Spender für Papier

Die Erfindung betrifft einen Spender für Papier von einer in einer Spendeposition liegenden Spenderolle, mit zwei einen Spalt definierenden Förderwalzen für die Papierbahn und mit einem beweglichen Abtastelement zur Erkennung des Papierendes.

Bei derartigen Spendern kann mit Hilfe des Abtastelementes der bevorstehende Aufbrauch des Papiers angezeigt werden. Beispielsweise liegt das Abtastelement auf der Papierbahn zwischen der Spenderolle und den Förderwalzen lose auf, oder wird mittels einer Feder dagegen gedrückt. Die Papierbahn ist beispielsweise auf eine Kartonhülse oder einen Tragstab gewickelt, wobei das Ende an der Hülse oder am Tragstab beispielsweise durch eine Verleimung fixiert sein kann, gegebenenfalls aber auch lose gewickelt ist. Ebenso kann das Papierende lose sein, wenn die Verleimung unpräzise bzw. schlecht ausgeführt war. Da beispielsweise bei auf Rollen gewickelten Hygienepapieren auch keine Präzision oder aufwändige Verarbeitung zu erwarten ist, kann daher nicht ausgeschlossen werden, dass das Abtastelement mangels Spannung in der Papierbahn nahe seinem Ende vorzeitig Papiermangel anzeigt, obwohl noch ein paar Windungen zur Verfügung stehen. Je nach Art der Anzeige kann dies unnötigen Papierverschleiß zur Folge haben, insbesondere wenn die vorzeitige Papiermangelerkennung die Nachförderung des Papiers von einer Reserverolle auslöst.

Die Erfindung betrifft daher auch einen Spender für Papier von einer in einer Spendeposition liegenden Spenderolle, das durch einen Spalt zwischen zwei

Förderwalzen führbar ist, mit einer Aufnahme für eine Reserverolle, mit einer bewegbaren Halterung, der der Papieranfang der Reserverolle zuordenbar ist, und mit einem beweglichen Abtastelement für das Papierende der Spenderolle, das bei

Erkennung des Papierendes die Halterung für das Papier der Reserverolle freigibt, so dass sich die Halterung an den Spalt annähert und den Papieranfang in den Spalt einfädelt.

Derartige Spender sind bereits mehrfach bekannt. Naturgemäß sind dazu die

Papierwege der Spenderolle von jenen der Reserverolle getrennt und gehen erst unmittelbar vor dem Spalt der beiden Förderwalzen ineinander über, da ja nach

Aufbrauch der Spenderolle eine automatisierte weitere Papierabgabe erfolgen soll. Das Abtastelement ist daher dem Papierweg der Spenderolle zugeordnet.

In einer aus der US 4,165,138 bekannten Ausführung weist jene der beiden Förderwalzen, die über einen größeren Teil ihres Umfangs von der Papierbahn der Spenderolle umschlungen ist, eine Umfangsnut auf, der das Abtastelement zugeordnet ist. Ist die Papierbahn zu Ende, fällt das Abtastelement in die Nut und löst die Annäherung der Halterung für den Papieranfang der Reserverolle aus. Das Abtastelement ist dabei so angeordnet, dass es in der Umfangsnut verbleiben kann, wenn das Papier von der Reserverolle eingefädelt und gefördert wird. Irgendwann können dann der leere Rollenträger der früheren Spenderolle entnommen, die in Verwendung stehende Reserverolle in die Position der Spenderolle umgelagert und eine neue Reserverolle eingelegt werden. Dabei ist es erforderlich, das Abtastelement aus der Umfangsnut herauszuschwenken und für die neue Spenderolle zu aktivieren, in dem es auf deren Papierbahn aufgelegt wird. Weiters ist es erforderlich, die Halterung für den Papieranfang der neuen Reserverolle in ihre Warteposition zurückzuschwenken und den Papieranfang an der Halterung festzulegen, sodass der Papierspender wieder eine funktionsfähige Nachführeinrichtung aufweist, wenn die Spenderolle leer ist.

Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gestellt, bei derartigen Papierspendern vorzeitige Papierendeanzeigen zu vermeiden und erreicht dies dadurch, dass das Abtastelement in Papierförderrichtung nach dem Spalt zwischen den beiden Förderwalzen angeordnet ist. Durch die Anordnung des Abtastelements nach dem Spalt bleibt die Spannung in der Papierbahn trotz eines losen Wicklungsendes erhalten, da es zwischen den Förderwalzen nicht durchrutschen kann. Die Papierendeerkennung erfolgt daher unmittelbar nach der Förderung der Papierbahn durch die beiden Förderwalzen. Eine Fehlauslösung ist dadurch praktisch ausgeschlossen.

Wenn der Spender eine Reserverolle aufweist, deren Papieranfang sich bei Erkennung des Papierendes in den Spalt einfädelt, so ist zusätzlich durch die Anordnung des Abtastelementes nach dem Spalt der Raum zwischen der Reserverolle und der Spenderolle frei und die übergabe der Rolle wird nicht behindert. Das Abtastelement liegt an einer Stelle, in der es weiterhin die Papierbahn der Spenderolle abtasten kann,

aber für den Wechsel der Reserverolle nicht bewegt werden muss, da es nicht mehr im Weg der wechselnden Reserverolle liegt.

In einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass die beiden Förderwalzen im Wesentlichen übereinander angeordnet sind und die untere Förderwalze einen wesentlich größeren Durchmesser als die obere Förderwalze sowie eine Umfangnut aufweist. Da die untere Förderwalze in der Breite die obere Walze überragt, schafft dies die Möglichkeit, durch das Abtastelement die Papierbahn der Spenderolle direkt neben der kleineren Förderwalze abzutasten, wobei es bei Erkennung des Papierendes untere Schwerkrafteinfluss in die Umfangsnut fällt.

Die Anordnung des Abtastelementes außerhalb des von der Reserverolle beim Wechsel in die Spendeposition benötigten Raumes erlaubt eine Automatisierung dieses Wechsels, ohne dass das Servicepersonal händisch eingreift. In bevorzugter Ausführung ist daher hiefür auch ein Rückstellelement vorgesehen, das das Abtastelement, nachdem es das Papierende erkannt hat, in die Ausgangslage zurückstellt. Dadurch ist der Papierweg nach dem Spalt nach der Papierendeerkennung wieder geöffnet, sodass die übernommene Papierbahn der Reserverolle problemlos gefördert werden kann. Zu einem beliebig eingestellten Zeitpunkt kann dann ohne händische Hilfe die Reserverolle nach unten in die Spendeposition fallen oder rutschen, aus der dann ihre Papierbahn weiter abgezogen wird.

In einer bevorzugten Ausführung erfolgt die Rückstellung des Abtastelementes durch die gegen den Spalt beaufschlagte Halterung für den Papieranfang, indem zuerst das

Rückstellelement mittels des sich bei Papierendeerkennung bewegenden

Abtastelementes in den Annäherungsweg der Halterung bringbar und dann von der sich an den Spalt annähernden Halterung unter Rückstellung des Abtastelementes wieder aus dem Annäherungsweg verdrängbar ist. Es ergibt sich somit eine Art von kinematischer Kreislauf, das Abtastelement bewegt sich bei Papierendeerkennung und gibt die Halterung frei, die das Papier einfädelt und auf dem Weg zum Spalt das

Abtastelement wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegt. Für die Rückstellung des

Abtastelementes wird daher die Schwerkraft, gegebenenfalls unterstützt von einer

Rückstellfeder, ausgenützt und dadurch ein funktionswichtiger Schritt nicht von der Geschicklichkeit des Servicepersonals abhängig gemacht. Für das Personal verbleibt

dadurch nur das Anheben der Halterung, um den neuen Papieranfang zu fixieren, wofür diese in einer bevorzugten Ausführung durch einen schwenkbaren Bügel gebildet ist, zu dessen Quersteg Dorne vorgesehen sind, auf die der Papieranfang aufdrückbar ist. Die Förderwalzen weisen eine griffige Oberfläche, beispielsweise Gummiringe od. dgl. auf, die das aufgedornte Papier verlässlich lösen und in den Spalt einziehen.

In einer ersten Ausführung kann das Abtastelement um eine Achse schwenkbar, und das Rückstellelement exzentrisch am Abtastelement angelenkt sein.

In einer zweiten Ausführung ist vorgesehen, dass das Abtastelement um eine Achse schwenkbar ist und das Rückstellelement durch einen am Abtastelement abstehenden Hebel gebildet ist, der mit zwei an der Halterung vorgesehenen Anschlägen zusammenwirkt.

Erfindungsgemäß kann die Rückstellung des Abtastelementes durch die sich an den Spalt annähernde Halterung für den Papieranfang der Reserverolle auch dann vorgesehen sein, wenn das Abtastelement an einer anderen Stelle auf dem Weg der Papierbahn der Spenderolle vorgesehen ist.

Nachstehend wird nun die Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein. Es zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch erfindungswesentliche Teile eines Papierspenders mit einer Spenderolle,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung gemäß Fig. 1 nach Papiermangelerkennung, Fig. 3 eine Seitenansicht eines Papierspenders mit abgenommener

Verkleidung, Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch den Mittelbereich des Spenders von Fig. 3,

Fig. 3 bis 9 verschiedene Stellungen erfindungswesentlicher Bauteile, und Fig. 10 bis 12 verschiedene Stellungen erfindungswesentlicher Bauteile in einer weiteren Ausführung.

Ein Papierspender nach Fig. 1 und 2 weist ein Gehäuse auf, in dessen unterem Bereich ein Aufnahmeraum für eine Spenderolle 10 und ein insbesondere eine Messeranordnung umfassendes Förderwalzenpaar 4, 5 angeordnet sind, das händisch durch Zug am Papier, durch eine äußere Kurbel oder bevorzugt sensorgesteuert durch einen elektrischen Motor angetrieben werden kann. Das Förderwalzenpaar weist eine in der gezeigten Ausführung kleinere Förderwalze 4 auf, über die die Papierbahn 25 der Spenderolle 10 in den Spalt 6 mit der zweiten größeren und unterhalb der Förderwalze 4 gelagerten Förderwalze 5 geführt ist, die die Messeranordnung enthalten kann.

Die zweite Förderwalze 5 weist eine Umfangsnut 7 auf, der ein Abtastelement 11 zugeordnet ist, das um eine Achse 9 schwenkbar in Förderrichtung F nach dem Spalt 6 gelagert ist. Das Abtastelement 11 kann mit einer im Winkel hochstehenden, nur schematisch in Fig. 2 angedeuteten Lasche 8 versehen sein, über die die Rückstellung des Abtastelementes 11 in die in Fig. 1 gezeigte Position erfolgen kann.

Ein Papierspender nach den Fig. 3 bis 9 weist ein Gehäuse 1 auf, das mit einer hochschwenkbaren, nicht gezeigten Verkleidung versehen ist. Auch hier sind im unteren Bereich des Spenders ein Aufnahmeraum für eine Spenderolle 10 und ein insbesondere eine Messeranordnung umfassendes Förderwalzenpaar angeordnet, das händisch durch Zug am Papier, durch eine äußere Kurbel oder bevorzugt sensorgesteuert durch einen elektrischen Motor angetrieben wird.

Die zweite Förderwalze 5 weist eine Umfangsnut 7 auf, der ein Abtastelement 11 zugeordnet ist, das um eine Achse 9 schwenkbar in Förderrichtung nach dem Spalt 6 gelagert ist. Das Abtastelement 11 ist mit einer im Winkel hochstehenden Steuerlasche 8 versehen, mittels dem die Bewegung des Abtastelements 11 beim Eintreten in die Umfangsnut 7 übertragen wird.

Der Papieranfang 24 der Reserverolle 13 wird nach dem Einlegen der Rolle in einen oberen Aufnahmeraum an Dornen 16 einer Halterung 14 festgelegt, die durch einen um eine Achse 17 schwenkbaren Bügel gebildet ist, und von einem um eine Achse 19 schwenkbaren Rasthebel 18 auf Abstand vom Spalt 6 zwischen den Förderwalzen 4, 5 gehalten ist. Das vordere Ende des Rasthebels 18 liegt auf einem Vorsprung 22 (Fig. 7, 8) eines Seitenteiles der Halterung 14 und das hintere Ende mit einer Schräge 21

(Fig. 7, 8) auf der Steuerlasche 8 des Abtastelementes 11 auf. Der Seitenteil der Halterung 14 trägt weiters eine Nase 20, die bei Annäherung an den Spalt 6 auf das in Form eines Schiebers ausgebildete federbeaufschlagte Rückstellelement 12 trifft, dessen anderes Ende an der Steuerlasche 8 des Abtastelementes 11 angelenkt ist.

