DE10155052C1 - Niederhalter für das Niederhalten eines Stapels von blattförmigem Material - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Niederhalter für das Niederhalten eines Stapels von blattförmigem Material, vorzugsweise zur Anordnung an einem Transportwagen und/oder im Bereich einer Druckmaschine, umfassend einen entlang einer etwa lotrechten Führung höhenverstellbaren und fixierbaren, vorragenden Halterarm. DOLLAR A Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Niederhalter mit wenigstens einer Sicherheitsfunktion auszurüsten. DOLLAR A Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Halterarm zur Lösung seiner Fixierung wenigstens ein Auslöseelement aufweist, das aus der Richtung des Stapels betätigbar ist. Dadurch ist im Notfall eine Nachgiebigkeit des Halterarmes nach oben gegeben.

Description

Die Erfindung betrifft einen Niederhalter für das Niederhalten eines Stapels von blattförmigem Material, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Niederhalter der vorgenannten Gattung ist prinzipiell der US-A-5 676 367 ent­ nehmbar. Der dort beschriebene Niederhalter hat in erster Linie die Funktion, durch eine gewisse Andruckkraft einen im Aufbau befindlichen Stapel zusammen­ zuhalten, bis der Stapel soweit angewachsen ist, daß ihn sein Eigengewicht zu­ sammenhält und der Niederhalter abschwenken kann, was bei einer voreinstellba­ ren Stapelhöhe automatisch geschieht.

Insbesondere dann, wenn ein Niederhalter bei einer Übergabe eines Stapels mit­ wirkt, beispielsweise von einem Ausleger einer Druckmaschine zu einem Trans­ portwagen oder von einem Transportwagen zu einem Anleger einer Druckma­ schine, kann es, und sei es durch eine Fehlfunktion, zu einer kritischen Situation kommen, in der der Niederhalter eine Verletzungsgefahr für eine Bedienungsper­ son darstellt, die sich zwischen Niederhalter und Stapel quetschen kann, oder in der der Transportwagen über den von ihm vorragenden Niederhalter eine ihn um­ kippende Kraft durch eine Relativbewegung zwischen Stapel und Niederhalter, zum Beispiel durch ein Anheben des Stapels unter dem Niederhalter und über dessen Höhenposition hinaus, erfährt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Niederhalter mit wenigstens einer Sicherheitsfunktion auszurüsten, insbesondere im Hinblick auf eine eventu­ elle unsachgerechte Kraftbeaufschlagung von unten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Niederhalter mit den Merkma­ len nach Patentanspruch 1 gelöst.

Wie bereits angedeutet entsteht eine besonders kritische Situation dann, wenn sich der Stapel nach oben bewegt, weil dann die Gefahr besteht, daß sich eine Bedienungsperson zwischen Stapel und Niederhalter die Hand quetscht oder der Stapel über den Niederhalter die ganze Einrichtung, zum Beispiel einen Trans­ portwagen, anhebt und umkippt, die den Niederhalter umfaßt. Dies wird erfin­ dungsgemäß mit Vorteil verhindert, indem im Ernstfalle sich die Fixierung des Nie­ derhalters an seiner Führung mit Hilfe wenigstens eines Auslöseelementes löst, so daß der Niederhalter nach oben nachgeben kann. Das Auslöseelement erstreckt sich über in etwa die ganze Länge des Halterarmes, weil eine Quetschungsgefahr nicht nur in unmittelbarer Nachbarschaft des Kontaktelementes besteht und also eine Auslösung auch in anderen Abschnitten des Halterarmes gewährleistet sein soll.

