DE69320106T2 - Stapelvorrichtung mit hoher Kapazität für Umschläge - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung allgemein eine Stapelvorrichtung zum Stapeln von Umschlägen, die aus einem Gerät empfangen werden, das Bilder auf den Umschlägen erzeugt hat, und insbesondere eine Umschlagstapelvorrichtung, die Umschläge an deren langen Kanten stapelt.
• Bisher besteht keine effiziente und kosteneffiziente Möglichkeit zum ordentlichen Stapeln einer großen Menge von Umschlägen (mehr als 40 oder 50), die aus einer Bilderzeugungsvorrichtung austreten. Herkömmliche Umschlagstapelvorrichtungen haben sich bei der Bewerkstelligung dieser Aufgabe als mangelhaft erwiesen. Wenn die Umschläge zum Beispiel in einem einfachen Auffangbehälter, wie in Fig. 1 gezeigt, gestapelt werden, neigen sie dazu auf die Seite zu fallen. Das liegt daran, daß die Umschlagklappe leicht offen ist und drei Papierdicken auf derselben Seite bildet, so daß ein für das Stapeln instabiles Medium geschaffen ist. Die einzelne Umschläge sind von Sorte zu Sorte auch sehr viel variabler als Papier, d. h. einige können besser gestapelt werden, andere weniger gut. Außerdem stellen sich die Stapelvorrichtungen des Standes der Technik nicht dem Problem, daß es vorteilhafter wäre, die Umschläge in der Reihenfolge 1-N zu stapeln, so daß die Reihenfolge der Umschläge der Reihenfolge der Dokumente angepaßt ist, die in der Reihenfolge 1-N gedruckt und gestapelt werden. Einfache Auffangbehälter, wie zum Beispiel der in Fig. 1 gezeigte, die durch die meisten Stapelvorrichtungen mit geringem Fassungsvermögen verwendet werden, sind N-1-Stapelvorrichtungen, so daß der Benutzer die Umschläge lästigerweise manuell umdrehen muß, um die Druckreihenfolge der Umschläge der Reihenfolge der Briefe anzupassen, die in die Umschläge eingesteckt werden sollen. Wenn möglich, sollte deshalb die bebilderte oder adressierte Seite der Umschläge, wie in Fig. 2 gezeigt, in der Reihenfolge 1-N gespeichert werden.
• GB-A-401,929 gibt eine Stapelvorrichtung an, in der zugeklebte Briefe mit der kurzen Kante auf einer Stapelplatte empfangen werden. Eine Stopplatte hält den Fluß der Briefe periodisch auf, wobei die Platte gedreht wird, damit die darauf akkumulierten Briefe mit horizontalen kurzen Kanten und vertikalen langen Kanten in einem Aufbewahrungsbereich gestapelt werden.
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und kosteneffiziente Umschlagstapelvorrichtung anzugeben.
• Deshalb sieht die vorliegende Erfindung eine Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 1 der beigefügten Ansprüche vor.
• Die Erfindung sieht weiterhin eine Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 5 der beigefügten Ansprüche vor.
• Die vorliegende Erfindung sieht weiterhin einen Drucker nach Anspruch 8 der beigefügten Ansprüche vor.
• Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei
• Fig. 1 eine Teilseitenansicht einer Umschlagstapelvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist,
• Fig. 2 eine schematische und auseinandergezogene Ansicht ist, die die in der Reihenfolge 1-N gestapelten Umschläge zeigt,
• Fig. 3 eine schematische Vorderansicht der Umschlagstapelvorrichtung mit hohem Fassungsvermögen der vorliegenden Erfindung ist, die mit einem herkömmlichen Kopiergerät/Drucker verbunden ist,
• Fig. 4 eine schematische und isometrische Teilansicht der Umschlagstapelvorrichtung mit hohem Fassungsvermögen von Fig. 3 ist, die das betätigte Umschlagkippglied zeigt,
• Fig. 5 eine schematische und isometrische Teilansicht der Umschlagstapelvorrichtung mit hohem Fassungsvermögen von Fig. 3 ist, wobei Umschläge gezeigt werden, die auf eine ihrer langen Kanten gekippt wurden,
• Fig. 6 eine schematische Teilansicht einer anderen alternativen Ausführungsform der Umschlagstapelvorrichtung mit hoher Kapazität der vorliegenden Erfindung ist,
