zur Auswurfeinheit in der Ladeposition ist mittels der Positioniervorrichtung in vertikaler Richtung und gleichzeitig horizontal zur Auswurfeinheit hinbewegbar und in der Ladeposition für ein vorgegebenes Zeitintervall ortsfest positionierbar.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen und werden im folgenden an Hand der Zeichnung noch näher erläutert. Es zeigen im ein­ zelnen:

Fig. 1 Seitenansicht eines kompakten Sorters;

Fig. 2 Schnittansicht durch den Sorter von Fig. 1 in ei­ nem Anfangszustand;

Fig. 3 Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Sorter nach dem Laden einer ersten Fotokopie auf ein erstes Lagerfach; und

Fig. 4 eine beispielhafte Darstellung eines konventionel­ len Sorters.

Der erfindungsgemäße Sorter ist in einer bevorzugten Ausführung von dein Typ, bei dem ein Lagerfach 3 in Auf- und Ab­ bewegungen mittels einer Schlitzführung 1 und eines Überfüh­ rungsrades 2 bewegt wird.

Die Schlitzführung 1 ist in einer im wesentlichen vertikalen Richtung auf zwei sich gegenüberliegenden Seitenplatten 4 eines Sortergehäuses 8 angeordnet, und ein weiterer Teil der Schlitz­ führung 1, d. h. der Teil der Schlitzführung 1, der sich inner­ halb des Drehradius des Überführungsrades 2 befindet, ist in Richtung zu der Auswurfeinheit des Fotokopiergerätes hin abge­ winkelt, so daß ein nach oben umgebogener Teil 3b des Lagerfa­ ches 3, das gerade beladen werden soll, direkt unterhalb einer Auswurfrolle 5 der Auswurfeinheit positioniert ist, so daß die kopierten Blätter aufgenommen und geladen werden können.

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht mit einem Sorter­ gehäuse S, das am Auswurfteil eines Fotokopiergerätes C ange­ bracht ist. Die Schlitzführung 1 entsprechend der vorliegenden Erfindung wird in vertikaler Richtung als Ausnehmungen in den beiden sich gegenüberliegenden Seitenplatten 4 gebildet und das Überführungsrad 2, welches das Antriebselement darstellt, ist in dem abgewinkelten Bereich der Schlitzführung 1 angeordnet. Dabei wird das Überführungsrad 2 mit einem Antriebszahnrad 7 über einen Synchronisierriemen 8 verbunden. Ein unterer Stift 9, der am unteren Ende der Schlitzführung 1 angeordnet ist, wird über eine Feder 11 nach oben gezogen, so daß ein Stift 3a des Lagerfaches 3 seitlich konstant nach oben gedrückt wird.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 deutlich wird, ist der abgewinkelte Teil der Schlitzführung 1 so ausgebildet, daß der durch die Schlitzführung 1 vorgeschriebene Weg innerhalb des Drehradius des Überführungsrades 2 abgewinkelt ist, wodurch eine gleich­ zeitige vertikale und horizontale Bewegung des Lagerfaches 3 erzwungen wird. Die horizontale Bewegung des Lagerfaches 3 beginnt außerhalb der Mittelebene Y, die vertikal durch die Drehachse des Überführungsrades verläuft. Die horizontale Bewegung verläuft dann in Richtung zur Auswurfeinheit des Fotokopiergerätes C und durchsetzt dabei die Ebene Y. Diese Anordnung erlaubt eine maximale Ausdehnung der Horizontalver­ schiebung X (siehe Fig. 3), und dies wiederum stellt sicher, daß der über den Stift 3a hinausstehende Teil des Lagerfaches 3 aus dem Sortergehäuse S in der Ladeposition herausragt.

