DE102004022027B3

DE102004022027B3 - Vorrichtung zum Transport von flachen Sendungen in aufrechter Position

Info

Publication number: DE102004022027B3
Application number: DE102004022027A
Authority: DE
Inventors: Holger Schererz; Andre Tolksdorf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2004-05-03
Filing date: 2004-05-03
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2024-05-04
Also published as: DE502005005812D1; EP1742861A1; US7500554B2; EP1742861B1; CN100478266C; WO2005108256A1; JP2007534574A; CN1950280A; US20080041698A1

Abstract

Der Abstand seitlicher Führungsbänder (2, 3) voneinander ist an den Transportmodulenden größer als die dickste zu transportierende Sendung (6, 10), wobei die Höhe des ersten seitlichen Führungsbandes (3) geringer als die des zweiten seitlichen Führungsbandes (2) ausgeführt ist. Unterhalb des ersten seitlichen Führungsbandes (3) ist ein elastisches, schmales, endloses Andruckband (4) angeordnet, welches mittels Andruckumlenkrollen (13, 16) federnd gegen den unteren Teil des zweiten Führungsbandes (2) gedrückt und durch die Sendungen (6, 10) entsprechend ihrer Dicke von dem zweiten Führungsband (2) weggedrückt wird. An den Halterungen der Andruckumlenkrollen (13, 16) sind schräg zur Transportvorrichtung und tangential zu den Andruckumlenkrollen (13, 16) verlaufende, Stöße der Sendungen (6, 10) aufnehmende Leitschienen (8) mit geringem Reibwert gegenüber den Sendungen (6, 10) angebracht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von flachen Sendungen in aufrechter Position nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

In Postbearbeitungsmaschinen ist es erforderlich, flache Sendungen vorbei an Prozessgeräten zu verschiedenen Endstellen zu transportieren. Die Auswahl geeigneter Transportprinzipien wird bestimmt durch geforderte Durchsätze, erforderliche Transportgeschwindigkeit, Formate der zu fördernden Sendungen und zulässige, meist durch Prozessgeräte vorgegebene Lücken zwischen zwei hintereinander zu transportierenden Sendungen.

Bekannte in vertikaler Ausrichtung transportierende Systeme sind meist für speziell klassifizierte Formatbereiche gestaltet. In Maschinen zur vornehmlichen Standartbriefbearbeitung sind diese meist andrückende Deckbandsysteme, in denen flache Sendungen bis ca. 10mm Dicke eingeklemmt zwischen zwei Flachbändern aufrecht stehend transportiert werden. Eine Formateinschränkung solcher Systeme ist neben der Dicke eine erforderliche Mindestflexibilität, die eine Sendung für einen erfolgreichen Transport aufweisen muss.

Für größere und dickere Formate und Sendungen, die eine sehr geringe Biegefähigkeit aufweisen, sind solche Systeme nur einsetzbar bei Verwendung von sehr großen Lücken und geringeren Geschwindigkeiten.

Andere bekannte Systeme für entsprechende flache Sendungen, wie U-Kanalsysteme ( EP 0 444 177 B1 ), erfüllen wiederum nur bedingt den Anspruch, auch dünne biegeschlaffe Sendungen in einer geforderten Qualität zu transportieren und insbesondere den Prozessgeräten definiert zuzuführen.

Das U-Kanalsystem mit bewegten Grund- und Seitenbändern besteht aus Transportkanälen in der Breite der dicksten Sendung. Dabei werden die Sendungen ohne jede Relativbewegung zueinander sicher transportiert. Ausgesprochen dünne biegeschlaffe Sendungen können jedoch in den bis zu 50mm breiten Kanälen in sich zusammenfallen (kollabieren) und aus diesem Zustand nicht mehr aufgerichtet werden, um etwa vollflächig einem Scanner vorgeführt zu werden.

