DE10126114A1

DE10126114A1 - Umschlaganlegevorrichtung

Info

Publication number: DE10126114A1
Application number: DE10126114A
Authority: DE
Inventors: Jakob Dueck; Christoph Von Freden; Kai Winkelmann
Original assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Current assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Priority date: 2001-05-30
Filing date: 2001-05-30
Publication date: 2002-12-05

Abstract

Bei einer Umschlaganlegevorrichtung zum Zuführen und Anpressen von Umschlägen an den Rücken von in Transportklammern eines Klebebinders kontinuierlich vorbewegten Blattstapeln mit einem Speicher zum Bevorraten von Umschlägen, mit einer Einrichtung zum Vereinzeln von an einer festen Bezugskante mit der Vorderkante anliegenden Umschlägen, mit einem die Umschläge von der Vereinzelung übernehmenden Abzugswalzensystem zum Abziehen der Umschläge aus dem Speicher und zum Überführen an einen Weiterförderer, der als um Umlenkkettenräder laufender Kettenförderer die Umschläge mit Mitnehmern hintergreift und den Blattstapeln ausgerichtet zuführt, und mit einem die Umschläge vom Weiterförderer übernehmenden und an den Rücken der Blattstapel pressenden, sich mit den Transportklammern während des Anpressens der Umschläge synchron bewegenden Hubtisch, ist vorgesehen, dass dem Abzugswalzensystem (30) ein verstellbarer Antrieb (34) zugeordnet ist, der die Abzugsgeschwindigkeit (V¶A¶) derart auf die Formathöhe (U¶H¶) der Umschläge (2) anpasst, dass sie mit konstanter Vorderkante angelegten Umschläge (2) von dem Abzugswalzensystem (30) positionsgenau mit der Hinterkante vor die Mitnehmer (43) des Kettenförderers (40) gefördert werden. Vorzugsweise wird der einstellbare Antrieb (34) von einem Servomotor (35, 36) gebildet. Die Übergabe erfolgt dadurch produktschonend, funktionssicher und mit hoher Leistung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Umschlaganlegevorrichtung zum Zuführen und Anpressen von Umschlägen an den Rücken von in Transportklammern eines Klebebinders kontinuierlich vorbewegten Blattstapeln in einer Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für die Umschlaganlegevorrichtung im Klebebinder sind verschiedene Anlegerprinzipien bekannt, die sich im Wesentlichen dadurch unterscheiden, wie die Umschläge im Spei cher der Umschlaganlegevorrichtung bevorratet und vereinzelt werden. Häufig werden sogenannte Schuppenanleger eingesetzt, in denen die Umschläge liegend und geschuppt auf einem Transportband des Zuführtisches gestapelt und gegen einen vorderen An schlag geschoben werden. Der oberste Umschlag wird im Bereich seiner Vorderkante von einer Reihe von Trennsaugern taktgemäß angesaugt, vom Stapel abgehoben und durch eine Schwenkbewegung an Abzugswalzen übergeben, die den Umschlag aus dem Spei cher abziehen und einem Weiterförderer zuführen. In der DE-OS 198 23 649 derselben Anmelderin ist ein Anlegerprinzip beschrieben, in dem die Umschläge als Flachstapel in einem Magazin bevorratet werden. Der jeweils unterste Umschlag wird im Bereich der Vorderkante von einem Saugelement erfasst, vom Stapel weg nach unten gezogen, takt gemäß von einem mit Saugluft beaufschlagbaren Öffnungen versehenen Förderband aus dem Magazin ausgeschoben und den o. e. Abzugswalzen zugeführt, während eine Trenn spitze den darüber liegenden Stapel abstützt und gleichzeitig Blasluft zwischen dem ab zuziehenden Umschlag und dem Stapel einbringt. Der Weiterförderer ist als ein um Um lenkkettenräder laufender Kettenförderer ausgebildet, der den Umschlag mit Mitnehmern hintergreift und kontinuierlich weitertransportiert. Zur Synchronisation wird zuvor mit einer Tipperrolle der Umschlag auf die Geschwindigkeit des Kettenförderers gebracht. Der Um schlag wird während des Weitertransports ausgerichtet, ggf. an Rillwerkzeugen vorbei geführt und abschließend von einem synchron mit den Transportklammern bewegten Hubtisch übernommen und an den beleimten Rücken der Blattstapel angepresst.