Die Funktion wird nun mit Bezug auf die Fig. 4 bis 9 näher erläutert: Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist die Papierbahn 25 von der Spenderolle 10 über die Förderwalze 4 durch den Spalt 6 und über die Förderwalze 5 geführt, wobei nach dem Spalt 6 das Abtastelement 11 auf der Papierbahn 25 aufliegt. Ist das Papier zu Ende, fällt das Abtastelement 11 unter Wirkung der Schwerkraft und unterstützt durch die dem Rückstellelement 12 zugeordnete Feder 23 in die Umfangsnut 7 der Förderwalze 5 (Fig. 5). Dabei schwenkt die hochstehende Steuerlasche 8 nach vorne (in der Zeichnung links), schiebt das Rückstellelement 12 mit Unterstützung der Feder 23 nach vorne und drückt das hintere Ende des zweiarmigen Rasthebels 18 hoch, dessen vorderes Ende vom Vorsprung 22 am Seitenteil der Halterung 14 abrutscht. Die Halterung 14 kann daher durch Schwerkraft und unterstützt durch die gezeigte Zugfeder um die Achse 17 schwenken, sodass die keilförmige Einfädelnase des Quersteges 15 der Halterung 14 sich mit dem daran befestigten Papieranfang der Reserverolle 13 am Spalt 6 annähert. Bevor dieser erreicht wird, trifft die Nase 20 auf das vorgeschobene Rückstellelement 12 und schiebt dieses wieder in die Startposition (Fig. 6, 8) zurück. Da das Rückstellelement 12 an der Steuerlasche 8 angelenkt ist, schwenkt diese nach hinten (in der Zeichnung rechts) und hebt das Abtastelement 11 aus der Umfangsnut 7 der Förderwalze 5. Sobald die Einfädelnase des Quersteges 15 den Spalt 6 erreicht hat, wird der Papieranfang 24 von der insbesondere zumindest bereichsweise eine Gummibeschichtung aufweisenden Oberfläche der beiden Förderwalzen ergriffen, von den Dornen 16 gelöst und in den Spalt eingezogen. Dank der Rückstellung des Abtastelementes 11 ist der weitere Weg für die Papierbahn 24 frei. Fig. 8 und 9 zeigen diese Stellungen in Seitenansicht und im Querschnitt.

Nach einer bestimmten Verwendungszeit hat sich der Durchmesser der Reserverolle 13 so weit verringert, dass sie entlang der Führungsbahn 2 aus der Warteposition nach unten in den Aufnahmeraum fallen bzw. rutschen kann (Fig. 6). Da im übergabebereich 27 (Fig. 4, 5) keine störenden Einbauten sind und das für die Papierbahn 25 benötigte Abtastelement 11 außerhalb liegt, kann dieser Wechsel ohne Zutun einer Serviceperson erfolgen. Fig. 5 zeigt den Bereich P, in dem sich die

Papierbahn von 24 nach 25 verlagert. Der automatische Wechsel kann beispielsweise durch eine Durchmesserabtastung der Reserverolle 13 in der oberen Position erfolgen, die dann bei entsprechend verringertem Durchmesser in der Führungsbahn 2 nach unten rutscht oder fällt.

Fig. 10 bis 12 zeigen wesentliche Teile einer dritten Ausführung des Spenders 1. Dargestellt sind die beiden den Spalt 6 begrenzenden Förderwalzen 4, 5, von denen die größere Förderwalze eine Messereinrichtung enthält, die die Papierbahn in Abschnitte schneidet. Das Abtastelement 11 ist um die Achse 9 drehbar gelagert und fällt am Ende der in den Fig. 10 bis 12 nicht gezeigten Papierbahn in die Umfangsnut 7 der Förderwalze. Auch bei dieser Ausführung wird die Papierbahn in Papierförderrichtung F nach dem Spalt 6 abgetastet.

Die Halterung 14 für den Anfang der Papierbahn der Reserverolle ist wie beschrieben bügelartig ausgebildet. An zumindest einem Seitenteil 23 der Halterung 14 sind zwei

Anschläge 28 und 29 ausgebildet. In der in Fig. 10 gezeigten Warteposition liegt der

Seitenteil 23 auf dem vom Abtastelement 11 hochstehenden Rückstellelement 12 auf und der Quersteg 15 wird mit Abstand zum Spalt 6 gehalten. Sobald das Papierende der Spenderolle 10 erkannt wird, fällt das Abtastelement 11 in die Umfangsnut 7 und das Rückstellelement 12 schwenkt nach vorne bzw. in Fig. 10 nach links.

Die Halterung 14 wird dadurch freigegeben (Fig. 11) und schwenkt um die Achse 17 nach unten, wobei kurz nach der Auslösung der zweite Anschlag 28 auf das Rückstellelement 12 trifft, sodass dieses vor Abschluss der Schwenkbewegung der Halterung 14 zurückgeschwenkt und dadurch das Abtastelement 11 wieder aus der Umfangsnut 7 angehoben wird (Fig. 12). Der Weg für die von der Halterung 14 eingefädelte Papierbahn der Reserverolle ist dadurch wieder frei.

Beim Einlegen einer neuen Reserverolle wird die Halterung 14 aus der Position nach Fig. 12 wieder hochgeschwenkt, sodass das Ende des Rückstellelementes 12 wieder unter den Anschlag 29 zu liegen kommt. Das freie Ende des Rückstellelementes 12 ist senkrecht zur Zeichenebene federnd, sodass es bei der Rückschwenkbewegung dem Anschlag 29 ausweichen kann.