CH664749A5

CH664749A5 - Verfahren und vorrichtung zum sammeln einer anzahl blaetter aus einer reihe von stapeln.

Info

Publication number: CH664749A5
Application number: CH1593/84A
Authority: CH
Inventors: Walter J Stobb
Original assignee: Stobb Inc
Priority date: 1983-03-29
Filing date: 1984-03-29
Publication date: 1988-03-31
Also published as: IT8447959A0; IT8447959A1; GB8408003D0; US4487405A; JPS59217562A; FR2543522A1; DE3411984C2; GB2137179A; GB2137179B; IT1177630B; FR2543522B1; DE3411984A1

Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sammeln einer Anzahl Blätter aus einer Reihe von Stapeln gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss dem 25 Oberbegriff des Patentanspruchs 8.

Im graphischen Gewerbe ist es üblich, Blätter aus verschiedenen Stapeln auf einem Förderband oder mit einer Förderbahn zu sammeln, die den verschiedenen Stapeln entlanggeführt ist, von denen je ein Blatt abgegeben wird. Ein Beispiel für den Stand der 30 Technik bildet das US-Patent 3 510119, bei dem lediglich eine Anzahl Stapel gezeigt sind, und ein Förderband den Stapeln entlangführt, um von jedem Stapel ein Blatt zu entnehmen und dadurch ein Buch oder dergleichen zu bilden. Bei der bekannten Ausführungsform liegen die gesammelten Blätter auf der Förder-35 bahn oder dem Sammler, und dadurch nehmen die Blätter einen entsprechenden Platz auf dem Förderband weg. Das heisst, dass die Bewegungsgeschwindigkeit des Förderbandes oder der Förderbahn gering genug sein muss, um mit der Zuführausrüstung für die Blätter übereinzustimmen, derart, dass ein abgelegtes 40 Blatt sauber ausgerichtet werden kann. Auch werden bei dem Bekannten die Blätter flach fallen gelassen, und dies führt zu einem Flugeffekt, durch den die Blätter im Fall verlangsamt werden, und deshalb muss die Fördergeschwindigkeit auch diesen Umstand berücksichtigen. In bekannten Vorrichtungen ist es 45 üblich, mit einer Höchstgeschwindigkeit zu fahren, bei der 300 Bücher pro Minute hergestellt werden, und dabei wird eine Fördergeschwindigkeit von 150 m/min für übliche Dimensionen der Blätter benötigt. Durch die vorliegende Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Blätter nicht horizontal zu sammeln, 50 und ferner soll die Fördergeschwindigkeit bis gegen 25 m/min gesenkt werden können und trotzdem dieselbe Anzahl Bücher zusammengestellt oder bei gleicher Geschwindigkeit entsprechend mehr Bücher zusammengestellt werden.

Erfindungsgemäss wird dies mit einem Verfahren gemäss den 55 Merkmalen im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Patentanspruch 8 gekennzeichnet. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen charakterisiert.

60 Eine beispielsweise Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Seitenriss einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung;

65 Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrössertem Massstab mit zusätzlichen Teilen;

Fig. 3 eine Schnittansicht gemäss der Schnittlinie 3-3 in Fig. 2, und

Fig. 4 eine Ansicht von der rechten Seite auf einen Teil der Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine Anzahl Stapel S von Blättern, die in einer Reihe angeordnet sind und durch Haltemittel 10 und 11 ausgerichtet gehalten werden. Weil solche Haltemittel und die Anordnung von Stapeln allgemein bekannt ist, wird an dieser Stelle nicht weiter darauf eingegangen. Ebenfalls eine konventionelle Anordnung ist ein Greifzylinder 12 unterhalb jedes Stapels S und er ist in Richtung des Pfeiles A auf einer Achse 13 rotierbar gehaltert. Jeder Zylinder 12 hat einen konventionellen Blattgreifer 14, und es sind bei jedem Zylinder 12 zwei solcheBlattgreifer dargestellt, obwohl diese Anzahl beliebig sein könnte. Damit arbeiten die Greifzylinder 12 unter jedem Stapel S derart, dass sie mittels des Greifers 14 ein Blatt s oder eine Signatur vom Stapel S entnehmen und dann das entnommene Blatt oder die Signatur einem Kollektor zuführen, der nahe bei den Greiferzylindern 12 vorbeiführt. Wie schon erwähnt, ist diese Grundanordnung übüch und könnte beispielsweise aus dem US-PS-3 510119 entnommen werden. Auch das US-PS-3 052 468 zeigt die Bewegung und das KoUektionieren von Blättern, und in diesem Fall sind die Blätter in einer stehenden Lage gesammelt, aber sie sind auf einer sich bewegenden Förderbahn kollektionierweise gesammelt, wie mittels der vorliegenden Erfindung beschrieben, und ebenfalls wird dort nicht ein Blatt oder eine Signatur von jedem der vorhandenen Stapel entnommen, um einen neuen Stapel von verschiedenen Blättern oder Signaturen zu bilden.