Es können für unterschiedliche Belastungen unterschiedliche Auslöseelemente und/oder auch mehrstufige Auslöseelemente vorgesehen sein und zusätzlich kann, gegebenenfalls zunächst, für eine geringere Belastung eine andere, bei­ spielsweise federbelastete Nachgiebigkeit wenigstens eines Bereiches des Nie­ derhalters vorgesehen sein. Dies gilt nach einer Weiterbildung der Erfindung ins­ besondere für das Kontaktelement, mit dem der Niederhalter den Stapel kontak­ tiert und der vorzugsweise als Stempel ausgebildet sein kann, der nach unten über das Auslöseelement vorragt.

Eine Auslösung des Auslöseelementes könnte im weitesten Sinne elektrisch, bei­ spielsweise durch Sensoren, erfolgen, erfindungsgemäß ist jedoch eine mechani­ sche Auslösung vorgesehen, die verläßlich auf ebenfalls mechanische Krafteinwir­ kung reagiert und die Notfallsicherung gerade unabhänig von einer Elektrik macht, die durch Fehlfunktion Ursache für die Notfallsituation sein könnte.

Das nachgiebige Kontaktelement könnte mit dem bzw. einem Auslöseelement ge­ koppelt sein, so daß hierdurch zunächst ein Nachgebeweg und dann eine Entrie­ gelung zur Verfügung steht, wodurch eine Zweistufigkeit gegeben ist, die bei nur leichten Belastungen die Fixierung des Niederhalters zunächst einmal aufrecht er­ hält. Dazu könnte insbesondere ein Stempel wie eine Art Tastschalter mit Nach­ giebigkeit in Richtung des Auslöseelementes ausgebildet sein.

Auch die Nachgiebigkeit selbst könnte zwei Stufen unterschiedlicher Härtegrade aufweisen, wobei die härtere Stufe die zweite Stufe ist und in eine Auslösung des Auslöseelementes übergeht. Die erste Stufe könnte zum Beispiel einer Rückstell­ kraft einer Spiralfeder unterliegen und die zweite Stufe der Rückstellkraft einer Blattfeder.

Zu seiner Auslösung kann das Auslöseelement um wenigstens eine waagerechte, quer zu seiner Erstreckung orientierte Achse schwenkbar sein, wobei für Kraftbe­ aufschlagungen aus unterschiedlichen Richtungen auch verschiedene Achsen zur Wirkung kommen können und das Auslöseelement zum Beispiel als zweiarmiger oder einarmiger Hebel schwenkt. Auch das Auslöseelement selbst kann mit einer Rückstellkraft beaufschlagt sein.

Eine einfache, robuste, zuverlässige, wartungsfreie und stufenlose Höhenverstell­ barkeit und lösbare Fixierbarkeit des Halterarmes ist nach einer weiteren Weiter­ bildung der Erfindung dadurch verwirklicht, daß der Halterarm durch eine gelochte Klemmplatte fixierbar ist, die mit ihrem Loch über die im wesentlichen stangenför­ mige Führung mit passenden Querschnitt fädelbar und an der Führung durch rela­ tiv geringe Abkippung verkantbar und dadurch verklemmbar ist. Eine Lösung der Fixierung ist dann durch ein entsprechendes Wiederanheben der Klemmplatte in einfacher Weise möglich, wobei durch eine in Verkantungsrichtung wirkende Be­ lastungskraft eine Kraftschwelle zur Verhinderung einer ungewollten Auslösung sehr genau einstellbar und vorgebbar ist.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Halterarm insgesamt in einer Höhenstellung um die Führung oder eine sonstige Achse aus seiner Arbeits­ position um beispielsweise 90° aus dem Stapelbereich in vorzugsweise waage­ rechter Ebene wegschwenkbar ist, um beispielsweise eine Entnahme oder Ein­ gabe oder einen Aufbau des Stapels nicht zu behindern, oder einfach als Parkpo­ sition für eine platzsparende und Unfälle vermeidende Lagerung der gesamten Einrichtung zum Beispiel eines Transportwagens.

