DE2512599C3 - Bremsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für eine zwischen zwei Endstellungen hin- und herbewegliche Einrichtung, welche auf die Einrichtung eine Bremskraft ausübt, wenn sich diese einer Endstellung nähert.

Aus der amerikanischen Patentschrift 36 72 762 ist

65 eine Bremsvorrichtung für den Originalschlitten eines Kopiergeräts bekannt, der von einer Riemenscheibe über einen .Seilzug zwischen zwei Endstellungen hin- und herbewegt wird. Die Bremsvorrichtung besteht aus einer mit der Riemenscheibe drehfest verbundenen Bremsscheibe, die zwischen zwei ortsfesten Bremsbakken rotiert Diese bekannte Bremsvorrichtung wirkt auf den Schlittenantrieb und nicht auf diesen selbst ein und übt ihre Bremskraft darüberhinaus während der gesamten Schlittenbewegung und nicht erst bei dessen Annäherung an eine Endstellung aus. Diese Art der Bremsung ist mit einer entsprechend hohen Antriebsleistung verbunden.

Aus der amerikanischen Patentschrift 27 67 363 ist eine Bremsvorrichtung für eine Radarantennensteuerung bekannt, bei der die Bremsung praktisch durch Kurzschluß des elektrischen Antriebsmotors erfolgt wenn hinsichtlich Stellung und Geschwindigkeit der Radarantenne bestimmte Voraussetzungen vorliegen. Auch hier wirkt die Bremsung auf den Antrieb und erst über diesen indirekt auf die angetriebene Einrichtung ein.

Aus der DE-OS 19 23 740 ist ein elektrisch gesteuerter Hydraulikantrieb für Werkzeugmaschinen bekannt, bei dem die Abbremsung der hin- und herbeweglichen Einrichtung ebenfalls über den Antrieb selbst erfolgt.

Bei Kopiergeräten mit hin- und herbewegbarem Originalschlitten tritt ein Stoß auf, wenn der Originalschlitten in einer bestimmten Stellung angehalten wird. Dieser Stoß belastet nicht nur den mechanischen Aufbau des Geräts, sondern er kann auch zu einer mangelnden Synchronisierung zwischen dem mit dem Originalschlitten bewegten Original und einem lichtempfindlichen Element führen, welche die Güte der erzielten Kopie beeinträchtigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsvorrichtung für eine zwischen zwei Endstellungen hin- und herbewegliche Einrichtung, insbesondere bei einem Kopiergerät, zu schaffen, bei der die Einrichtung stoßfrei ihre Halt-Stellung verläßt und ebenso stoßfrei und exakt in diese wieder zurückkehrt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmaie im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung wirkt nicht über den Antrieb der bewegten Einrichtung, sondern direkt auf diese ein. Die Einwirkung erfolgt dabei erst bei Annäherung an die Endstellung, so daß die Bremsvorrichtung keinen zusätzlichen Leistungsbedarf erfordert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch im Längsschnitt eine Ausführungsform eines Kopiergeräts,

F i g. 2 in perspektivischer Ansicht schematisch ein hin- und herbewegliches optisches System einer anderen Ausführungsform eines Kopiergeräts, und

F i g. 3 und 4 einen Aufriß und einen Längsschnitt der Bremsvorrichtung.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Kopiergerätes. Der Originalschlitten 3 kann in Richtung des Doppelpfeiles vor- und zurückgefahren werden und in bestimmter Stellung von einem Bremshebel 124 angehalten werden. Der Grund dafür, daß der Originalschlitten 3 immer an einer bestimmten Stelle angehalten und aus dieser gestartet werden muß, liegt darin, daß das auf einer lichtempfindlichen Trommel

erzeugte Bild mit seinem vorderen Ende nicht an einer bestimmten Stelle auf der Trommel liegen würde und demzufolge nicht mit dem vorderen Ende des Kopieträgers ausgerichtet wäre, wenn der Originalschlitten 3 bei wiederholter Durchführung seines Vor- und Zurücklaufs nicht immer aus dieser bestimmten Stellung gestartet würde.

