DE10112942B4 - Method for stacking and rapid sorting of parallelepipedic flat objects, in particular folded sheets and books, by arranging them vertically, and device for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Stapeln von Gruppen von Falzbögen; Büchern und anderen parallelepipedischen, flachen Gegenständen, wobei man die Anordnung der zu stapelnden Gruppen von Falzbögen von fast horizontal bis fast vertikal variiert, um die Stapelung der Gruppen von Falzbögen durch Mitwirkung von vertikalen Halte- und/oder Schiebewänden herbeizuführen, welche von Linearelektromotoren angetrieben werden, um die quer und horizontal verlaufenden Stapelverschiebungen nach mit Kriterien maximaler Wirksamkeit eingestellten Bewegungsgesetzen durchzuführen.Method of stacking groups of folded sheets; Books and other parallelepipedal flat objects, the arrangement of the groups of folding sheets to be stacked being varied from almost horizontal to almost vertical, in order to bring about the stacking of the groups of folding sheets by means of vertical holding and / or sliding walls which are driven by linear electric motors in order to carry out the transverse and horizontal stack displacements according to movement laws set with criteria of maximum effectiveness.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Stapeln und raschen Sortieren von parallelepipedischen flachen Gegenständen, insbesondere Falzbögen und Büchern durch ihre vertikale Anordnung. Weiters bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. The present invention relates refer to a method of stacking and rapid sorting of parallelepiped flat objects, especially folded sheets and books due to their vertical arrangement. The invention further relates to a device for performing of the procedure.
Bekanntlich erfolgt die Bildung eines Buches durch den Druck großer Bögen, welche eine Vielzahl von Seiten enthalten. Diese Bögen werden verschiedene Male gefaltet, bis das Format des Buches erreicht ist und ein jeder derselben bildet so einen Falzbogen. Jedes Buch weist gewöhnlich eine Anzahl von Seiten auf, was den Druck verschiedener unterschiedlicher Bögen und sodann die Zuordnung verschiedener unterschiedlicher Falzbögen erfordert. Diese verschiedenen Falzbögen müssen einander in einer bestimmten Reihenfolge zugeordnet werden, woraus schließlich die Reihenfolge der Buchseiten erhalten werden soll, welche sich als Folge des entsprechenden Schnittes von drei Rändern des gebildeten "Rechteckformats" der Falzbögen ergeben. Diese Reihenfolge der Zuordnung der verschiedenen Falzbögen wird von einer dafür vorgesehenen und als Sammler bezeichneten Maschine vorgenommen, welche (von verschiedenen Speicher- oder Druckrichtungen oder aus verschiedenen spezifischen Zuführungsfolgen) gleichartige Falzbögen erhält und sie aufeinander legt, um die numerische Reihenfolge der zur Bildung des Buches erforderlichen einzelnen Seiten zu bilden. Die vom Sammler geordneten Falzbögen werden gewöhnlich den üblichen Heftmaschinen zugeführt, welche sie mit einem Faden zusammen heften, ehe sie zu den Leimmaschinen geleitet werden. Die Anzahl der Gruppen von Falzbögen, welche vom Sammler abgegeben werden können, ist viel größer als die Anzahl der Gruppen, die von einer einzelnen Heftmaschine verarbeitet werden kann. Daraus folgt die Notwendigkeit, über eine entsprechende "Sortiermaschine" oder Sortierern zu verfügen, welche den vom Sammler ankommenden Materialstrom in eine Vielzahl von Strömen aufteilt, von denen jeder zu einer bestimmten Heftmaschine hin geleitete wird. Gemäß dem Stand der Technik arbeitet diese Sortiermaschine, welche ein als "Vorstapler" bezeichnetes Bauteil enthält, mit horizontal flächig angeordneten Falzbögen. Bei dieser Anordnung ermöglicht ihre Ablage auf üblichen Laufflächen eine besonders stabile Übereinanderlage zahlreicher Falzbögen. Diese horizontale Anordnung ist aber auch die, welche einen maximalen Platzbedarf erfordert und stellt die aktuelle technologische Grenze dar, da es seitens des Sammlers unmöglich ist, mehr als drei Heftmaschinen zu bedienen. Diese Möglichkeit existiert tatsächlich nur bei viel komplizierteren