Auch zeigt Fig. 1 eine Förderbahn 16, die sich in Richtung des Pfeiles B bewegt und dadurch in einer Linie parallel zum Stapel S undparallelzu den Greifzylindern 12 bewegt wird. EinKollek-torkörbchen 17 ist auf geeignete Weise an der Förderbahn 16 befestigt und besteht aus einer Bodenwand 18 und einer Rückwand 19 und einer Fusspartie 21, wobei ein Blatt oder eine Signatur, die vom Stapel S entnommen wird, auf der Kante stehend in das Körbchen 17 abgegeben wird.

Bei der Anordnung gemäss Fig. 1 wird ein Blatts mit einer Kante voran in das Körbchen 17 eingesetzt, so dass die vordere Kante 22 nach unten gerichtet ist; das Blatt s kann mit einem Winkel von etwa 10 bis 15° gegenüber einer Vertikalen stehen. In einer solchen Anordnung ist ein Blatt nicht einem Flugeffekt unterworfen, der sich ergibt, wenn ein Blatt in einer horizontalen Ebene auf einen Sammelförderer ebenfalls in horizontaler Ebene fallen gelassen wird, und damit können die Blätter genauer und rascher in ihrer aufrechtstehenden Lage gesammelt werden. Das kann auch dadurch geschehen, weil die Rückwand 19 des Körbchens 17 nur leicht geneigt ist mit einer oberen Partie 23, die nach hinten entgegen der Bewegungsrichtung gemäss Pfeil B gekrümmt ist, und durch diese Partie 23 wird ein Blatt s in das Körbchen geführt, so dass eine Anzahl von Blättern s im Körbchen gesammelt werden, wobei diese ausgerichtet sind und einen Stapel bilden. In Fig. 1 sind zwei Blätter s im Körbchen 17 dargestellt, wobei das eine Blatt in freiemFallistunddie Endstellung noch nicht eingenommen hat, indem eine Zeit dargestellt ist, in der das Blatt gerade durch den Greifer 14 abgegeben wurde. Dadurch wird dargestellt, wie der Greifer 14 ein Blatt aus dem Stapel entnimmt und in das Körbchen 17 abgibt. Das Körbchen 17 ist auf geeignete Weise an einer Förderbahn oder an einem Förderband befestigt, wie beispielsweise mit einem Halter 24 zur Verbindung des Körbchens 17 mit der Förderbahn 16 dargestellt ist.

Die Orientierung der Körbchenwand 19 kann angenähert vertikal sein oder mit der Vertikalen einen Winkel bilden, derart, dass die Blätter, die darin gesammelt werden sollen, an der Rückwand anliegen können, wenn sie auf einer Kante stehen, wodurch vermieden wird, dass sie nach vorne fallen können. Und es ist ersichtlich, dass die Transportrichtung gemäss dem Pfeil B der Förderbahn 16 auch zur aufrechten Stellung eines Blattes im Körbchen 17 beiträgt, weil dasJBlattbei der Bewegung einem geringen Luftdruck ausgesetzt ist, wenn das Körbchen 17 durch

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die Luft bewegt wird. Das heisst, die Orientierung der Rückenlage oder der Winkel zwischen der Wand 19 und einer Vertikalen kann dadurch beschrieben werden, dass die Wand an ihrem oberen Teil bezüglich der Transportrichtung B etwas zurücksteht. Auch ist die Länge der Bodenwand 18 so ausgebildet, dass eine Anzahl Blätter s gesammelt werden können, und die Fusspartie 21 kann verwendet werden, um die Blätter s in das Körbchen zu führen, im Falle, dass sie nach vorne unter die Bodenwand 18 gleiten möchten, und die Fusspartie 21 verhindert auch ein Abgleiten der Blätter über die Bodenwand 18.