• Fig. 7 eine schematische Teilansicht einer anderen alternativen Ausführungsform der Umschlagstapelvorrichtung mit hoher Kapazität der vorliegenden Erfindung ist, die einen Fangstift zum Drehen der Kippplatte zeigt.
• Die Umschlagstapelvorrichtung 100 mit hoher Kapazität der vorliegenden Erfindung wird nur als Teil einer Bilderzeugungsvorrichtung, wie einem Drucker verwendet. Deshalb muß sie kompakt und bezüglich ihres Aussehens unaufdringlich sein. Da sie kein dezidierter Teil der Bilderzeugungsvorrichtung ist, muß sie außerdem billig sein.
• Eine derartige Stapelvorrichtung ist in Fig. 3 mit dem Bezugszeichen 100 angegeben. Die Stapelvorrichtung 100 ist mit einem beispielhaften Drucker 30 verbunden, etwa mit einem Xerox 4045®, der einen Umschlageinzug umfaßt. Der Umschlageinzug 10 weist eine hohes Fassungsvermögen (200 Umschläge) auf und ist eine Vorrichtung, die mit Hilfe der Schwerkraft einzieht und während des Laufens laden kann (wenn kein Schutzdeckel verwendet wird). Weiterhin ist der Umschlageinzug 10 dafür ausgebildet, mit einem Drucker verbunden zu werden, wobei die lange Dimension der Umschläge 8 gegen das Ende der kurzen Dimension des Druckers plaziert wird, um eine minimale Platzverwendung vorzusehen. Die Umschläge werden mit der Klappe nach unten innerhalb der Wände des Behälters 13 plaziert. Eine ebenes Bodenteil des Behälters, das die Umschläge trägt, weist einen vertieften Teil in der Form einer Umschlagklappe auf, die die Klappe des untersten Umschlags aufnimmt. Ein Motor und Klammern halten eine Aufgreifklinge mit Hilfe einer Welle (nicht gezeigt), um eine Vor- und Zurückbewegung oder eine oszillierende Bewegung mit einem vorbestimmten Abstand entlang der Bodenfläche des Behälters 13 zu veranlassen. Bei Bedarf wird die Klinge (nicht gezeigt) durch den Motor aus einer ersten Ausgangsposition unter dem Behälter 13 zu einer zweiten Position im Drucker 30 gedreht. Die Aufgreifklinge schiebt jeden Umschlag seitlich und dreht ihn im Drucker zwischen den Führungen 52 und 53 aus der Dimension der kurzen Kante in die Dimension der langen Kante. Jeder Umschlag wird dann entlang seiner langen Kante durch ein Reibungsrad 55 registriert und mit Hilfe der Einzugswalzen 60 aus dem Drucker in eine Umschlagstapelvorrichtung 100 mit hohem Fassungsvermögen geführt.
• Die in Fig. 3 bis 5 dargestellte Umschlagstapelvorrichtung 100 mit hohem Fassungsvermögen der vorliegenden Erfindung nimmt Umschläge vom Kopiergerät/Drucker 30 mit einem Winkel von ungefähr 30º an und umfaßt einen Auffangschacht mit den Seitenwänden 101 und 102 und den Endwänden 103 und 104, wobei jeder Auffangschacht in ein Umschlagempfangsfach 120 und ein Umschlagaufbewahrungsfach 110 unterteilt ist. Die zwei Fächer sind durch ein verschiebbares Trennteil 113 getrennt, wobei das Fach 120 ein Bodenbrett 121. Die bürstenartigen Streifer 118 sind an gegenüberliegenden Seiten an den Wänden 101 und 102 aus Gründen angebracht, die weiter unten erläutert werden. Eine beweglich schwenkbare Kipplatte 122 ist im Fach 120 positioniert und mit dem Gelenk 123 verbunden, um durch eine Aktuatorscheibe 125, die durch einen Motor (nicht gezeigt) angetrieben wird, über einen Bogen von 90º aus einer Position auf dem Boden des Empfangsbretts 121 an den Streitern 118 vorbei gedreht zu werden. Die Aktuatorscheibe 125 ist über eine exzentrisch befestigte Verbindung mit einer schwenkbaren Kipplatte 122 verbunden.