und viel teureren Maschinen. Die Kontinuität des vom Sammler erzeugten Materialflusses muss dabei in drei "Stapel" von Falzbögen aufgeteilt werden, um für jede Heftmaschine einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten. Anders gesagt, muss jede Heftmaschine am Zulauf über eine Menge an Falzbögen verfügen, welche, bevor sie aus dem eigenen "Behälter" zur Heftung entnommen wird, durch eine andere Menge oder einen anderen Stapel von Falzbögen ergänzt wird, die von der Station der "Aufteilung" des Materialflusses ankommt, welche vom Sammler einlangt und in einer Sortierstation sortiert wird. Diese Station hat die Aufgabe, nicht nur die für die Bildung eines einzelnen Buches erforderlichen Gruppen von Falzbögen zusammen zu tragen, sondern auch die verschiedenen Gruppen von Buchfalzbögen (bzw. eine geordnete Reihenfolge von mehrere Bücher bildenden Falzbögen) zu stapeln, um so den einzelnen Heftmaschinen die besagte erforderliche Menge zuzuführen, um ihnen die Durchführung der kontinuierlichen Heftung der einzelnen Bücher zu ermöglichen.As is known, the formation of a Book by printing large Sheets, which contain a multitude of pages. These arches will be folded several times until the format of the book is reached and each of them forms a folded sheet. Every book points usually a number of pages on what is printing different different Bows and then the assignment of different different folded sheets required. This different folding sheets have to be assigned to each other in a certain order, from which finally the order of the book pages should be preserved, which is as a result of the corresponding cut of three edges of the formed "rectangular format" of the folded sheets. This Sequence of the assignment of the different folded sheets from one for that provided and designated as collectors, which (from different storage or printing directions or from different specific feed sequences) similar folded sheets receives and puts them one on top of the other in order of numerical order Formation of the book required to form individual pages. The folding sheets ordered by the collector become ordinary the usual Staplers fed, which they sew together with a thread before they go to the glue machines be directed. The number of groups of folding sheets, which from Collectors can be given is much larger than the number of groups processed by a single stapler can be. From this follows the need to use an appropriate "sorting machine" or sorters to dispose which the material stream arriving from the collector into a variety of currents splits, each of which directed to a particular stapler becomes. According to the state This sorting machine, which is a component known as a “pre-stacker”, works in technology contains with horizontal area arranged folding sheets. With this arrangement their filing on usual treads a particularly stable stack numerous folding sheets. However, this horizontal arrangement is also the one that has a maximum Space requirements require and set the current technological limit since it is impossible for the collector to have more than three staplers to use. This possibility actually exists only with much more complicated and much more expensive machines. The continuity of the The flow of material generated by the collector must be divided into three "stacks" of folded sheets to be around for every stapling machine to ensure continuous operation. In other words, each stapler on the inlet must have a large number of folded sheets which, before being removed from its own "container" for stapling is supplemented by a different quantity or a different stack of folded sheets, that of the station of "splitting" the material flow arrives, which arrives from the collector and in a sorting station is sorted. This station's job is not just that for education groups of folding sheets required in a single book but also the different groups of book fold sheets (or an orderly sequence of folded sheets forming several books) stack in order to give the individual staplers the required ones Supply quantity, to carry them out enable the continuous stapling of the individual books.