Ein Ausführungsbeispiel, aus dem sich weitere Merkmale ergeben können, auf das die Erfindung in ihrem Umfange aber nicht beschränkt ist, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Papiertransportwagen in schematischer, perspektivischer Ansicht, der einen erfindungsgemäßen Niederhalter aufweist,

Fig. 2 in schematischer Seitenansicht den Papiertransportwagen gemäß Fig. 1 im Zusammenspiel mit einem Hubtisch eines Auslegers einer Druckmaschine, und

Fig. 3 einen Schnitt durch den Halterarm eines Niederhalters gemäß den Fig. 1 und 2.

Fig. 1 zeigt in schematischer, perspektivischer Ansicht einen Papiertransportwa­ gen 1. Auf dem Papiertransportwagen 1 ist ein Stapel 2 aus Papierblättern aufge­ laden. Der Stapel 2 ist auf einem Tablett 3 gelagert, das selbst wiederum auf ei­ nem Traggestell 4 des Papierwagens 1 aufgelegt ist. Der Stapel 2 wird von oben, insbesondere während des Verfahrens des Papiertransportwagens 1, mit einem erfindungsgemäßen Niederhalter 5 gesichert, der einen Halterarm 6 umfaßt, wel­ cher höhenverstellbar und fixierbar an einer Führungsstange 7 angeordnet ist. Zum Sichern des Stapels 2 kontaktiert der Halterarm 6 das oberste Blatt des Sta­ pels 2 mit einem stempelförmigen Kontaktelement 8, welches im Bereich des frei­ en Endes des Halterarmes 6 angeordnet ist und nach unten vom Halterarm 6 vor­ ragt. In einer oberen Stellung kann der Halterarm 6 um die Führungsstange 7 in waagerechter Ebene in eine Parkposition in eine Nische 9 um etwa 90° weggeschwenkt werden.

Im übrigen weist der Papiertransportwagen 1 Laufrollen 10 für seine Verfahrbarkeit auf, von denen wenigstens eine Laufrolle 10 mittels einer Bremse 11 blockierbar ist.

Fig. 2 zeigt in schematischer Seitenansicht das Zusammenspiel zwischen einem Papiertransportwagen 1 gemäß Fig. 1 und einer Hebeeinrichtung 12 mit einem Hubtisch 13, mit dem ein Tablett 3 anhebbar und absenkbar ist. Für das Zusam­ menspiel ist der Papiertransportwagen 1 an der Hebeeinrichtung 12 angedockt, die ihrerseits beispielsweise an einem Ausleger einer Druckmaschine angeordnet sein kann.

Das Zusammenspiel zwischen dem Hubtisch 13 und dem Papiertransportwagen 1 birgt insbesondere eine konkrete Gefahr, die anhand der Fig. 2 erläutert werden kann.

Bevorzugt ist der Papiertransportwagen 1 dafür vorgesehen, einen Stapel 2 fertig bedruckter Papierbögen an der Auslegerseite einer Druckmaschine mit Hilfe der Hebeeinrichtung 12 zu übernehmen und dann abzutransportieren. Durch die Be­ druckung weist jeder Papierbogen über seine Fläche eine unterschiedliche Dicke auf, insbesondere wenn er mittels eines elektrophotografischen Verfahrens be­ druckt und dabei mit einer oder mehreren Tonerschichten belegt worden ist. Da­ durch wird ein Stapel 2 aus bedruckten Papierbögen wesentlich instabiler als ein Stapel 2 aus unbedruckten Papierbögen. Insbesondere für den Transport des Sta­ pels 2 mit dem Papiertransportwagen 1 ist daher der erfindungsgmäße Niederhal­ ter 5 für die Sicherung und Aufrechterhaltung des Stapels 2 notwendig.