Fig. 2 zeigt eine Anzahl von Körbchen 17, die an einem Förderband 16 befestigt sind, und es sind auch einige Blätter s in jedem Körbchen dargestellt. Zudem zeigt Fig. 2, dass die Körbchen!?sichin vertikaler Richtungüberlappen, d.h. dass die obere Partie 23 eines vorangehenden Körbchens über einer Partie der Bodenwand 18 des nachfolgenden Körbchens liegt, so dass jedes Blatt s, das von einem Greifzylinder 12 abgegeben wird, auf die Bodenwand 18 fällt und nicht zwischen zwei Körbchen 17 hindurchfallen kann. Fig. 2 zeigt überdies ein Blatt s direkt unterhalb desZylinders 12 in freiem Fall, das in ein Körbchen 17 fällt, und wie dargestellt, gerade vom Greifer 14 abgegeben wurde. Selbstverständlich bilden die Blätter s einen Stapel in jedem Körbchen 17, wobei jedes Blatt s in Relation zu denanderenBlätternimKörbchen 17 steht, um schlussendlich ein Buch oder eine Zeitschrift zu bilden.

In Fig. 2 ist auch eine Blattführung 26 dargestellt, die sich ausserhalb des Bewegungsweges eines Blattes s bezüglich des Greifers 14 befindet, und eine Blattführung 27 befindet sich auf der Innenseite des Weges jedes Blattes. Damit gleitet jedes Blatt s im Raum 28 zwischen den beiden Führungen 26 und 27 und welcher Raum an seinem unteren Ende eine tangentiale Richtung bezüglich des Zylinders 12 einnimmt, so dass die Blätter s tangential vom Zylinder 12 abgenommen werden und in einer wenigstens angenähert senkrechten Richtung nach unten in ein Körbchen 17, das gerade unter dem Zylinder 12 durchgeführt wird, fallen können. Die Führungen 26 und 27 sind starr an einem Rahmen oder an Haltern oder dergleichen befestigt, wie beispielsweise durch den Halter 29 hinter der Führung 26 dargestellt ist. In Fig. 2 sind überdies Nummern 3 bis 6 auf dem Zylinder 12 eingezeichnet, und diese Nummern zeigen die Stellungen der Stunden auf einer Uhr, und es ist aus diesem Beispiel ersichtlich, dass die gerade Führungspartie der Führungen 26 und 27 in der unterenPartie des Führungsraumes 28 im Bereich zwischen 4 und 5 Uhr beginnt. Das ist die Stelle, an der der Greifer 14 ein Blatt s freilässt, und dann fuhren die Führungen 26 und 27 das fallende Blatt s in das darunterliegende Körbchen 17.

In Fig. 3 ist die Blattführung 27 dargestellt, wobei diese aus zwei Teilen mit einem Zwischenraum 31 bestehen kann, so dass ein vorstehender Greifer 14 dazwischen durchgleiten kann, wie es auch inFig. 2 dargestellt ist, wobei die äussere Umfangslinie des Greiferzylinders 12 geschnitten wird, wodurch die linke Seite eines Blattes s aufläuft und vom Zylinder 12 gestreift wird und daraufhin frei fallen kann. Deshalb umgibt die Führung 27 den Zylinder 12 in der Weise, dass keine Berührung stattfinden kann, aber dass das Blatt s dieser Führung entlang umgelenkt wird und mit einer Kante voran nach unten fallen kann.

Aus Fig. 2 ist ausserdem ersichtlich, dass bei den Führungen 26 und 27 die unteren geraden Partien gleich verlaufen wie die Rückwand 19 des Körbchens 17, um dadurch eine genaue Ausrichtung der Blätter s im Körbchen zu erhalten. Das vom Greifer 14 freigelassene Blatt könnte auch nur die untere Partie 32 der äusserenFührung26berühren und das würde genügen, um das fallende Blatt in das Körbchen 17 zu leiten, während das Körbchen nach links unter dem Zylinder 12 wegbewegt wird, wie Fig. 2 zeigt. Aus diesem Grunde ist die Führungspartie 32 ebenso wie die Führung 27 parallel zur Rückwand 19 des Körbchens 17.

Wie erwähnt, überlappen sich die Körbchen bezüglich einer vertikalen Ebene und sie sind in kurzen Abständen im Vergleich

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zu der Höhenabmessung der Blätter s (Fig. 4) voneinander entfernt, welche Grösse der Abstand auf dem Förderband 16 sein müsste. wenn die Blätter s flach auf dieser liegen würden, wobei der Abstand noch um einen Betrag grösser sein muss, um die Blätterstapel voneinander zu unterscheiden. Deshalb kann die Förderbahn 16 mit hoher Geschwindigkeit arbeiten, und die Blätter s können in grösserer Menge auf einer gegebenen Länge der Förderbahn 16 gesammelt werden, im Vergleich zu der gegebenen Länge eines bekannten Kollektorförderers, und deshalb ist eine höhere Leistungsfähigkeit ermöglicht, wie noch erläutert wird. Genauer gesagt, ist der Mittenabstand zwischen zwei sich folgenden Körbchen 5 bis 7,5 cm in Abhängigkeit der Dicke des Produktes oder der Blätter, die alle in den Körbchen gesammelt werden sollen. Die Abmessungen der Blätter parallel zur Achse der Zylinder 12 können verschieden gross sein, wie A4 oder Folio-Formate, und die Breite der Körbchen 17, wie sich aus der Fig. 4 entnehmen lässt, wäre auch geeignet, um verschiedene Grössen von Blättern aufzufangen. Auch könnten die Greiferzylinder 12 mit kleinen Durchmessern verglichen mit den üblichen Grössen verwendet werden, und aus diesem Grund kann eine Vorrichtung zur Ausübung der Erfindung kompakter sein als die Anlage herkömmlicher Art.

Fig. 2 zeigt auch eine Anordnung für das Öffnen und Schlies-sen der herkömmlichen Greifer 14, und diese Anordnung besteht aus einer feststehenden Kurvenscheibe 33 und Abtastrollen 34 für jeden Greifer 14, die mit dem Greifer über einen Arm 36 verbunden sind. Damit schliessen sich die Greifer, wenn sie unter dem Stapel S sind und öffnen sich, wenn die vordere Kante 22 eines Blattes s durch die Führungen 26 und 27 gesteuert wird, und wie schon erwähnt, kann dies zwischen der 4-Uhr- oder der 5-Uhr-Stellung sein.

Deshalb werden die Blätter in einem Sammelkörbchen 17 unter einem Winkel von 90°, oder vorzugsweise kleiner, zur

Bewegungsrichtung der Förderbahn 16 abgegeben ; die Blätter liegen in den Körbchen aufeinander, wobei deren vordere Kante die unterste Kante im Körbchen 17 ist. Selbstverständlich werden die Blätter s ursprünglich in einem gebogenen Weg vom Stapel S 5 entnommen und werden dann in einen linearen oder geraden Weg umgeleitet und schliesslich im Körbchen 17 abgelagert. Auch sind in herkömmlichen Anordnungen die Blätter zu Signaturen gefaltet und damit ist die vordere Kante 22 der Falz, der sich am besten eignet, um in das Körbchen 17 zu fallen, ohne den 10 Flugeffekt und seine Folgen zu haben. Die Blätter s werden damit zuerst horizontal unter dem Stapel S entnommen und werden dann im wesentlichen um 90° in eine wenigstens angenähert vertikale Ebene gedreht und in dieser Richtung abgegeben. Die Aufnahme der Blätter s befindet sich in der 12-Uhr-Stellung, 15 und die Abgabestellung der Blätter s befindet sich angenähert bei der 4-Uhr-Stellung. Die Körbchen sind deshalb dreifache Blattfänger, die kontinuierlich unterhalb der Blattförderer 12 bewegt werden, und die Körbchen überlappen sich in einer vertikalen Ebene, so dass kein Blatt s ausserhalb eines Körbchens 17 fallen 20 kann. Die Rückwand 19 und die Bodenwand 18 der Körbchen stehen rechtwinklig aufeinander, um die Blätter in einer aufrechten Lage haltern zu können. Die Körbchen 17 sind auf ihren beiden Seiten offen, und in Seitenansicht sind sie J-förmig ausgebildet.