Der nach oben abgebogene Teil 3b am Ende des Lagerfaches 3 wird in Richtung zur Auswurfeinheit während der Drehung des Überführungsrades 2 bewegt, und zwar während einer halben Um­ drehung (180°), so daß das fotokopierte Blatt 6, das von dem Fotokopiergerät C ausgeworfen wird, aufgenommen wird. Die Dreh­ bewegung des Überführungsrades 2 wird jeweils dann unterbro­ chen, wenn der Stift 3a an einem bestimmten Punkt P innerhalb des abgewinkelten Teils der Schlitzführung 1 anlangt. Die Auf­ nahmebewegung zur Aufnahme des fotokopierten Blattes wird deshalb an einem bestimmten Punkt P innerhalb des abgewinkelten Bereiches gestoppt, weil an diesem Punkt eines der Lagerfächer 3 in die Auswurfeinheit hineinragt, so daß das Lagerfach 3 unterhalb der Auswurfrolle 5 angeordnet ist, während die Fotokopie ausgeworfen wird.

Das Überführungsrad 2 ist mit zwei Schlitzen 2a, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, ausgestattet, so daß ein Stift 3a eines Lagerfaches 3 aufgenommen werden kann, wobei das Lagerfach 3, das eine Foto­ kopie 6 vollständig aufgenommen hat, und ein weiteres Lagerfach 3 während einer halben Umdrehung des Überführungsrades 2 gleichzeitig angehoben bzw. abgesenkt werden, so daß eine kon­ tinuierliche Aufnahme von Fotokopien durchgeführt werden kann.

Der oben beschriebene kompakte erfindungsgemäße Sorter wird im folgenden in seiner Funktionsweise und Wirkungsweise näher er­ läutert.

Der Ausgangszustand des Sorters ist in Fig. 2 gezeigt, bei der der Stift 3a des zuoberst angeordneten Lagerfaches 3 an einem bestimmten Punkt P des abgewinkelten Bereiches der Schlitzfüh­ rung 1 angeordnet ist. In diesem Zustand ist die nach oben ge­ bogene Abwinkelung 3b direkt unterhalb der Auswurfrolle 5 der Auswurfeinheit angeordnet. Beim Beginnen des Fotokopierens in diesem Ausgangszustand wird die Fotokopie 6 durch die Auswurf­ rolle 5 der Aufwurfeinheit geführt und wird von dem Lagerfach 3 aufgenommen, das in eine direkt unterhalb der Auswurfrolle 5 gelegene Position vorgeschoben wurde.

In diesem Zustand wird ein Motor (nicht gezeigt) eingeschaltet, um das Antriebszahnrad 7 anzutreiben (vgl. Fig. 3), wodurch das Überführungsrad 2 im Gegenuhrzeigersinn durch den Synchronisierriemen angetrieben wird. Dies bedeutet, daß in einem Zustand, in dem der Stift 3a des Lagerfaches 3, das mit einer Fotokopie beladen ist, an einem bestimmten Punkt P der Schlitzführung 1 angeordnet ist und in den Schlitz 2a des Überführungsrades 2 eingreift, das Überführungsrad 2 gedreht wird, so daß der Stift 3a entlang eines nach links geneigten ansteigenden Weges des abgewinkelten Teiles der Schlitzführung angehoben wird, um den oberen Umkehrpunkt P1 zu erreichen.

An diesem Punkt geht der Weg der Schlitzführung 1 wieder in die vertikale Richtung über, weshalb der angehobene Stift 3a aus dem Schlitz 2a des Überführungsrades 2 freigegeben wird. Zur gleichen Zeit wird ein in der ersten Warteposition befindlicher oberer Stift 3a, der durch die Feder 11 nach oben gedrückt wird, am unteren Umkehrpunkt P2 positioniert und in den gegen­ überliegenden Schlitz 2a des Überführungsrades eingeführt. Demzufolge wird der oberste der unteren Lagerfachstifte 3a aufgenommen und entlang der nach rechts geneigten Wegstrecke angehoben, bis der Punkt P erreicht ist. Der Drehwinkel des Überführungsrades beträgt 180°, und dieser Winkel wird durch einen Grenzwertschalter automatisch eingehalten. Durch die kontinuierliche Abfolge dieses Vorgangs werden die Lagerfächer, die im unteren Teil der Schlitzführung 1 angeordnet sind, eins nach dem anderen über das Überführungsrad in Übereinstimmung mit dem Auswurf von fotokopierten Blättern in den oberen Bereich überführt, so daß die fotokopierten Blätter seitenweise sortiert gestapelt werden.