Der Antrieb der Abzugswalze erfolgt in den bekannten Vorrichtungen mit fester Überset zung vom Hauptantrieb der Umschlaganlegevorrichtung aus und ist derart ausgelegt, dass ein Umschlag mit maximaler Umschlaghöhe aus dem Speicher abgezogen und mit der Hinterkante vor die Mitnehmer des Kettenförderers gefördert wird. Da die Umschläge jedoch mit ihrer Vorderkante an einer festen Bezugskante im Speicher anliegen, werden Umschläge mit kleineren oder kleinsten Umschlaghöhen mit unnötig hohen Geschwindig keiten transportiert. Sie schießen aufgrund der hohen Übergeschwindigkeit in den Ket tenförderer vor, so dass deren Hinterkante nicht mehr durch die Tipperwalze auf die Mit nehmer des Kettentransports synchronisiert werden kann. Die auf den ruhenden Um schlag auftreffenden Mitnehmer führen dann zu Markierungen an den Umschlagkanten und die Ausrichtung des Umschlags ist nicht mehr gewährleistet. Zudem gelangt der vor schiessende Umschlag zum falschen Zeitpunkt in Überwachungs- und Kontrolleinrichtun gen (Fehl- und Doppelbogenkontrolle), was wiederum zu nicht erforderlichen Stoppern oder zu nicht erkannten Fehlern führt. Ein Abbremsen und Fixieren des Umschlags nach Verlassen der Abzugswalzen mit Schleppfedern, Vakuumbremse, Bürsten, u. a. ist bei kleineren Formaten nicht immer wirksam bzw. führt zu Markierungen auf den Umschlag seiten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Umschlaganlegevorrichtung zum Zuführen und Anpressen von Umschlägen an den Rücken von in Transportklammern eines Klebe binders kontinuierlich vorbewegten Blattstapeln zu schaffen, mit der die Übergabe eines aus einem Speicher mit fester Bezugskante für die Vorderkante vereinzelten Umschlags an einen den Umschlag an der Hinterkante schiebenden Weiterförderer produktschonend, funktionssicher und mit hoher Leistung erfolgt.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung in überraschend einfacher und wirtschaftlicher Weise mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Vorrichtungsmerkmale ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die Transportgeschwindigkeit der Abzugswalzen ist nicht mehr durch eine feste Überset zung an die Transportgeschwindigkeit des Weiterförderers gebunden, sondern sie wird in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Kettenförderers und der Formathöhe des Um schlags eingestellt. Hierdurch wird ein kontinuierlicher Materialfluss der Umschläge von der Vereinzelung bis zum Anpressen an den Blattstapeln erzielt und zwar für jede zu ver arbeitende Formathöhe. Es erfolgt kein Abbremsen in den Stillstand bzw. erneutes Be schleunigen zum Synchronisieren des Umschlags mit der Teilung des Kettenförderers. Markierungen werden reduziert und die Betriebssicherheit insgesamt erhöht, denn die Transportgeschwindigkeiten werden bei kleineren Formathöhen deutlich reduziert. Durch die definierte Position während des Transports wird die Sensorauswertung für Fehl- und Doppelbogenkontrolle stabilisiert. Mit der Zuordnung der Steuerung des einstellbaren An triebs zu der übergeordneten Steuerung des Klebebinders erfolgt die Einstellung des An triebs der Abzugswalzen automatisch. Die Erfindung kann in verschiedenen Anlegerprin zipien (Schuppenanleger, Flachstapelanleger mit Bandausschub (s. o.), u. a.) zur Anwen dung kommen, nämlich überall dort, wo Umschläge, die aus einem Speicher mit fester Bezugskante für die Vorderkante vereinzelt werden, an einen die Umschläge an der Hin terkante schiebenden Weiterförderer übergeben werden müssen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt in einer Seitenansicht eine Um schlaganlegevorrichtung 1, wie sie in einem Klebebinder mit einem Klammerwagentrans port Verwendung findet.

Die Umschlaganlegevorrichtung 1 dient zum Zuführen und Anpressen von Umschlägen 2 an den Rücken von hier nicht dargestellten, in Transportklammern eines Klebebinders kontinuierlich vorbewegten Blattstapeln und besteht im Wesentlichen aus einem Magazin 10, Abzugswalzen 30 sowie einem Kettenförderer 40. Im Magazin 10 werden die Um schläge 2 als Stapel flachliegend und mit ihrer Vorderkante an einem Anschlag 12 anlie gend bevorratet. Sie liegen dabei zum großen Teil auf einem als Saugband 11 ausgebil deten Förderbandes auf, das taktgemäß vor- und zurückbewegt wird. Zum Vereinzeln zieht ein Sauger 13 im Bereich der Vorderkante den zuunterst liegenden Umschlag 2 nach unten vom darüber liegenden Stapel weg in einen entsprechend gestalteten Frei raum, der durch ein Auflageblech 15 ausgebildet ist. In den so entstandenen Trennspalt im Stapel taucht eine Trennspitze 14 ein, die Blasluft in den Trennspalt einbringt und den Stapel gegen den zuunterst liegenden Umschlag 2 abstützt, während dieser durch die Vorschubbewegung des Saugbandes 11 aus dem Magazin 10 ausgeschoben und den Abzugswalzen 30 zugeführt wird.

Die Vor- und Rückbewegung des Saugbandes 11 wird über ein Kurvengetriebe erzeugt. Eine Koppel 17 überträgt die am Kurvenhebel 18 von einer Kurve 19 über die Kurvenrolle 20 erzeugte Schwenkbewegung auf einen Hebel 16, der mit einem Antriebsrad des Saugbandes 11 verbunden ist. Die Bewegungen des Saugers 13 und der Trennspitze 14 werden über bekannte, hier nicht näher dargestellten Koppelgetriebe, die über Kurven zu Bewegungen animiert werden, angetrieben.

Der ausgeschobene Umschlag 2 wird von den Abzugswalzen 30, die aus einer unteren, von einem Motor 35 über einen Zahnriemen 33 angetriebenen Abzugswalze 31 und einer oberen angefederten Andrückrolle 32 gebildet sind, erfasst und aus dem Magazin 10 ab gezogen und an den Kettenförderer 40 übergeben. Der Umschlag 2 wird zunächst von einer Tipperrolle 46 weitertransportiert, die den Umschlag 2 in dem Moment gegen eine angetriebene Transportrolle 50 drückt, in dem dieser mit seiner Hinterkante die Abzugs walzen 30 verlässt. Die Betätigung der Tipperrolle 46 erfolgt über ein Kurvengetriebe, das aus einer Kurve 48 und einem Hebel 47, der über eine Kurvenrolle 49 in der Kurve 48 geführt ist, gebildet ist.

Schließlich greifen Mitnehmer 43 des Kettenförderers 40 hinter den Umschlag 2 und transportieren ihn an hier nicht gezeigten Ausrichtmitteln und Rillwerkzeugen vorbei ei nem synchron mit den Transportklammern des Klebebinders bewegten, hier nicht ge zeigten, Hubtisch zu, der den Umschlag an den beleimten Rücken des Blattstapels an presst. Die Mitnehmer 43 sind an Ketten 42, die über Kettenräder 41 umgelenkt sind, in taktgemäßen Abständen zueinander befestigt. Zwischen den Ketten 42 sorgt ein Auflage blech 44 für eine ebene Transportunterlage der Umschläge 2. Der Kettenförderer 40 wird über eine Antriebskette 45 von der Hauptantriebswelle 62 aus angetrieben, die auch die Kurven 19, 48 umlaufend antreibt und die mit dem Hauptantrieb des Klebebinders ver bunden ist. Hieraus ist ersichtlich, dass die Vereinzelung der Umschläge 2 und der Wei tertransport mit dem Kettenförderer 40 taktgemäß zum Klebebinder erfolgt.

In Abhängigkeit der durch einen Drehgeber 51 ermittelten Fördergeschwindigkeit V_K des Kettenförderers 40 und in Abhängigkeit der Formathöhe U_H der zu verarbeitenden Um schläge 2 wird eine Abzugsgeschwindigkeit V_A für die Abzugswalzen 30 eingestellt, die derart bestimmt ist, dass der mit der Vorderkante am festen Anschlag 14 angelegte und vereinzelte Umschlag 2 mit seiner Hinterkante positionsgenau vor die Mitnehmer 43 des Kettenförderers 40 gefördert wird. Die Abzugsgeschwindigkeit V_A ist genau so hoch, dass der Umschlag 2 die Abzugswalzen 30 in dem Moment verlässt, in dem die taktgemäß betätigte Tipperrolle 46 auf den Umschlag 2 aufsetzt. Der Umschlag 2 wird fortan mit der Geschwindigkeit der Transportrolle 50 gefördert. Das Adjustieren der erforderlichen Ab zugsgeschwindigkeit V_A erfolgt über einen einstellbaren Antrieb 34, in dem der Motor 35 als Servomotor mit entsprechender Motorregelung 36 ausgebildet ist, die von einer Steue rung 37 parametriert wird. Die Steuerung 37 verarbeitet dabei das Signal des Drehgebers 51, aus der sie die Fördergeschwindigkeit V_K ermittelt, und die Formathöhe U_H, die sie von einer übergeordneten Steuerung 38 des Klebebinders erhalten hat.

In der Figur sind Sensoren (Lichtschranke 60 und Doppelbogenkontrolle 61) für die Fehl- und Doppelbogenkontrolle dargestellt. Die Lichtschranke 60 befindet sich zwischen den Abzugswalzen 30 und dem Kettenförderer 40. Durch diese Anordnung besteht die Mög lichkeit, die Position des Umschlags 2 nach der Vereinzelung zu erfassen und bei Abwei chungen zur Sollposition durch eine veränderte Abzugsgeschwindigkeit V_A bis zur Über nahme durch die Tipperrolle 46 zu korrigieren.

Statt eines Servomotors 35, 36 kann der einstellbare Antrieb 34 auch dadurch gebildet sein, dass ein Verstellgetriebe zwischen Hauptantriebswelle 62 und anzutreibender, unte re Abzugswalze 31 angeordnet wird. Der Antrieb ist damit zwar direkt mit dem des Ket tenförderers 40 gekoppelt, die Übersetzung ist jedoch nicht fest, sondern sie lässt sich variabel einstellen, wodurch eine an die Formathöhe U_H des Umschlags 2 angepasste Abzugsgeschwindigkeit V_A einstellbar ist. In Verbindung mit einer motorischen Verstellung ist zudem eine Automatik wie oben beschrieben abbildbar.

Bezugszeichenliste

1

Umschlaganlegevorrichtung

2

Umschlag

10

Magazin

11

Saugband

12

Anschlag

13

Sauger

14

Trennspitze

15

Auflageblech

16

Hebel

17

Koppel

18

Kurvenhebel

19

Kurve

20

Kurvenrolle

30

Abzugswalzen

31

untere Abzugswalze

32

obere Andrückrolle

33

Zahnriemen

34

einstellbarer Antrieb

35

Motor

36

Motorregelung

37

Steuerung

38

übergeordnete Steuerung

40

Kettenförderer

41

Kettenrad

42

Kette

43

Mitnehmer

44

Auflageblech

45

Antriebskette

46

Tipperrolle

47

Hebel

48

Kurve

49

Kurvenrolle

50

Transportrolle

51

Drehgeber

60

Lichtschranke

61

Doppelbogenkontrolle

62

Hauptantriebswelle
U_H

Formathöhe Umschlag
V_K

Kettenförderergeschwindigkeit
V_A

Abzugsgeschwindigkeit

Claims

1. Umschlaganlegevorrichtung zum Zuführen und Anpressen von Umschlägen an den Rücken von in Transportklammern eines Klebebinders kontinuierlich vorbewegten Blattstapeln mit einem Speicher zum Bevorraten von Umschlägen, mit einer Ein richtung zum Vereinzeln von an einer festen Bezugskante mit der Vorderkante an liegenden Umschlägen, mit einem die Umschläge von der Vereinzelung überneh menden Abzugswalzensystem zum Abziehen der Umschläge aus dem Speicher und zum Überführen an einen Weiterförderer, der als um Umlenkkettenräder lau fender Kettenförderer die Umschläge mit Mitnehmern hintergreift und den Blattsta peln ausgerichtet zuführt, und mit einem die Umschläge vom Weiterförderer über nehmenden und an den Rücken der Blattstapel pressenden, sich mit den Transport klammern während des Anpressens der Umschläge synchron bewegenden Hub tisch, dadurch gekennzeichnet, dass dem Abzugswalzensystem (30) ein einstell barer Antrieb (34) zugeordnet ist, der die Abzugsgeschwindigkeit (V_A) derart auf die Formathöhe (U_H) der Umschläge (2) anpasst, dass die mit konstanter Vorderkante angelegten Umschläge (2) von dem Abzugswalzensystem (30) positionsgenau mit der Hinterkante vor die Mitnehmer (43) des Kettenförderers (40) gefördert werden.

2. Umschlaganlegevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine takt synchron zu den Mitnehmern (43) des Kettenförderers (40) betätigte Tipperrolle (46), die gegen eine auf der in Transportrichtung gesehen ersten Umlenkachse des Kettenförderers (40) platzierte und von diesem mitangetriebene Transportrolle (50) drückt und die abgezogenen Umschläge (2) in dem Moment übernimmt, in dem die se das vor der ersten Umlenkachse des Kettenförderers (40) angeordnete Abzugs walzensystem (30) mit der Hinterkante verlassen.

3. Umschlaganlegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine untere Abzugswalze (31) des Abzugswalzensystems (30) auf der ersten Umlenk achse des Kettenförderers (40) angeordnet ist.

4. Umschlaganlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass der einstellbare Antrieb (34) von einem Servomotor (35, 36) gebildet ist, der durch Vorgabe zugehöriger Parameterwerte das Abzugswalzensystem (30) mit der nach Anspruch 1 geforderten Abzugsgeschwindigkeit taktsynchron zum Kettenförderer (40) antreibt.

5. Umschlaganlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass der einstellbare Antrieb (34) von einem Verstellgetriebe gebildet ist, mit dem der Antrieb des Kettenförderers (40) auf die jeweils erforderliche Drehzahl des Abzugswalzensystems (30) übersetzt wird.

6. Umschlaganlegevorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verstellgetriebe ein Verstellmotor zugeordnet ist, der die jeweils erforderliche Über setzung am Verstellgetriebe einstellt.

7. Umschlaganlegevorrichtung nach Anspruch 4 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (37) des einstellbaren Antriebs (34) einer übergeordneten Steu erung (38) des Klebebinders zugeordnet ist zur Übernahme der Formathöhe (U_H) des Umschlags (2).