Bei der Übergabe des Stapels 2 von der Hebeeinrichtung 12 zum Papiertrans­ portwagen 1 wird der auf einem Tablett 3 befindliche Stapel 2 mit dem Tablett durch den Hubtisch 13 abgesenkt und auf das Traggestell 4 des Papierhubwagens 1 abgesetzt. In Fig. 2 ist das Tablett 3 der Übersichtlichkeit halber nur leer, ohne Stapel 2 gezeigt. Bei der Übergabe des Stapels 2 befindet sich der Halterarm 6 des Niederhalters 5 des Papiertransportwagens 1 in Bereitschaft außerhalb seiner in der Nische 9 vorgesehenen Parkposition, aber so hoch, daß er zunächst die Einbringung des Stapels 2 in den Bereich des Papiertransportwagens 1 oberhalb des Traggestells 4 nicht stört. Spätestens, wenn das Tablett 3 mit dem Stapel 2 auf dem Traggestell 4 abgesenkt ist, wird der Halterarm 6 so weit abgesenkt, bis sein Kontaktelement 8 mit dem gewünschten Druck auf dem Stapel 2 lastet und den Stapel 2 dadurch zusammenhält und sichert, und zwar insbesondere auch schon beim Herausziehen des Hubtisches 13 aus dem Bereich des Papiertrans­ portwagens 1 bzw. dem Lösen des Papiertransportwagens 1 von der Hebeein­ richtung 12, also der Abgabe bzw. Freigabe des Stapels 2 durch die Hebeeinrich­ tung.

Durch eine Relativbewegung zwischen Halterarm 6 und Hubtisch 13 kann es zu Gefährdungen kommen, also bei einem Absenken des Halterarms 6 auf den Sta­ pel 2 oder bei einem Anheben des Hubtisches 13, was insbesondere, zum Beispiel durch eine Fehlfunktion einer Steuerung, auch versehentlich und überraschend geschehen kann.

Eine Bedienungsperson könnte sich dann beispielsweise eine Hand zwischen dem Stapel 2 und dem Halterarm 6 quetschen, und zwar unter dem Kontaktelement 8 oder auch unter einem anderen Bereich des Halterarmes 6. Es könnte sogar pas­ sieren, daß der Hubtisch 13 so weit angehoben wird, daß er mit dem Halterarm 6 den ganzen Papiertransportwagen 1 anhebt und umkippt. Für diese Gefähr­ dungsfälle weist der erfindungsgemäße Niederhalter 5 Sicherheitsfunktionen auf, die anhand der Fig. 3 näher erläutert werden.

Fig. 3 zeigt in einer Schnittansicht Einzelheiten des Halterarmes 6.

An dem Halterarm 6 befindet sich eine koaxial über die Führungsstange 7 führbare Führungshülse 14 mit integrierten Führungsbuchsen 15. Durch eine mit einer Klemmfeder 16 belastete, abgekantete Klemmplatte 17, die ein Loch 18 aufweist, kann der Halterarm 6 stufenlos an der Führungsstange 7 fixiert werden, indem die Klemmplatte 17 auf der Führungsstange 7 unter Belastung der Klemmfeder 16 und aufgrund des Eigengewichtes verkantet. Mit Hilfe eines langgestreckten Aus­ löseelementes 19 kann über einen Übertragungshebel 20 die Klemmplatte 17 hochgekippt und die Verkantung und Fixierung gelöst werden.

Das Kontaktelement 8 ist als Stempel ausgebildet, der durch eine Stempelfeder 21 mittels einer zentralen Führung 22 bis zu einem Anschlag 23 einen federbelaste­ ten Nachgebeweg aufweist. Gegen den Druck einer Blattfeder 24, die an einem Anschlag 25 anliegt und am Gehäuse 26 des Halterarmes 6 befestigt ist, kann das Kontaktelement 8 auf seinem Bewegungsweg letztlich auch über einen Mitnehmer 27 den Übertragungshebel 20 mitnehmen und so die Fixierung der Klemmplatte 17 lösen. Mit dem stempelförmigen Kontaktelement 8 wird also auf den Stapel 2 ge­ drückt. Die Klemmung der Klemmplatte 17 hält dabei den Halterarm 6 an der Füh­ rungsstange 7 fixiert. Wenn das Auslöseelement 19 angehoben wird, löst sich die Klemmung, so daß der Halterarm 6 mit geringer Kraft entlang der Führungsstange 7 nach oben weggeschoben werden kann.

Das Auslöseelement 19 überdeckt nahezu den gesamten unteren Bereich des Gehäuses 26 des Halterarms 6. Sollte eine Bedienungsperson mit einem Körper­ teil zwischen Stapel 2 oder auch leerem Tablett 3 und dem Halterarm 6 gera­ ten, während der Hubtisch 13 nach oben fährt, so wird durch das Anheben des Auslöseelementes 19 die Klemmung des Halterarms 6 gelöst.

Wenn auf das stempelförmige Kontaktelement 8 eine nach oben wirkende Kraft drückt, so weicht das Kontaktelement 8 entlang seiner Führung 22 nach oben aus. Sollte eine Bedienungsperson mit einem Körperteil unter dieses Kontaktelement 8 geraten sein, so gibt also das Kontaktelement 8 entsprechend gegen die Feder 21 nach. Dadurch erhält die Bedienungsperson genügend Reaktionszeit und Gele­ genheit, das Körperteil aus der Gefahrenzone zu entfernen.

Wenn die Kraft auf den Halterarm 6 einen Schwellwert überschreitet, so wird seine Klemmung gelöst. Diese Kraft wird so festgelegt, daß der nach oben verfahrende Papierhubtisch 13 den Halterarm 6 nach oben mitnimmt, ohne daß der Papier­ transportwagen 1 mit angehoben wird.

Die beiden Führungsbuchsen 15 stützen den Halterarm 6 gegenüber der Füh­ rungsstange 7 ab, die am Papiertransportwagen 1 befestigt ist. Mit der Klemmfe­ der 16 ist die Klemmplatte 17 vorgespannt, so daß die Klemmung das Anheben des so fixierten Halterarms 6 verhindert. Wird durch den Übertragungshebel 20 die Klemmplatte 17 angehoben, so öffnet sich die Klemmung, und der Halterarm 6 ist auf der Führungsstange 7 frei verschiebbar.

Der Übertragungshebel 20 ist durch eine Drehachse 28 im Gehäuse 26 befestigt. Das Auslöseelement 19 ist über eine Drehachse 29 mit dem Übertragungshebel 20 verbunden. Über eine Rückstellfeder 30 werden der Übertragungshebel 20 und das Auslöseelement 19 gegen einen Fangstift 31 gedrückt. Wenn eine Bedie­ nungsperson das Auslöseelement 19 in der Nähe vom Fangstift 31 anhebt, so drehen sich das Auslöseelement 19 und der Übertragungshebel 20 um die Dreh­ achse 28 vom Übertragungshebel 20. Dabei wird die Klemmplatte 17 mitgenom­ men und die Klemmung gelöst.

Wenn die Bedienungsperson das Auslöseelement 19 in der Nähe des stempelför­ migen Kontaktelementes 8 anhebt, so dreht sich das Auslöseelement 19 um sei­ nen Auflagepunkt am Fangstift 31 nach oben. Über die Drehachse 29 des Auslö­ seelementes 19 wird der Übertragungshebel 20 mit angehoben und dreht sich um seine Drehachse 28 nach oben. Dabei wird durch Anheben der Klemmplatte 17 ebenfalls die Klemmung gelöst.