• Während des Betriebs treten die Umschläge, wie in Fig. 3 gezeigt, aus dem Ausgang oder dem rechten Ende des Kopiergerätes/Druckers 30 mit einem Winkel von ungefähr 30º in der Richtung des Pfeils A von Fig. 4 aus und werden im Empfangsfach 120 empfangen, wo sie auf dem Kipper 122 liegen bleiben. Die Umschläge passieren einen Photosensor 40. Die Software des Kopiergeräts/des Druckers 30 ist so ausgebildet, daß ein Signal aus dem Sensor 40 zu dem Onboard- Computer des Druckgeräts/Druckers gesendet wird, wenn ein Umschlag den Sensor passiert hat. Nach einer vorbestimmten Verzögerung, die es dem Umschlag erlaubt, in der Stapelvorrichtung auf der Kipplatte 122 zu liegen zu kommen, wird ein Signal vom Computer gesendet, um den Motor zu betätigen, der die Aktuatorscheibe 125 um eine Umdrehung dreht. Dadurch wird die Verbindung 126 betätigt, die die Kipplatte 122 um 90º schwenkt. Die Kipplatte 122 dreht wiederum den Umschlag auf ihr um 90º an den Streitern 118 vorbei, bis der Umschlag zwischen den Bürsten streifern und dem verschiebbaren Trennteil 113 gefangen ist. Wenn diese Operation für jeden einzelnen Umschlag wiederholt wird, bewegt sich das verschiebbare Trennteil 113 in der Richtung des Pfeils B zur linken Seite von Fig. 4 und 5 mit jeweils kleinen inkrementellen Schritten, so daß immer eine Kraft aufrechterhalten wird, die ausreicht, um die Umschläge vertikal (auf einer ihrer langen Dimensionen) auszurichten. Nachdem der Lauf abgeschlossen ist, schiebt der Bediener das Trennteil weiter nach links, greift den Umschlagstapel mit einer Hand durch den vertieften oder ausgeschnittenen Bereich 105 und der anderen Hand am freien Ende der Umschläge in der Nähe der Bürstensnubbers 118 und zieht sie aus dem Aufbewahrungsfach, um sie woanders abzulegen. Das verschiebbare Trennteil 113 wird dann manuell zum extremen rechten Ende des Speicherfachs in der Nähe der Bürstenschrubber 118 zurückgebracht. Dabei ist zu beachten, daß optional eine Feder verwendet werden kann, um das verschiebbare Trennteil zu seiner Ausgangsposition zurückzubringen.
• Die aus dieser Operation resultierenden gestapelten Umschläge sind (mit der Bildseite) in einer 1-N-Reihenfolge gestapelt, was der gewünschten Reihenfolge entspricht, da die Kopierblätter, die in die Umschläge eingesteckt werden sollen, gewöhnlich in einer 1-N-Reihenfolge gestapelt sind. Zu den Vorteilen dieser Stapelvorrichtung gegenüber den Stapelvorrichtungen des Standes der Technik gehören die Integrität der 1-N-Reihenfolge, die geringe Komplexität, die geringen Herstellungskosten, die Benutzerfreundlichkeit und der sichere Betrieb.
• Eine alternative Ausführungsform der Stapelvorrichtung mit hohem Fassungsvermögen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 6 und 7 gezeigt, in der gleiche Bezugszeichen dieselben Elemente wie in Fig. 3 bis 5 angeben. In Fig. 6 treten die Umschläge 8 in die Stapelvorrichtung 150 ein und kommen mit der Klappenseite nach unten auf der Kipplatte 122 zu liegen, die parallel zum Bodenbrett 153 ausgerichtet ist. Wenn das Motorantriebsrad 160 durch ein Signal aus der Stapelvorrichtungs-Logikschaltung (nicht gezeigt) betätigt wird, wird die Scheibe 155 durch das Band 161 um eine Umdrehung pro Umschlag in der Richtung des Pfeils D bewegt, wobei der Stift 156, der mit der Scheibe 155 verbunden ist, die federbelastete Kipplatte 122 hebt und den Umschlag 8 an den Bürsten 118 vorbei auf eine seiner langen Kanten und gegen die Stopplatte 170 dreht. Wenn dieser Vorgang mit jedem eingehenden Umschlag fortgesetzt wird, veranlaßt die Aktion der Kipplatte 122, daß die Umschläge und die bewegliche Halteeinrichtung 154 entlang von Schienen oder rohrförmigen Gleitvorrichtungen in der Richtung der Pfeile B zu einem Endglied 152 und weg vom Endglied 151 geschoben werden. Die Stapelvorrichtung von Fig. 7 ist dieselbe wie die in Fig. 6 gezeigte, wobei aber der Stift 156 in einer Klammer 130 eingeschlossen ist, die mit der Unterseite der Kipplatte 122 verbunden ist. Das hat zur Folge, daß die Drehung der Scheibe 155 veranlaßt, daß der Stift 156 in der Klammer 130 reitet und dadurch die untere Kipplatte 112 hebt, um die eingehenden Umschläge zu stapeln.