Wiederum andere Lösungen (WO 00/78 471 A1) bestehen aus Transportsystemen mit speziellen Andruckrollen (Lamellenrollen), welche über die Sendungshöhe angeordnet einen Transport unterschiedlicher Sendungen gewährleisten. Insbesondere bei großem Formatspektrum wird dieses wegen der dann notwendigen Rollenzahl teuer. Jede Rolle besitzt zudem eine eigene Massenträgheit, die bei unterschiedlichen Sendungsdicken und dadurch differierendem Wirkradius der Rolle verschieden beschleunigt werden muss und ohne größeren Aufwand einen nur unzureichenden Zugang bei Wartungs- und Störungsbeseitigungsaktionen zulässt. Solche Systeme gibt es in vertikaler voll überdeckter (Höhe der Sendungen) als auch geneigter teilüberdeckter Anordnung der Andruckbänder bzw. -rollen.

Bekannt wurden auch Einrichtungen ( EP 1 200 326 B1 , EP 1 154 944 B1 ), bei denen Sendungen zwischen einem seitlichen Führungsband und in einem Abstand zu diesem angeordneten Führungen transportiert und in ihrem unteren Bereich mittels eines federnd geführten Andruckbands an das seitliche Führungsband gedrückt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige Vorrichtung zum Transport von flachen Sendungen mit unterschiedlichen Formaten in aufrechter Position mit einem geringst möglichen Transportschlupf der Sendungen zueinander und zur Transportvorrichtung zu schaffen, welche die Sendungen in definierter Lage Prozessgeräten zuführt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Dabei ist der Abstand der seitlichen Führungsbänder voneinander an den Modulenden größer als die dickste zu transportierende Sendung. Die Höhe des ersten seitlichen Führungsbandes ist geringer ausgeführt als die des zweiten seitlichen Führungsbandes. Unterhalb des ersten Führungsbandes ist ein elastisches, schmales, endloses Andruckband angeordnet, welches mittels Andruckumlenkrollen federnd gegen den unteren Teil des zweiten Führungsbandes gedrückt und durch die Sendungen entsprechend ihrer Dicke von dem zweiten Führungsband weggedrückt wird. An den Halterungen der Andruckumlenkrollen sind schräg zur Transportrichtung und tangential zu den Andruckumlenkrollen verlaufende, Stöße der Sendungen aufnehmende Leitschienen mit geringem Reibwert gegenüber den Sendungen angebracht. Damit wird erreicht, dass sowohl die dicken Sendungen schonend transportiert werden als auch die dünnen Sendungen mit geringer Eigensteifigkeit sicher gefasst mit Verhinderung des in sich Zusammenfallens transportiert werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Dabei ist es vorteilhaft, im Einlaufbereich des Transportmoduls das Andruckband über drei in den Eckpunkten eines schwenkbaren Dreiecks angeordnete Umlenkrollen zu führen und umzulenken. Die Andruckumlenkrolle, die mit dem Andruckband gegen das zweite Führungsband drückt, und die hintere Umlenkrolle sind an in einem Drehpunkt, in dem die dritte, in Transportrichtung am weitesten vorn befindliche Umlenkrolle drehbar befestigt ist, schwenkbar angebrachten Hebelarmen drehbar gelagert. Die Andruckumlenkrolle mit dem Andruckband wird durch eine einlaufende Sendung entsprechend der Sendungsdicke von dem zweiten Führungsband gegen eine Kraft weggedrückt. Diese Kraft wird allein durch die entsprechende Auslenkung des über die hintere Umlenkrolle laufenden Andruckbandes gegen eine Spannrolle des Einlaufbereiches ohne ein zusätzliches Federelement erzeugt.

Für den Auslaufbereich des Transportmoduls ist es vorteilhaft, das Andruckband über eine weitere Andruckumlenkrolle, die mit dem Andruckband gegen die Umlenkrolle des zweiten Führungsbandes im Auslaufbereich gedrückt wird, und über eine hintere Umlenkrolle des Auslaufbereiches zurückzuführen. Diese beiden Umlenkrollen sind jeweils an einem Hebelarm drehbar angebracht. Die beiden Hebelarme mit ihren anderen Enden sind in einem Drehpunkt und von diesem auseinanderlaufend befestigt, der sich in Transportrichtung vor den beiden Umlenkrollen annähernd mittig zwischen ihnen befindet. Hierbei wird ebenfalls die Riemenspannung zur Erzeugung der Andruckkraft genutzt.