Wenn das stempelförmige Kontaktelement 8 nach oben angehoben werden soll, muß zunächst die leicht vorgespannte Feder 21 überdrückt werden. Entlang der Führung 22 kann das Kontaktelement 8 dadurch um einen Weg angehoben wer­ den, der einer Bedienungsperson Zeit läßt, gefährdete Körperteile aus der Gefah­ renzone zu nehmen. Wird das Kontaktelement 8 über diesen Weg hinaus angeho­ ben, so hebt es die Blattfeder 24 aus ihrer Vorspannung. Die Vorspannung der Blattfeder 24 entspricht der Kraft, mit der der Stapel 2 angedrückt werden soll. Wird diese Kraft überschritten, so gibt die Blattfeder 24 nach. Dabei nimmt das Kontaktelement 8 das Auslöseelement 19 mit, und die Klemmung wird in der be­ reits beschriebenen Weise gelöst.

Wenn eine Bedienungsperson den Stapel 2 mit einer zu hohen Kraft vorspannt, öffnet sich die Klemmung, und der Halterarm 6 weicht solange nach oben aus, bis die Kraft auf das Kontaktelement 8 ihren zulässigen Betrag wieder erreicht hat.

Claims (14)

1. Niederhalter für das Niederhalten eines Stapels (2) von blattförmigem Material, insbesondere aus Papier, vorzugsweise zur Anordnung an einem Transport­ wagen (1) für den Stapel und/oder insbesondere im Bereich einer Druckma­ schine, umfassend einen entlang einer etwa lotrechten Führung höhenverstell­ baren Halterarm (6), der mit seinem freien Ende im wesentlichen etwa horizon­ tal vorragt und der im Bereich seines freien Endes ein nach unten auf das oberste Blatt des blattförmigen Materials absenkbares Kontaktelement (8) auf­ weist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Halterarm (6) in verschiedenen Höhenstellungen an der Führung fi­ xierbar und lösbar ist,
daß der Halterarm (6) zur Lösung seiner Fixierung in jeder Höhenstellung we­ nigstens ein sich im wesentlichen über die ganze Länge des Halterarms (6) auslösbar erstreckendes Auslöseelement (19) aufweist, das durch Kraftbeauf­ schlagung aus der Richtung des Stapels (2) betätigbar ist.

2. Niederhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontakt­ element (8) wenigstens teilweise gegen eine Rückstellkraft aus Richtung des Stapels (2) nachgiebig ausgebildet ist.

3. Niederhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontaktelement (8) als ein auf den Stapel (2) gerichteter Stempel ausgebildet ist.

4. Niederhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel nach unten über das Auslöseelement (19) vorragt.

5. Niederhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Auslöseelement (19) mechanisch arbeitend ausgebildet ist.

6. Niederhalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kon­ taktelement (8) in seiner Nachgiebigkeit mit dem Auslöseelement (19) in des­ sen Auslösefunktion gekoppelt ist.

7. Niederhalter nach Anspruch 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel für eine Mitnahme des Auslöseelementes (19) in Nachgiebigkeitsrich­ tung ausgebildet ist.

8. Niederhalter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachgiebigkeit des Kontaktelementes (8) zwei Rückstellkraftstufen und -härten hat, von denen erst die zweite, härtere Stufe zur Kopplung mit dem Auslöse­ element (19) vorgesehen ist.

9. Niederhalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe der Rückstellkraft durch eine Spiralfeder (21) und die zweite Stufe durch eine Blattfeder (24) vorgegeben ist.

10. Niederhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Auslöseelement (19) wenigstens um eine waagerecht und quer zum Halterarm (6) ausgerichtete Achse (29) schwenkbar ist.

11. Niederhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslöse­ element (19) mit einer Rückstellkraft beaufschlagt ist.

12. Niederhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fixierbarkeit des Halterarms (6) durch eine Lochklemmplatte (17) verwirklicht ist, die verkantbar über ein im wesentlichen stangenförmiges Führungselement (7) geführt ist.

13. Niederhalter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Loch­ klemmplatte (17) mit einer Rückstellkraft in Verkantungsrichtung beaufschlagt ist.

14. Niederhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Halterarm (6) wenigstens in einer Höhenstellung um die Führung (7) aus seiner Arbeitsstellung wegschwenkbar ist.