Bei der üblichen Technik der horizontalen Anordnung der Falzbögen erfolgt die Bildung der Stapel der Falzbögen durch freien Fall eines Falzbogens auf den anderen aus zunehmend geringeren Höhen im Zuge der größer werdenden Höhe des in Bildung begriffenen Stapels. Dies bringt den Nachteil einer vom Boden bis zum oberen Ende variierenden Stabilisierungsreibung der Falzbögen mit sich; überdies führt dies zu einer Bildungsgeschwindigkeit des Stapels, die von der Geringfügigkeit der Schwerkraftsbeschleunigung und von deren Konstanz abhängt. Diese Eigenschaften behindern offensichtlich die Anwendung von vorteilhafteren Bewegungsgesetzen. Bei diesen Stapeln mit horizontaler Anordnung der Falzbögen treten überdies, verursacht durch Querschübe in Stapelungsrichtung, seitliche Verschiebungen auf, die zu verschiedenen Problemen führen. Dabei ist das wesentlichste Problem die Tatsache, dass diese seitlichen Verschiebungen unterschiedliche Wege nehmen, je nach der Einmündung des üblichen Kanals, in den sie eingeschoben werden müssen, um sodann bis zur jeweiligen Heftmaschine befördert zu werden. Diese Einmündungen haben untereinander offenbar einen Abstand, der, als Minimum, der Breite des Buches (bzw. der Falzbögen) entspricht. Daraus folgt, dass, um zur weitest entfernten Einmündung zu gelangen, eine übliche Verteiler-Schiebervorrichtung, die ihrer Querbewegung vorgeschaltet ist, viel Zeit benötigt. Die auf die für den Rückweg erforderliche Zeit aufsummiere Zeit lässt keine Zeit mehr zur Bildung des zu verschiebenden Stapels, d.h. proportional zur durchlaufen den Entfernung, übrig, da die beiden Vorgänge zwangsläufig korreliert werden müssen. Wenn man die Unterschiedlichkeit der Formate, die von den besagten Einrichtungen behandelt werden müssen, berücksichtigt, ist daher die übliche Technik mit Schiebersortierern für die Speisung einer hypothetischen vierten Heftmaschine nicht anwendbar, und zwar deswegen, weil die großen Entfernungen, welche vom Verteilerschieber bis zu den Zuführungskanälen der Heftmaschinen durchlaufen werden müssen, die Einführung der erforderlichen Mengen an Falzbögen in diese, um die Kontinuität des notwendigen Zuflusses aufrecht zu erhalten, unmöglich machen würden. Diese Unmöglichkeit wird folglich durch die erwähnte geringe Geschwindigkeit bestimmt, mit welcher mit den üblichen, mit horizontalen Falzbögen arbeitenden Vorstapelungsmaschinen die verschiedenen, die die einzelnen Bücher bildenden Falzbögeneinheiten gruppiert werden können.In the usual technique of arranging the folded sheets horizontally, the stacks of folded sheets are formed by the free fall of one folded sheet onto the other from increasingly lower heights in the course of the increasing height of the stack being formed. This has the disadvantage of a stabilizing friction of the folded sheets varying from the bottom to the top; moreover, this leads to a formation speed of the stack, which depends on the insignificance of the acceleration of gravity and on its constancy. These properties obviously hinder the application of more advantageous laws of motion. In these stacks with the folding sheets arranged horizontally, lateral displacements also occur, caused by transverse thrusts in the stacking direction, which lead to various problems. The most important problem is the fact that these lateral displacements take different paths, depending on the junction of the usual channel into which they have to be inserted in order to then be transported to the respective stapling machine. These mergers apparently have a distance between them which, as a minimum, corresponds to the width of the book (or the folded sheets). It follows that a common distributor-slide device, which precedes its transverse movement, takes a long time to reach the most distant junction. The time added up to the time required for the return trip leaves no more time to form the stack to be moved, ie in proportion to the distance traveled, since the two processes must inevitably be correlated. If one takes into account the variety of formats that must be dealt with by the said devices, the usual technique with slide sorters is therefore not applicable for the feeding of a hypothetical fourth stapling machine, namely because the large distances that have to be traveled from the distributor slide to the feed channels of the stapling machines would make it impossible to introduce the required amounts of folding sheets into them in order to maintain the continuity of the necessary inflow. This impossibility is consequently determined by the low speed mentioned, with which the various folding sheet units forming the individual books can be grouped with the usual pre-stacking machines working with horizontal folding sheets.
Die
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Stapeln von Falzbögen, Büchern und anderen parallelepipedischen, flachen Gegenständen, welches hohe Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht. Ein weiteres Ziel ist die Schaffung eines Verfahrens der vorgenannten Art, welches es den üblichen Schiebern oder Sortierapparaten ermöglicht, kürzere Strecken zu durchlaufen, um mit kürzeren Arbeitszeiten arbeiten zu können. Ein weiteres Ziel ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung mit den oben genannten Merkmalen, welche, obgleich sie bevorzugt für die Verwendung auf dem Gebiet der Buchbinderei gedacht sind auf all den Gebieten eingesetzt werden können bei denen es erförderlich ist, parallelepipedische Gegenstände von flacher Form zu stapeln, wobei eine rasche Stapelung entsprechend vorbestimmter Mengen erforderlich ist, um schließlich die gewünschte Vorratsstapelung zu ermöglichen. Mit dieser Feststellung und zwecks Vereinfachung der Darlegung betreffen die folgenden Ausführungen die Stapelung typographischer Falzbögen. Die angegebenen und weitere Ziele sind der folgenden detaillieren Beschreibung entnehmbar, welche ein Verfahren zum Stapeln von Gruppen von Falzbögen, Büchern und anderen parallelepipedischen, flachen Gegenständen betrifft, welches beinhaltet
- a) eine Längsverschiebung der Falzbögen od. dgl. auf einem variabel von fast horizontal bis fast vertikal orientierbaren Kanal mit Auflageflächen;
- b) eine Einbringung in Längsrichtung der Falzbögen in eine erste seitliche Station einer Vorstapeistation, wo die Falzbögen ihre Vorbewegung in Längsrichtung fortsetzen und ihre vertikale Anordnung beibehalten, indem sie sich auf einer ersten Halbwand und einer zweien Halbwand abstützen und ihr gefalzter Rand hilfsweise auf einer von der geometrischen vertikalen Fläche einer großen Schiebewand begrenzten Lauffläche aufliegt;
- c) eine Querverschiebung der Falzbögen mittels der genannten Schiebewand in Abwesenheit von Nasen, die mit einer synchronisierten Vertikalbewegung beaufschlagt sind, um in Bezug auf die horizontale Auflagefläche vorstehend oder versenkt angeordnet zu sein;
- d) die Anordnung der ersten und der zweiten Aufnahmehalbwand an einer Seite der Nasen in einem Abstand gleich oder etwas größer als eine Dicke der zu stapelnden und von der genannten Schiebewand aufzunehmenden Gruppe von Falzbögen;
- e) die Einführung
in Längsrichtung
einer Zinkenfläche
in Abstreifstellung des letzten, hinteren Falzbogens der verschobenen
Gruppe, welche Fläche
von einem eigenen pneumatischen Zylinder (
34 ) betätigt wird, der im wesentlichen auf derselben Vertikalebene liegt, in welcher die Reihe der genannten Nasen arbeitet, wobei sie mit diesen eine Funktion der Trennung der in Querrichtung verschobenen Gruppen von Falzbögen und in der Stapelung der ankommenden Gruppe von Falzbögen durch Längsverschiebung hat; - f) die Rückführung der genannten ersten und zweiten Halbwand um eine Distanz gleich der Dicke der folgenden, von durch die Querbewegung der Schiebewand übergeführten Gruppe von Falzbögen, wobei diese Rückführung zugleich mit der Bewegung der Schiebewand und nach der Versenkung der genannten Zinkenfläche erfolgt, um der Gruppe von Falzbögen eine Querverschiebung zwischen den Wänden zu gestatten;
- g) die Verschiebung in Längsrichtung und den Vorschub der auf diese Weise vorgestapelten und von der ersten und zweiten Halbwand abgestützten Gruppen von Falzbögen, wobei die genannte Verschiebung die Beendigung der Abstützung der von der ersten Wand gestapelten Gruppen von Falzbögen und die Aufnahme und Einführung der gestapelten Gruppen in vertikaler Anordnung in einen Auslaufkanal und Weiterbeförderung zur gewünschten Verarbeitungsstation umfasst;
- h) die gleichzeitige Vorbewegung der ersten, gerade von der Gegenwart der genannten Masse von Gruppen befreiten Halbwand in eine Ausgangsposition für die Aufnahme einer weiteren ersten Gruppe von zu stapelnden Falzbögen mittels schrittweise kompensierendem Rückzug der sich allmählich auf diesen in Folge der Querverschiebungen der Schiebewand angesammelten Materialdicken, wobei die genannten versenkbaren Nasen synchron intervenieren, um bei gleichzeitiger Gegenwart der Zinkenfläche die Trennung, mit der eigenen ersten und zweiten Seite, der Masse von teilweise gestapelten Gruppen von Falzbögen und der Gruppe von Falzbögen, die gerade in die Vorstapelstation übergeführt wurde, zu gestatten;
- i) die an sich bekannte direkte oder indirekte Zusammenwirkung der Falzbögen zwecks Synchronisation der genannten Bewegungen;
- l) die Bewegung der großen Schiebewand und die Linearelektromotoren anvertraute Bewegung der ersten und der zweiten Halbwand, wobei diese Elektromotoren eine sofortige Koordinierung mit den Gegenwartsensoren und idealen Bewegungsgesetzen gestatten, um die erforderlichen Querbewegungen in den von der geforderten erhöhten Stapelgeschwindigkeit geforderten Minimalzeiten durchzuführen.