Zur Verringerung der Stoßbeanspruchung der Sendungen und der Andruckbandmechanismen ist es vorteilhaft, die Leitschienen an den Hebelarmen der Andruckrollen des Andruckbandes mittels schwingungsdämpfender Elemente zu befestigen.

Ein besonders schonender Transport der Sendungen kann erreicht werden, wenn im Ein- und Auslaufbereich jeweils ein Hebelarm mit einem Aktor verbunden ist, der die betreffende Andruckumlenkrolle entsprechend der gemessenen Sendungsdicke, -position und -länge zeitweilig vom zweiten Führungsband wegbewegt, solange sich die Sendung an der Andruckumlenkrolle befindet.

Vorteilhaft ist es auch, das zweite seitliche Führungsband und auch das Grundband auf der Transportseite mit einem hohen Reibwert gegenüber der Sendung zu versehen. Dadurch wird die Gefahr des Schlupfes der Sendungen gegenüber dem Transportkanal verringert.

Damit ein Prozessgerät innerhalb des Transportmoduls freien Zugang zu den Sendungsoberflächen hat und die Sendungen vor dem Prozessgerät eine definierte Lage einnehmen, ist es vorteilhaft, wenn das zweite seitliche Führungsband an dem Prozessgerät mittels zusätzlicher Umlenkrollen in zwei Teilbänder unterteilt wird und wenn vor dem Prozessgerät eine Andruckrolle angeordnet ist, die das erste seitliche Führungsband und das Andruckband gegen das zweite seitliche Führungsband drückt.