In heutigen Sammelsystemen erstrecken sich die Förderbahnen parallel zur Achse der Greifzylinder wie in den US-PS-2166 709,3 416 786 und 3 510119 gezeigt ist. Im Gegensatz dazu läuft die Förderbahn 16 quer zu den Achsen der Förderzylinder, wie sich aus Fig. 1 und 2 entnehmen lässt. Dadurch wird eine 30 grössere Genauigkeit der Ausrichtung der Signaturen auf der Förderbahn erhalten und die kompakte Anordnung erlaubt kleinere Greiferzylinder.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Sammeln einer Anzahl Blätter (s) aus einer Reihe von Stapeln (S), indem Blätter (s) von den genannten Stapeln (S) entnommen und auf eine horizontal an den Stapeln (S) vorbeigeführte Förderbahn (16) abgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter mit einer Kante (22) voran und unter einem Winkel a zur Transportrichtung (B) der Förderbahn ( 16) gegen dieselbe bewegt werden und dass die entnommenen Blätter seitlich nebeneinander und unter dem genannten Winkel a mit deren Vorderkante (22) in der Entnahmerichtung ( A) voran, auf der Förderbahn (16) abgelegt werden, derart, dass auf der Förderbahn Stapel aus sich auf der Vorderkante (22) stützenden Blättern (S) gebildet werden, und wobei für den Winkel a die Bedingung 30° S a ^ 90° gilt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (s) auf einer gebogenen Bahn vom Stapel (S) entnommen werden und dass die Blätter (s) danach mittels einer Führung (26) zwischen dem Stapel (S) und der Förderbahn (16) in einem geradlinigen Weg geführt werden.
3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei gefalteten Signaturen die genannte Vorderkante (22) durch den Falz gebildet wird.
4. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (s) vom Stapel (S) entlang einer horizontalen Ebene entfernt werden und wenigstens angenähert um 90° in die senkrechte Ebene gebracht werden.
5. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter aus dem Stapel entnommen und nach einer Drehbewegung in einem Winkel von wenigstens angenähert 120° an die Förderbahn (16) abgegeben werden.
6. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (s) auf der Förderbahn (16) gegen eine horizontale Bewegung und gegen ein Herunterrutschen gestützt werden.
7. Verfahren nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter (s) durch dreifache Blattfänger (17), die im Abstand voneinander auf der Förderbahn (16) angeordnet sind, gesichert werden.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl Blattfänger (17) an der Förderbahn, die im Abstand voneinander an einem die Förderbahn bildenden Förderband (16) befestigt sind, und dass die Blattfänger (17) aus drei abgewinkelten Seitenwänden (18, 19, 21) bestehen.
9. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, gekennzeichnet durch eine Blattführung (26) zwischen einem Blattförderer (12) unterhalb j edes Stapels (S) und dem Förderband zwecks Führung der Blätter mit der einen Kante vorangehend.
10. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Förderband unterhalb der Blattförderer (12) befindet und dass die Blattfänger (17) Körbchen sind, deren Öffnung nach oben gegen den Blattförderer hin gerichtet ist.
11. Vorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Ende der Blattführung (26) beim Blattförderer ( 12) befindet, um die aus dem Stapel entnommenen Blätter in die Körbchen zu führen.
12. Vorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfänger (17) je eine Bodenwand (18), die sich wenigstens angenähert parallel zur Bewegungsrichtung (B) der Förderbahn erstreckt, und eine Rückwand (19), die wenigstens angenähert senkrecht auf der Bodenwand (18) steht, aufweisen, die als Stütze für die aufrechtstehenden Blätter dient.
13. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Blattförderer (12) einen Blattgreifer (14) zum Fassen einer Kante des entnommenen Blattes aufweist.
14. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Blattförderer (12) ein rotierbar gehalterter

Zylinder mit Blattgreifern (14) ist und dass die Blattführung (26) nahe beim Zylinder angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Patentanspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Stapel (S) über der Kulminationsmantellinie

5 des Zylinders entsprechend der Zwölfuhrstellung angeordnet ist und dass sich die Blattführung (26) demgemäss bei einer Vieruhrstellung befindet.
16. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattführung (26) auf einem io Teil des Weges koaxial zum Blattförderer (12) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (13) jedes Blattförderers (12) senkrecht zur Bewegungsrichtung (B) der Förderbahn (16) angeordnet ist.

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