Claims (8)

1. Umschlagstapelvorrichtung, mit einem Empfangsfach (120), um eine Vielzahl von Umschlägen (8) mit der Klappenseite nach unten und mit führender kurzer Kante zu empfangen und um die Umschläge in einer ersten, im wesentlichen nicht vertikalen Position zu halten, und mit einem Aufbewahrungsfach (110), um die Umschläge in einer zweiten, vertikalen Position aufzubewahren, in der der letzte Umschlag im Stapel mit der Klappenseite nach oben ausgerichtet ist, wobei das Empfangsfach (120) eine Einrichtung (122-126) zum Bewegen der Umschläge aus einer ersten Position zu einer zweiten Position umfaßt,

dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungseinrichtung (122-126) dafür ausgebildet ist, die Umschläge (8) nach dem Empfang im Empfangsfach (129) zu bewegen, so daß die Umschläge im Aufbewahrungsfach (110) individuell in ihrer Reihenfolge gestapelt werden und daß die kurzen Kanten der Umschläge (8) in der zweiten Position vertikal ausgerichtet sind.

2. Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 1, die eine verschiebbare Trenneinrichtung (113) zum Trennen des Empfangsfachs (120) und des Aufbewahrungsfachs (110) umfaßt, wobei die verschiebbare Einrichtung (113) auf Schienen befestigt ist und dafür ausgebildet ist, inkrementell entlang der Schienen (122-126) geschoben zu werden, um die Umschläge (8) aus der ersten Position zu der zweiten vertikalen Position zu bewegen.

3. Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Einrichtung (122-126) zum Bewegen der Umschläge (8) aus der ersten Position zu der zweiten vertikalen Position eine schwenkbare Kipplatte (122) umfaßt, wobei die Kipplatte mit einer Aktuatorscheibe (125) verbunden ist, so daß jede Umdrehung der Scheibe die Kipplatte (122) aus der ersten Position zu einer vertikalen Position hebt, wobei die Kipplatte aufgrund der Schwerkraft wieder zur ersten Position zurückkehrt.

4. Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Auffangschacht dafür ausgebildet ist, die darin in der Reihenfolge N bis 1 gestapelten Umschläge (8) zu der Reihenfolge 1 bis N umzudrehen, bevor sie durch einen Bediener entnommen werden.

5. Umschlagstapelvorrichtung mit:

einem Auffangschacht (101-104),

einer Einrichtung (113), die den Auffangschacht in ein Empfangsfach (120) und ein Aufbewahrungsfach (110) trennt, wobei das Empfangsfach (120) dafür ausgebildet ist, die Umschläge (8) mit führender kurzer Kante aufzunehmen und wobei das Aufbewahrungsfach (110) dafür ausgebildet ist, die Umschläge mit führender langer Kante zu empfangen, und

einer Einrichtung (122-126) zum individuellen und separaten Umdrehen von Umschlägen (8) nach dem Empfang jedes Umschlags im Empfangsfach (120) aus einer anfänglichen horizontalen Position zu einer im wesentlichen vertikalen Position und zum individuellen Stapeln der Umschläge im Aufbewahrungsfach (110), um einen Stapel aus Umschlägen in der Reihenfolge 1 bis N vorzusehen.

6. Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 5, die eine verschiebbare Trenneinrichtung (113) zum Trennen des Empfangsfachs (120) und des Aufbewahrungsfachs (110) umfaßt, wobei die verschiebbare Trenneinrichtung (113) auf Schienen befestigt ist und dafür ausgebildet ist, durch die Umdrehungseinrichtung (122-126) inkrementell entlang der Schienen bewegt zu werden.

7. Umschlagstapelvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Umdrehungseinrichtung (122-126) eine schwenkbare Kipplatte (122) enthält, wobei die Kipplatte mit einer Aktuatorscheibe (125) verbunden ist, so daß jede Umdrehung der Scheibe die Kipplatte (122) aus einer ersten Position, in der die Umschläge (8) in einer N-1 Reihenfolge gehalten werden, zu einer vertikalen Position gehoben werden, um die Umschläge in der 1-N-Reihenfolge zu positionieren, wobei die Kipplatte (122) aufgrund der Schwerkraft wieder in die erste Position zurückkehrt.

8. Drucker zum Drucken von Bildern auf Umschlägen, mit:

einer Bilderzeugungseinrichtung (30),

einem Umschlageinzug (13), der dafür ausgebildet ist, Umschläge (8) in den Drucker für die Bilderzeugung durch die Bilderzeugungseinrichtung einzuziehen, und

einer Umschlagstapelvorrichtung nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche.