DE2348768A1

DE2348768A1 - Vorrichtung zum auflegen von deckblaettern auf papierstapel

Info

Publication number: DE2348768A1
Application number: DE19732348768
Authority: DE
Inventors: Hans Mueller
Original assignee: Grapha Holding AG
Current assignee: Grapha Holding AG
Priority date: 1972-11-17
Filing date: 1973-09-28
Publication date: 1974-06-06
Also published as: JPS4994497A; CH545741A; US3923145A

Description

DiPL-ING. R. MERTENS PlPL-PHYS. DR. R, KEIL

Potanfanwäifg - 6 Frankfurt/M, den 26.9.1973

fraiiHfurt/Äl.l Aramelb«rgsfr. ?4

, P 83 P 19

GRAPHA - Holding AG, Hergiswil /Schweiz, Seestrafte

Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern auf Papierstapel

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern auf ihr kontinuierlich und nacheinander zugeführte Pakete, insbesondere Papierstapel unterschiedlicher'Höhe.

Zeitschriften oder Zeitungen werden für den Versand maschinell abgezählt und auf Transportbändern den Verpackungsmaschinen zugeführt= Zwischen dem Abzählen und dem Verpacken müssen Deckblätter auf die Stapel gelegt werden, um die Zei t schrift er·. oder Zeitungen zu schützen. (Deiters ist darauf auch die. Ver-SÄftdädresse aufgedruckt oder aufgeklebt.

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Es ist eine Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern bekannt, die jedoch nur tauglich ist, wenn alle Stapel gleich hoch sind. Auf abgezählte Stapel, die also verschiedene Höhen aufweisen, werden die Deckblätter von Hand aufgelegt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, die die Deckblätter sowohl auf Stapel mit gleicher Höhe als auch auf abgezählte Stapel unterschiedlicher Höhe einwandfrei auflegt.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch ein antreibbares, angenähert horizontales Förderband, gegen dessen oberen Trum rechtwinklig ein Stössel zwischen einer oberen Ruhe- und einer unteren Arbeitslage längs einer Geraden verschiebbar gelagert ist, durch Antriebsorgane, um den Stössel aus seiner Ruhelage in die Arbeitslage und zurück zu bewegen, durch eine seitlich des Verschiebeweges des Stössels, zwischen seiner Ruhelage und dem oberen Trum angeordnete Kalteeinrichtung zum randseitigen Halten eines Deckblattes, und durch Mittel, zur Betätigung der Antriebsorgane, derart, dass der Stössel im Augenblick der achisalen Ausrichtung eines Paketes mit der Geraden auf dieses auftrifft.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Er- * findung beispielsweise erläutert. Es zeigenJ

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Fig. I eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispieles, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II nach Fig. 1, Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 3 in vergrösserter Darstellung

und
Fig. 4 ein Funktionsschema zum Ausführungsbeispiel nach Fig. ι

bis 3. '

In der Zeichnung bezeichnet die Hinweisziffer 1 einen Ständer in dem ein durch einen Motor 2 antreibbares Förderband 3 gelagert ist. Auf dem oberen Trum des Förderbandes 3 sind Papierstapel Sl, S2 und S3 aufgelegt, die mit der Förderbandgeschwindigkeit Vl in Fig. 1 von rechts nach links transportiert werden. Seitlich des Ständers 1 ist ein Gestell 4 angeordnet, das ein Deckblattmagazin 5 zur Aufnahme eines Deckblattstapels 6 trägt. Eine Entnahmevorrichtung 7 entnimmt die Deckblätter einzeln und nacheinander dem Deckblattstapel 6 und übergibt diese an ein Förderband 8, dem in zwei seitlich angeordneten Führungsschienen 9 frei drehbar gelagerte Gegendruckrollen Io zugeordnet sind. Entnahmevorrichtungen 7 sind bekannt und werden beispielsweise von der Firma Multicmatic AG, Küssnacht hergestellt und sind unter dem Namen "Multifeed MF 250" im Handel erhältlich. Seitlich neben dem Förderband 8 und unter den Führungsschienen 9 verlaufen zwei Gleitschienen 11, deren obere Gleitfläche i'.oplanar zum oberen Trum des Förderbandes 8 angeordnet ist. Das Förderband 8 schiebt die'dem Deckblattmagazin 3 entnommenen Deckblätter auf den Glaitschienen 11 bis gegtrn einen Anschlag 12. Ein gegen den Anschlag 12 anliegendes Deckblatt iat achsial aur Bewegungsaxe 13 eines Stössels H

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ausgerichtet, welche eine zum oberen Trum des Förderbandes 3 rechtwinklig orientierte Gerade bildet, wobei das Deckblatt längs seinen Seitenrändern auf den Gleitschienen 11 aufliegt.

Um den Stössel 14 aus der in der Zeichnung gezeigten Ruhelage mit einem Deckblatt nach unten in eine Arbeitslage und zurück zu bewegen, ist dieser an einem Ausleger 15 befestigt, der seinerseits an der Kolbenstange 16 eines Pneumatik Zylinders 17 befestigt ist. Dar Pneumatikzylinder 17 ist fest mit einem Joch 18 verbunden, das arc. Gestell 4 befestigt ist. Der Pneumatikzylinder 17 wird von einem Zweiwegeventil 19 beaufschlagt, Wird der Pneumatikzylinder 17 vom ersten Ausgang 19^f des Zweiwegeventiles 19 beaufschlagt, so vird der Stössel 14 aus seiner oberen Ruhelage in eine untere Arbeitslage abgesenkt. Zum Heben des Stössels 14 aus seiner Arbeitslage in die Ruhe·" läge ist das Zweiwegeventil 19, wie später beschrieben, umzusteuern, so dass der Pneumatikzylinder 17 vom zweiten Ausgang 19" des Zweiwegeventiles 19 beaufschlagt wird.

Fig. 3 zeigt in vergrösserter Darstellung den Stössel 14. Dieser besteht aus einer zylindrischen, oben geschlossenen Hülse 2o, deren Innenraum durch eine Leitung 21 mit einer nicht dargestellten Saugluftquelle verbunden ist. Auf der Hülseninnenseite sind zwei parallele, mit Bohrungen 22 durchbrochene Platten 23 befestigt. Von unten in die Hülse 2υ ein-

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tretende Blasluft wird somit durch die Bohrungen 22 hindurch in die Leitung 21 gesaugt. Zwischen den Platten 23 ist ein Pneumatikzylinder 24 befestigt, dessen Kolbenstange 25 durch eine Bohrung 26 in der unteren Platte 23 hindurch und in einen Zylinderkörper 27 hineinragt. Der Zylinderkörper 27 ist fest mit der unteren Platte 23 verbunden und seine zylindrische Bohrung 28 dient als Führung für die Kolbenstange 25. In der in Fig. 3 dargestellten Lage befindet sich die Kolbenstange in der inneren Endlage. In der äusseren Endlage überragt sie, wie strichpunktiert dargestellt, den Zylinderkörper 27 nach aussen. Liegt gegen die Mündung 29 der Hülse 2o ein Deckblatt an und ist die Kolbenstange 25 in der inneren Endlage, so entsteht im Raum 3o ein Unterdruck, der das Deckblatt gegen den Stössel 14 ansaugt. Senkt sich die Kolbenstange 25, so baut sich der Unterdruck im Raum 3o ab und gleichzeitig wird das Deckblatt durch die Kolbenstange 25 vom Stössel 14 weggestossen.

Der Pneumatikzylinder 24 wird durch ein Zweiwegeventil 31 beaufschlagt. Wird der Pneumatikzylinder 24 vorn ersten Ausgang 31' des Zweiwegeventiles 31 beaufschlagt, so wird die Kolbenstange 25 gehoben und durch die in den Raum 3o eintretende Saugluft kann ein Deckblatt angesaugt werden. Bei einer Beaufschlagung vom zweiten Ausgang 31" des Zweiwegeventiles 31 wird die Kolbenstange 25 gesenkt und ein am Stössel 14 haftendes Deckblatt abgestossen. Die Umsteuerung des Zweiwegeventiles erfolgt in der später beschriebenen Weise.

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Zur Umsteuerung des Zweiwegeventilles 19 ist eine erste Lichtschranke 32 mit einer Photozelle 33 und einem zugeordneten Spiegel 34.· (Fig. l) sowie eine zweite Lichtschranke 35 (Fig. 2) mit einer Photozelle 36 und einem zugeordneten Spiegel 37 vorgesehen. Wird die erste Lichtschranke 32 durch einen Papierstapel Sl, S2, S3 unterbrochen, so erzeugt die Photozelle 33, bei der Freigabe der Lichtschranke 32, ein Signal auf das Zweiwegeventil 19. Das Signal betätigt das Zweiwegeventil 19 derart, dass dieses durch seinen zweiten Ausgang 19" den Pneumatikzylinder 17 beaufschlagt und den Stössel 14 senkt. Zu diesem Zeitpunkt steuert ein Flip-Flop-Element 38 über einen bevorzugten Ausgang das Zweiwegeventil 31 derart, dass dieses über seinen ersten Ausgang 31' den Pneumatikzylinder beaufschlagt und dessen Kolbenstange 25 in der inneren Endlage hält. Beim weiteren Absenken des Stössels 14 gelangt die Lichtschranke 35 in den Bereich des darunter befindlichen Stapels (S1,S2,S3) und wird dadurch unterbrochen. Mit den dadurch in der Photozelle 36 erzeugten Signal wird das Zweiwegeventil 19 einerseits und das Zweiwegeventil 31 anderseits über den nicht bevorzugten Ausgang des Flip-Flop-Elementes 38 umgesteuert. Das Zweiwegeventil 19 beaufschlagt nun über seinen ersten Aus^· gang 19' den Pneumatikzylinder 17» der den Stcssel 14 anhebt. Gleichzeitig beaufschlagt das Zweiwegeventil 31 über seinen zweiten Ausgang 31" den Pneumatikzylinder 24, der die Kolbenstange 25 in die äussere Endlage bewegt und das am Stöpsel 14

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anhaftende Deckblatt abstcsst. Während der Aufwärtsbewegung des Stössels 14 trifft die Lichtschranke 35 wieder auf den Spiegel 37. Sobald sich der Stössel 14 der oberen Endlage nähert, verlässt die Lichtschranke 35 den Spiegel 37 und wird erneut unterbrochen. Das Signal der Photozelle 36 fällt ab. Damit steuert das Flip-Flop-Element 38 über seinen bevorzugten Ausgang das Zweiwegeventil 31 art, das über seinen ersten Ausgang 31' erneut die Pneumatikzylinder 24 beaufschlagt der die Kolbenstange 25 aus der äusseren in die innere Endlage schiebt. Während das Flip-Flop-Element 38 über seinen nicht bevorzugten Ausgang das Zweiwegeventil 31 auf seinen zweiten Ausgang 31" umsteuert, um die Kolbenstange 25 in die äussere Endlage zu bewegen, erteilt es gleichzeitig ein Signal an die Entnahmevorrichtung 7 die dem Deckblattstapel 6 ein Deckblatt entnimmt und an das Förderband 8 übergibt.

Der Stössel 14 bzw. das Förderband 3 bewegen sich mit konstanten Geschwindigkeiten V2 bzw. Vl. Damit nun der Stössel 14 mit dem Deckblatt - unabhängig von der Höhe H der Stapel Sl, S2 und S3 - auf diese auftrifft, wenn sie zu seiner Bewegungsachse 13 achsial ausgerichtet sind, muss seine Bewegung entsprechend der Stapelhöhe früher oder später ausgelöst werden·. Zu diesem Zweck ist die Lichtschranke 32 geneigt gegen das Förderband 3 angeordnet, so dass sie mit diesem einen Spitz- '' winkel °C einschlie-sst.

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Fig. 5 zeigt schematisch drei Stapel unterschiedlicher Höhe Hl, H2 und H3 im Augenblick der Freigabe der Lichtschranke 32. Je kleiner die Stapelhöhen Hl, H2 und H3 sind, umso grosser sind die entsprechenden Entfernungen al, a2 und a3 der Stapelmitte von der Bev/egungsachse 13 des Stössels 14, d.h. umso früher wird die Bewegung des Stössels 14 ausgelöst. Bei gegebenem Verhältnis V1/V2 der Bewegungsgeschwindigkeiten des Förderbandes 3 und des Stössels 14 einerseits und bei gegebenem max. Hubveg V des Stössels 14 anderseits ist die Lichtschranke 32 und der Neigungswinkel oC so anzuordnen, dass die Entfernung a der Stapelmitte von der Bewegungsäense 13 des Stössels 14 die Bedingung

W . Vl
a = —

V2

erfüllt, wobei W die Differenz zwischen dem maximalen Hubweg W und der Stapelhöhe H ist.

Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist es möglich, in einer gegebenen Entfernung a von der Bewegungsachse 13 des Stössels 14 die Höhe der Stapel Sl, S2 und S3 zu messen und in Abhängigkeit von der gemessenen Stapelhöhe die Bewegungsgeschwindigkeit des Stössels 14 und/cder des Förderbandes 3 zu beschleunigen oder zu verzögern.

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Claims

Patentansprüche

I)) Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern auf ihr kontinuierlich und nacheinander zugeführte Pakete, insbesondere Papierstapel, unterschiedlicher Höhe, gekennzeichnet durch ein antreibbares, angenähert horizontales Förderband (3), gegen dessen oberen Trum rechtwinklig ein Stössel (14) zwischen einer oberen Ruhe- und einer unteren Arbeitslage längs einer Geraden (13) verschiebbar gelagert ist, durch Antriebsorgane (17,19) um den Stössel (14) aus "seiner Ruhelage in die Arbeitslage und zurück zu bewegen, durch eine seitlich des Verschiebeweges des Stössels, zwischen seiner Ruhelage jtnd dem oberen Trum angeordnete Halteeinrichtung (ll) zum randseitigen Halten"eines Deckblattes, und durch Mittel (32,33,34) zur Betätigung der Antriebsorgane (17,19), derart, dass der Stössel (14) im Augenblick der achsialen Ausrichtung eines Paketes mit der Geraden (13) auf dieses auftrifft.
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel bei konstanten Bewegungsgeschwindigkeiten (Vl,V2) des Förderbandes (3) und des Stössels (14) in Förderrichtung des Förderbandes (3) vor dem Stössel (14) angeordnete Tastorgane (32) zum Abtasten der Höhe der Pakete aufweisen, derart, dass die Ansteuerung der Antriebsorgane (I4_f19) in umso grösserer Entfernung von der Geraden (13) erfolgt, je kleiner die Pakethöhe ist.

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3) Vorrichtung nach Anspruch 2, d&durch gekennzeichnet, dass die Tastorgane eine Lichtschranke und eine Photozelle sind, und dass die Lichtschranke mit dem Förderband einen spitzen Winkel (oC ) einschliesst.
4) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsorgane (17,19) einen pneumatischen Zylinder (17) und ein erstes Zweiwegeventil (19) aufweisen, und dass zweite Tastorgane (35,36,37) vorgesehen sind, um beim Auftreffen des Stössels (l4) auf ein Paket das erste Zweiwegeventil (19) umzusteuern.
5) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

der Stössel'(14) eine oben geschlossene und unten offene Hülse (20) ist, dass in der Hülse (20) ein steuerbares Abstosselement (24,25,27,28) ist, und dass die Mittel (32,33,34) derart in Wirkverbindung mit dem Abstosselement (24,25,27»28) sind, dass dieses in der Arbeitslage des Stössels (14) einen gegen diesen anliegenden Deckblatt abstösst.
6) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstosselement ein Zylinderkörper (27) mit einem darin verschiebbar gelagerten, von einem Pneumatikzylinder (24) mit einem zweiten Zweiwegeventil (33) angetriebenen Kolben ist, dessen Kolbenstange (25) in der Ruhelage des Stössels (14) in

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der Hülse (20) versenkt ist und diese in der Arbeitslage achsial überragt, und dass die Mittel (32,33,34) das zweite Zweiwegeventil (31) umsteuern.
7) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum der Hülse (20) mit einer Saugluftquelle verbunden ist, und dass achssymmetrisch um den Kolben (25) Austrittöffnungen aus der Hülse (20) für die Saugluft angeordnet sind.
8) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung (2) symmetrisch mit Bezug auf die Gerade (13) angeordnet Gleitschienen (ll) aufweist.

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