Die F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Kopiergeräts, bei dem der Originalschlitten stationär ist und ein Abtastspiegel zum optischen Abtasten eines zu kopierenden Originals bewegbar ist Bei dieser Ausführungsform kommt ein erster Spiegel 71 zum Einsatz, der mit einer Geschwindigkeit bewegt werden kann, die gleich der Geschwindigkeit eines lichtempfindlichen Materials 70 auf einer Trommel ist Ferner ist ein zweiter Spiegel 72 vorgesehen, der mit der halben Geschwindigkeit des ersten Spiegels 71 bewegt werden kann, damit ein Original auf dem stationären Originalschlitten abgetastet werden kann. Das Abtasten erfolgt in der Weise, daß die Länge des optischen Weges von einer stationären Linse zur Oberfläche des zu kopierenden Originals konstant gehalten wird. Eine erste Spiegelfassung 73 ist in der Regel mit einer Beleuchtungslampe versehen. Die erste Spiegelfassung 73 und eine zweite Spiegelfassung 74 werden gleitend verschiebbar von einer Bezugsschiene 75 und einer Stützschiene 76 getragen, die parallel zur Bezugsschiene 75 angeordnet ist Eine an der zweiten Spiegelfassung 74 befestigte Achse 77 trägt drehbar eine Seilscheibe 78. Ein Antriebsteil 79 für die Spiegel ist mit einem Ende am Hauptgestell des Gerätes befestigt und mit seinem anderen Endabschnitt über die Seilscheibe 78 geführt und in der Weise an einer Stelle der ersten Spiegelfassung 73 befestigt, daß der erste Spiegel 71 und der zweite Spiegel 72 eine bestimmte räumliche Beziehung zueinander haben. Von dort verläuft das Antriebsseil 79 für die Spiegel über ein erstes Umlenkrad 80, das drehbar auf einer am Hauptgestell befestigten Achse gelagert ist, und ist dann mit einigen Windungen um eine Antriebsseilscheibe 83 gelegt, die auf einer Antriebswelle 99 für das Spiegelsystem befestigt ist, die drehbar in Seitenwänden des Hauptgestells gelagert ist Schließlich ist das andere Ende des Spiegelantriebsseiis 79 an der Antriebsseilscheibe 83 befestigt Ein Seil 84 zum Zurückfahren des Spiegelsystems ist mit einem Ende an der Achse 77 an der zweiten Spiegelfassung 74 befestigt und mit seinem anderen Endabschnitt über ein zweites Umlenkrad 85 geführt, das drehbar auf einer am Hauptgestell befestigten Achse gelagert ist Dann ist dieser andere Endabschnitt des Seils 84 mehrmals um eine Seilscheibe 87 gelegt und schließlich an dieser befestigt, die auf einer Rückspulwelle 86 fest angebracht ist, die zwischen Seitenwänden des Hauptgestells und Hilfsseitenwänden verläuft und in diesen gelagert ist. Auf der Rückspulwelle 36 ist ein Rückspulrad 88 befestigt. Eine Spiralfeder 89 ist mit ihrem einen Ende am Rückspulrad 88 befestigt und mit ihrem anderen Endabschnitt mehrmals um ein Aufspulrad 91 gewickelt und an diesem befestigt, das drehbar auf einer stationären Achse 90 gelagert ist, die parallel zur Rückspulwelle 86 verläuft. In zuvor beschriebener Weise ist ein Schneckenria 'Jz am anderen Ende der Rückspulweite 86 unter Zwischenschaltung einer Einwegkupplung 'nontiert. Eine Schnecke 93 kämmt mit dem Schneckenrad 92, und an einem Ende der Schnecke 93 ist ein Dänlßfungsflügel 94 befestigt. Ein Zahnrad 96, das mit einem 'f'rommelzahnrad 95 kämmt und über eine EinwegkuppluAg 55 angetrieben wird, ist auf einem Ende der Spiegelantriebswelle 99 angebracht Die Einwegkupplung 55 ist so ausgelegt daß sie den Antrieb von der Spiegelantriebswelle 99 zum Zahnrad 96 überträgt wenn der Spiegelantriebsmotor 81 in einer Richtung dreht, die zu einer Vorwärtsbewegung des Spiegelsystems führt und daß sie ausgekuppalt ist wenn das Spiegelsystem zurückbewegt wird Ferner ist die Umfangsgeschwindigkeit des Zahnrades 96 auf der Spiegelantriebswelle 99 etwas höher als die Umfangsgeschwindigkeit des Trommelzahnrades 95, so daß ein Trommelantriebsmotor 97 und der Spiegelantriebsmotor 81 während der Vorwärtsbewegung des Spiegelsystems über die Einwegkupplung 55 zusammengekuppelt sind, so daß dadurch die lichtempfindliche Trommel 70 und das Spiegelsystem mit bestimmter Geschwindigkeit angetrieben werden. Nachdem die Abtastung über eine bestimmte Länge ausgeführt worden ist wird der Spiegelantriebsmotor 81 abgeschaltet woraufhin das Spiegelsystem vom Rückdrehmoment der Spiralfeder 89, die während der Vorwärtsbewegung gespannt wurde, in seine Anfangsstellung zurückgebracht wird. Während dieser Zeit drehen sich die Trommel 70 und demzufolge das Trommelzahnrad 95 in bestimmter Richtung weiter, sind jedoch aufgrund der Einwegkupplung 55 von der Antriebsseilscheibe 83 für die Spiegel getrennt.

An der Ruhestellung des Spiegelsystems befindet sich ein Bremshebel 98, der das Spiegelsystem schnell bremst, wenn es mit hoher Geschwindigkeit zurückkehrt, wobei die Trägheitskraft des Spiegelsystems absorbiert wird und dieses in bestimmter Stellung angehalten wird.

Im folgenden wird die Brems- oder Arretiervorrichtung zum Anhalten in bestimmter Stellung unter Bezugnahme auf die F i g. 3 und 4 beschrieben.

An einer hinteren Seitenwand bzw. -platte 125 ist ein Winkelstück 126 befestigt, an dem wiederum eine untere Schiene 127 befestigt ist, auf der der Originalschlitten 3 verfahren wird. Eine obere Schiene 128 ist an einem hinteren Rahmenteil 129 des Originalschlittens befestigt. Der Originalschlitten kann mit Hilfe von Stahlkugeln 150 hin- und herbewegt werden.

Eine Grundplatte 132 der Bremsvorrichtung ist an der hinteren Seitenplatte 125 befestigt und trägt eine an ihr befestigte Hauptachse 131.

Lager 135 und 136 sind drehbar auf der Hauptachse 131 montiert. Eine Haltehülse 137 für einen Verriegelungshebel ist auf das Lager 135 aufgepaßt und trägt einen an ihr befestigten Bremshebel 124.

Auf das Lager 136 ist eine Bremsscheibe 138 aufgepaßt, die von und zwischen Bremsbacken 139 und 140 gehalten wird. Auf einen Teil der Bremsbacke 140 drückt in Pfeilrichtung eine Feder 141, so daß eine Reibkraft zwischen der Bremsscheibe 138 und den Bremsbacken 139 und 134 wirkt, wenn sich die Bremsscheibe 138 zwischen den Bremsbacken zu drehen versucht.

Ferner ist als Einwegkupplung eine Federkupplung 142 vorgesehen, die dann, wenn sich der Bremshebel 124 in Richtung eines Pfeiles A in F i g. 9 zu drehen versucht, die Bewegung des Bremshebels über die Haltehülse 137 zur Bremsscheibe 138 überträgt, und dann, wenn der Bremshebel 124 sich in Richtung des Pfeiles ßzu drehen versucht, diese Bewegung des Bremshebels nicht

f>5 überträgt. Ein Stift 143 ist an einer Stifttragplatte 144 befestigt, die am hinteren Rahmenteil 129 befestigt ist. Der Stift 143 sitzt in einer Auskehlung am Verriegelungshebel 124, wenn sich der Originalschlitten in seiner

bestimmten Haltstellung befindet. Dieser Zustand ist in F i g. 3 mit ausgezogenen Linien dargestellt.

Ein Federhaltezapfen 145 ist am Bremshebel 124 befestigt, und ferner ist ein Zapfen 146 an der Grundplatte 132 befestigt. An diesen zwei Zapfen ist eine zwischen diesen verlaufende Schraubenfeder 147 befestigt. Wenn die Mittellinie der Schraubenfeder links vom Mittelpunkt der Achse 131 liegt (in Fig.3), zieht die Schraubenfeder den Bremshebel 124 in Richtung A. Wenn diese Mittellinie rechts vom Mittelpunkt der Achse 131 liegt, zieht die Schraubenfeder den Bremshebel 134 in Richtung B.

Diese Bremsvorrichtung arbeitet in folgender Weise. Bei Beginn der Bewegung des Originalschlittens aus seiner bestimmten Haltstellung, der die ausgezogen dargestellte Lage des Stiftes 134 in F i g. 3 entspricht, wirkt zu Beginn während eines kurzen Stücks der Schlittenbewegung dieser die Vorspannung des Bremshebels 124 entgegen, die von der Feder 147 in Richtung A ausgeübt wird. Dieser Bewegungsabschnitt kann jedoch durch geeignete Bestimmung der Orte der Zapfen 145 und 146 kleinstmöglich gemacht werden. Sobald die Mittellinie der Feder 147 den Mittelpunkt der Achse 131 passiert hat, wirkt kein Hindernis bzw. keine Kraft mehr der Bewegung des Originalschlittens in Richtung des Pfeiles ß'entgegen.

Dies heißt mit anderen Worten, daß die Reibkraft (Bremskraft), die von den Bremsbacken 139 und 140 auf die Bremsscheibe 138 ausgeübt wird, bei einer Bewegung des Bremshebels 124 in Richtung B nicht über die Federkupplung 142 hinaus übertragen wird und demzufolge nicht zu einer Kraft gegen die Bewegung des Originalschlittens in Richtung B' führt, so daß der Originalschlitten sanft und stoßfrei anlaufen kann. Der Bremshebel 124 nimmt die gestrichelt dargestellte Stellung ein und kommt somit in Bereitschaftsstellung für den Rücklauf des Originalschlittens.