- a) a longitudinal displacement of the folded sheets or the like on a variable from almost horizontal to almost vertically orientable channel with support surfaces;
- b) an insertion in the longitudinal direction of the folded sheets into a first lateral station of a pre-station, where the folded sheets continue their forward movement in the longitudinal direction and maintain their vertical arrangement by supporting themselves on a first half wall and a two half wall and their folded edge alternatively on one of them the geometric vertical surface of a large sliding wall rests on a limited running surface;
- c) a transverse displacement of the folded sheets by means of said sliding wall in the absence of lugs which are subjected to a synchronized vertical movement in order to be arranged in a projecting or recessed manner with respect to the horizontal contact surface;
- d) the arrangement of the first and second receiving half-walls on one side of the lugs at a distance equal to or slightly greater than a thickness of the group of folding sheets to be stacked and received by said sliding wall;
- e) the introduction in the longitudinal direction of a tine surface in the stripping position of the last, rear folding sheet of the displaced group, which surface is provided by a separate pneumatic cylinder (
34 ) is operated, which lies essentially on the same vertical plane in which the row of said tabs works, with which it has a function of separating the groups of folding sheets displaced in the transverse direction and stacking the incoming group of folding sheets by longitudinal displacement; - f) the return of said first and second half-wall by a distance equal to the thickness of the following group of folding sheets transferred by the transverse movement of the sliding wall, this return taking place simultaneously with the movement of the sliding wall and after the sinking of said tine surface in order to Group of folding sheets to allow transverse displacement between the walls;
- g) the displacement in the longitudinal direction and the advance of the groups of folding sheets pre-stacked in this way and supported by the first and second half-wall, said displacement ending the support for the groups of folding sheets stacked by the first wall and the reception and introduction of the stacked sheets Groups in a vertical arrangement in an outlet channel and forwarded to the desired processing station;
- h) the simultaneous advancement of the first half-wall, which has just been freed from the presence of said mass of groups, into a starting position for the reception of a further first group of folding sheets to be stacked by means of step-by-step compensatory retraction of the gradually on these material thicknesses accumulated as a result of the transverse displacements of the sliding wall, wherein the retractable noses mentioned intervene synchronously in order to separate, with the presence of the tine surface, with the own first and second side, the mass of partially stacked groups of folding sheets and the group of Allow folded sheets that have just been transferred to the pre-stacking station;
- i) the known direct or indirect interaction of the folded sheets for the purpose of synchronizing the movements mentioned;
- l) the movement of the large sliding wall and the movement of the first and second half walls entrusted to the linear electric motors, these electric motors allowing immediate coordination with the present sensors and ideal movement laws in order to carry out the required transverse movements in the minimal times required by the required increased stacking speed.
Die Erfindung ist rein beispielhaft
und ohne darauf beschränkt
zu sein durch die beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen:
die
die
the
the
Gemäß den Zeichnungsfiguren erhält eine an
sich bekannte Sammelmaschine
Diese Gruppen müssen vorgestapelt werden, um "Gruppen von Gruppen"
Überdies
besteht die Erfordernis der Schaffung eines Verfahrens, welches
einen "dichten" Fluss von Gruppenmengen
von Falzbögen
ermöglicht
und daher über
eine Vorstapelmaschine
Nach diesen Ausführungen scheint es klar zu sein, dass die Möglichkeit der Durchführung des Verfahrens von der Art und Weise abhängt, auf welche es möglich ist, die Gruppen von Falzbögen mit einer höheren Geschwindigkeit zu stapeln als der, welche durch die bekannten Verfahren und Maschinen geboten wird.After these comments, it seems clear that the possibility the implementation of the process depends on the way in which it is possible the groups of folding sheets with a higher one Stacking speed than that by the known methods and machines is offered.
In der Folge wird die Arbeitsweise
der Maschine
Die Gruppe von Falzbögen
Von diesem Kanal
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