Nachdem alle Lagerfächer in den oberen Teil der Schlitzführung angehoben sind, wird die Drehbewegung des Überführungsrades 2 umgekehrt, um die Lagerfächer in die untere Stellung oder erste Warteposition für die weitere Verwendung zurück zu überführen. Falls das Fotokopieren in umgekehrter Reihenfolge der Seiten vorgenommen wird, kann der Sortiervorgang beim Absenken der La­ gerfächer vorgenommen werden.

Das wesentliche Merkmal des kompakten erfindungsgemäßen Sor­ ters, das ihn von den herkömmlichen Sortertypen unterscheidet, ist, daß von der vertikalen, linearen Schlitzführung abgewichen wird und anstelle dessen im mittleren Teil der Schlitzführung ein gewinkelter Verlauf in Richtung zu den Auswurfrollen hin gewählt, wird, und zwar innerhalb des Drehradius des Überfüh­ rungsrades. Der abgewinkelte Bereich ist dabei vorzugsweise keilförmig.

Mit dieser Anordnung kann beim Fotokopieren ein Zustand er­ reicht werden, bei dem Lagerfächer unterhalb der Auswurfrolle angeordnet werden können, so daß die Aufnahme in den Sorter oh­ ne zusätzliche Papierversorgungs- und Transporteinheit möglich ist.

Dadurch wird der Raumbedarf des Sorters vermindert und damit auch die Größe des Kopiergerätes insgesamt, was auch eine Reduzierung der Herstellungskosten bedingt.

Insbesondere durch die vertikale und horizontale Bewegung der Lagerfächer während der Drehung des Überführungsrades sowie die Anordnung der Lagerfächer an einem bestimmten Punkt der abge­ winkelten Schlitzführung, während das Lagerfach eine Fotokopie aufnimmt, und die simultane Bewegung eines im Wartezustand be­ findlichen Lagerfaches ermöglicht eine kontinuierliche Be­ triebsweise und eine bessere Handhabbarkeit.

Claims (11)

1. Sortiervorrichtung für ein Fotokopiergerät mit einer Aus­ wurfeinheit zum Auswerfen von kopierten Blättern, wobei die Sortiervorrichtung folgende Merkmale umfaßt:

• - ein Gehäuse mit sich gegenüberliegenden Seitenwän­ den (4), die jeweils eine Schlitzführung (1) mit einem ersten, einem zweiten und einem dazwischen­ liegenden mittleren Teilbereich umfassen;
• - eine Vielzahl von Lagerfächern (3), wobei jedes La­ gerfach mindestens einen Stift (3a) umfaßt, welcher in die Schlitzführung (1) der Seitenwände (4) ein­ greift;
• - ein drehbar im Gehäuse gehaltenes Überführungsrad (2) mit einem ersten Schlitz (2a), welcher sich vom Radumfang her radial nach innen erstreckt und wel­ cher so ausgebildet ist, daß er die Stifte (3a) aufnehmen kann, wobei das Überführungsrad (2) mit einem solchen Drehradius ausgebildet ist und der Schlitz (2a) eine solche Länge aufweist, daß ein Teil des Schlitzes (2a) einen Teil der Schlitzführung (1) in einem vorgegebenen Winkelbe­ reich während jeder Umdrehung des Überführungsrades (2) überstreicht, wobei der gesamte mittlere Teil­ bereich der Schlitzführung (1) innerhalb des Dreh­ radius des Überführungsrades (2) liegt;
• - eine Vorrichtung (11; 9), um die Stifte (3a) im er­ sten vertikalen Bereich der Schlitzführung (1) in Richtung zum Überführungsrad (2) zu drücken; und
• - einen Antrieb für die Drehbewegung des Überfüh­ rungsrades (2), wobei die Stifte (3a) nacheinander von dem ersten zum zweiten Teilbereich der Schlitz­ führung (1) durch das Überführungsrad (2) während seiner Drehung überführt werden,

dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Teilbereich der Schlitzfüh­ rung (1) vertikal verlaufen und durch den mittleren Teil­ bereich verbunden sind, der in horizontaler Richtung ge­ genüber den vertikalen Teilbereichen in Richtung zur Aus­ wurfeinheit hin abweichend verläuft;
daß die Lagerfächer (3) jeweils einen Vorsprung (3b) um­ fassen, welcher auf seiten der Stifte (3) herausragt und zunächst der Auswurfeinheit angeordnet ist;
daß das Überführungsrad (2) einen zweiten, zum ersten diametral entgegengesetzt angeordneten Schlitz (2a) auf­ weist, welcher wie der erste Schlitz (2a) ausgebildet ist; und
daß die Vorsprünge (3b) der Lagerfächer (3) nacheinander beim Passieren der Stifte (3a) des mittleren Teilbereichs der Schlitzführung (1) näher zur Auswurfeinheit hin transportiert werden.

2. Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Vorsprung (3b) des Lagerfaches ein nach oben weisender Vorsprung ist, welcher beim Aufnehmen einer Ko­ pie während der Drehung des Überführungsrades (2) direkt unterhalb der Auswurfeinheit angeordnet ist.

3. Sortiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Horizontalverschiebung der Lagerfä­ cher (3) so weit reicht, daß der nach oben abstehende Vorsprung (3b) aus dem Gehäuse der Sortiervorrichtung herausragt.

4. Sortiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (3b) während ei­ ner halben Umdrehung des Überführungsrades in Richtung zur Auswurfeinheit verschoben ist, so daß die kopierten Blätter (6), die aus dem Kopiergerät (C) ausgeworfen wer­ den, in dem vorgeschobenen Lagerfach (3) aufgenommen wer­ den.

5. Sortiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der mittlere Teilbereich der Schlitzführung (1) zwei Abschnitte umfaßt, wobei der er­ ste Abschnitt den Stift eines Lagerfaches (3) aufnimmt, welches in Richtung zu der Auswurfeinheit des Kopiergeräts (C) transportiert werden soll, um die ausgeworfene Kopie aufzunehmen und wobei der zweite Ab­ schnitt der Aufnahme des Stiftes des Lagerfachs, welches bereits die ausgeworfene Kopie enthält, und zum Transport des Lagerfaches (3) weg von der Auswurfeinheit dient.

6. Sortiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß ein Lagerfach entlang des ersten Abschnitts des mittleren Teilbereichs der Schlitzführung (1) transpor­ tierbar ist und daß gleichzeitig ein zweites Lagerfach (3) entlang dem zweiten Abschnitt des mittleren Teilbe­ reichs während der Drehbewegung des Überführungsrades (2) transportierbar ist.

7. Sortiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß das Überführungsrad (2) eine vertikal ausgerichtete Mitte aufweist und daß sich der mittlere Teilbereich der Schlitzführung von einer Seite der vertikal ausgerichteten Mitte des Überführungsrades (2) zur anderen Seite der vertikal ausgerichteten Mitte erstreckt.

8. Sortiervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der mittlere Teilbereich der Schlitzführung (1) zwei Abschnitte aufweist, wobei jeder der Abschnitte sich von einer Seite der vertikal ausgerichteten Mitte des Überführungsrades (2) zur anderen Seite der vertikal aus­ gerichteten Mitte erstreckt.

9. Sortiergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Überführungsrad (2) die Drehbewegung stoppt, wenn der Stift eine vorgegebene Po­ sition im mittleren Teilbereich der Schlitzführung (1) erreicht.

10. Sortiergerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung des Lagerfaches in der vorgegebenen Posi­ tion des Stiftes direkt unterhalb der Auswurfeinheit an­ geordnet ist.