Während des Rücklaufs des Originalschlittens in Richtung A'(in Fig.3) wirkt dann, wenn der Stift 143 die gestrichelt dargestellte Stellung 143a erreicht hat, eine Kraft auf den Bremshebel 124, die diesen in Richtung A zu verschwenken versucht, so daß der Bremshebel 124 versucht, sich aus der gestrichelt dargestellten Stellung in die ausgezogen dargestellte

ίο Stellung zu bewegen. Kurz vor der Stellung 143a ist der Originalschlitten nicht von der Antriebswelle für die Bewegung in Richtung Λ'getrennt. Zum beschriebenen Zeitpunkt ist jedoch der Bremshebel 124 über die Federkupplung 142 mit der Bremsscheibe 138 verbun-

!5 den, so daß die Reibkraft (Bremskraft) zwischen der Bremsscheibe 138 und den Bremsbacken 139 und 140 zum Bremshebel 124 übertragen wird und der Bewegung des Stiftes 143 entgegenwirkt Ferner wird von der Feder 146 auf den Bremshebel 124 eine Kraft in Richtung B ausgeübt, bis die Mittellinie der Feder 146 über den Mittelpunkt der Achse 131 hinweggegangen ist, so daß auf den Stift 143 eine beträchtliche Bremskraft wirkt, bis dieser in seiner gestrichelt dargestellten Stellung 143 angehalten worden ist

Auf beschriebene Weise kann der Originalschlitten in seiner bestimmten Stellung von der Bremsvorrichtung angehalten werden und aus dieser Stellung angefahren werden, ohne daß irgendeine Kraft auf den Bremsmechanismus ausgeübt wird. Diese Bremsvorrichtung wurde im Hinblick auf ihre Anwendung beim Originalschlitten beschrieben; es versteht sich jedoch, daß sie in gleicher Weise auf die Bewegung des optischen Systems, d. h. des Spiegelsystems oder des Linsensystems zum Abtasten eines Gegenstandes, angewendet werden kann.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Bremsvorrichtung für eine zwischen zwei Endstellungen hin- und herbewegliche Einrichtung, welche auf die Einrichtung eine Bremskraft ausübt, wenn sich diese einer Endstellung nähert, gekennzeichnet durch einen zwischen einer Ruhestellung und einer Bereitschaftsstellung verstellbaren Bremshebel (124), durch eine den Bremshebel in der jeweiligen Ruhe- oder Bereitschaftsstellung haltende Vorspannanordnung (145—147), durch eine an der Einrichtung befestigte Mitnehmeranordnung (143, 144), die beim Vorlauf der Einrichtung aus deren Endstellung heraus den Bremshebel gegen die Kraft der Vorspanneinrichtung aus der Ruhestellung in die Bereitschaftsstellung überführt und beim Rücklauf der Einrichtung wieder in die Ruhestellung mitnimmt, und durch eine den Bremshebel mit dem beweglichen Teil einer Reibungsbremse (38 — 141) verbindende Einwegkupplung (142), die bei Bewegung des Bremshebels aus der Bereitschaftstellung in die Ruhestellung eingerückt und aus der Ruhestellung in die Bereitschaftsstellung ausgerückt ist

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannanordnung eine Feder (147) enthält, deren Wirkungslinie in der Ruhestellung des Bremshebels (124) auf der einen Seite im Abstand von dessen Drehpunkt und in der Bereitschaftsstellung des Bremshebels auf der 30' entgegengesetzten Seite im Abstand von dessen Drehpunkt liegt.

3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Wirkungslinie der Feder (147) und dem Drehpunkt des Bremshebels (124) in dessen Ruhestellung kleiner als in dessen Bereitschaftsstellung ist.

4. Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsbremse eine Bremsscheibe (138) und Bremsbacken (139,140) umfaßt.

5. Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegkupplung eine Federkupplung (142) ist.

6. Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grundplatte (132) gegenüber der beweglichen Einrichtung (129) ortsfest angebracht ist, die einen Achsbolzen (131) trägt, auf dem jeweils drehbar axial nebeneinander der Bremshebel (124) und eine Bremsscheibe (138) angeordnet sind, die beidseitig von drehfesten Bremsbacken (139, 140) eingeschlossen ist, daß die den Bremshebel mit der Bremsscheibe verbindende Einwegkupplung koaxial zum Achsbolzen zwischen diesen angeordnet ist und daß parallel zum Achsbolzen ein weiterer Bolzen (146) an der Grundplatte befestigt ist, der als Anschlag des Bremshebels dient und an dem ein Ende der Feder (147) befestigt ist.

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