Anschließend wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert.
Dabei zeigen
1 eine schematische Schnittdarstellung des Auslaufbereiches eines Transportmoduls,
2 eine schematische Draufsicht und eine zugehörige Schnittdarstellung eines Transportmoduls,
3 eine Draufsicht auf den Einlaufbereich eines Transportmoduls,
4 eine Draufsicht auf den Auslaufbereich eines Transportmoduls,
5 eine Draufsicht auf die benachbarten Teile zweier Transportmodule mit aktiver Verstellung des Andruckbandes.
Die in Teilabschnitte/Transportmodule unterteilte Transportvorrichtung besitzt gemäß 1 ein Grundband 1, ein hohes zweites seitliches Führungsband 2 und ein oben angeordnetes, nur teilweise und ggf. unvollständig im mittleren Längsbereich angedrücktes erstes seitliches Führungsband 3. Der Abstand senkrecht zur Transportrichtung der fest stehenden Umlenkrollen 5 des oberen ersten seitlichen Führungsbandes 3 und des zweiten seitlichen Führungsbandes 2 ist größer als die maximale Dicke der zu transportierenden Sendungen 6. Weiterhin ist unter dem Führungsband ein schmales Andruckband 4 angeordnet. Somit bilden das Grundband 1, das zweite seitliche Führungsband 2, das obere erste seitliche Führungsband 3 und das untere schmale Andruckband 4 einen der bekannten Lösung ähnlichen U-Kanal. Das untere schmale Andruckband 4 ist durch eine spezielle Schwingenkombination am Ein- und Ausgang einer Bandgruppe so angeordnet, dass es dickeren Sendungen 6 ohne negativen Einfluss (Transportschlupf) passiv ausweicht und diese dabei an das zweite Führungsband 2 orientiert. Für dünnere und insbesondere biegeschlaffe Sendungen 6 wird durch die Verwendung des unteren Andruckbandes 4 erreicht, dass diese Sendungen 6 im unteren Bereich gestützt werden. Ein Zusammenrutschen (Kollabieren) dieser kritischen Formate wird verhindert und durch die Einspannung zwischen zweitem Führungsband 2 und Andruckband 4 wird eine solchermaßen stabile Lage der Sendungen erreicht, dass mit einem (teilweise) angedrückten ersten seitlichen Führungsband 3 diese Sendungen 6 vor Prozessgeräten anforderungsgemäß aufgerichtet werden können. Das zweite seitliche Führungsband 2 übernimmt hier die Funktion eines Leitelementes, welches jedoch keine Relativbewegung zu Sendung 6 ausübt.
Damit ist für die Sendungen 6 mit einem großen Dickenspektrum ein optimaler Transport gegeben. Darüber hinaus ist dieser Transport besonders für das Zuführen an Prozessgeräte (Scanner etc.) geeignet.
Die Länge der Transportmodule ist ausschließlich bestimmt durch die jeweils erforderliche Funktion und nicht nach Lücken zwischen den Sendungen 6. Bezüglich der Lücken bestimmt sich lediglich die Anordnung von zusätzlichen Andruckrollen 7, die das erste seitliche Führungsband 3 und das Andruckband 4 gegen das zweite seitliche Führungsband 2 drücken. Die Anzahl und der Abstand der zusätzlichen Andruckrollen 7 ergibt sich nach dem Abstand, mit dem eine maximal dicke Sendung 6 einer maximal dünnen Sendung 6 folgen kann, ohne dass dabei eine Beeinflussung des unteren Andruckbandes 4 in solcher Weise erfolgt, dass die Stützfunktion für dünne biegeschlaffe Sendungen 6 aufgegeben wird. Damit ein Prozessgerät innerhalb des Transportmoduls freien Zugang zu den Sendungsoberflächen hat und die Sendungen 6 vor dem Prozessgerät eine definierte Lage einnehmen, wird das zweite seitliche Führungsband 2 an dem Prozessgerät mittels zusätzlicher Umlenkrollen in zwei Teilbänder unterteilt und vor dem Prozess gerät eine zusätzliche Andruckrolle 7 angeordnet, die das erste seitliche Führungsband 3 und das Andruckband 4 gegen das zweite seitliche Führungsband 2 drückt.
Am Eingang des Transportmoduls befindet sich entsprechend 2 und 3 eine Einlaufschwinge, bestehend aus drei in den Eckpunkten eines schwenkbaren Dreiecks angeordneten Umlenkrollen 12, 13, 14, über die das Andruckband 4 geführt und umgelenkt wird. Die Andruckumlenkrolle 13, die mit dem Andruckband 4 gegen das zweite Führungsband 2 drückt, und die hintere Umlenkrolle 14 sind an in einem Drehpunkt, in dem die dritte, in Transportrichtung am weitesten vorn befindliche Umlenkrolle 12 drehbar befestigt ist, schwenkbar angebrachten Hebelarm drehbar gelagert. An dem Hebelarm der Andruckumlenkrolle 13 sind Leitschienen 8 mittels schwingungsdämpfender Elemente 11 befestigt. Damit wird besonders für dicke Sendungen 10 mit einer geringen Eigendämpfung (hohe Härte) der Öffnungsstoß der Schwinge gedämpft. Die Andruckumlenkrolle 13 mit dem Andruckband 4 und die Leitschiene 8 wird durch eine einlaufende Sendung 10 entsprechend der Sendungsdicke von dem zweiten Führungsband 2 gegen eine Kraft weggedrückt. Diese einstellbare Kraft wird allein durch die entsprechende Auslenkung des über die hintere Umlenkrolle 14 laufenden elastischen Andruckbandes 4 gegen eine verschiebbare Spannrolle 9 des Einlaufbereiches ohne ein zusätzliches Federelement erzeugt. Die Einlaufschwinge weist im Sinne eines geringen Transportschlupfes und eines möglich geringen Andruckes auf die Sendung 6, 10 ein geringes Massenträgheitsmoment auf. Die Dreiecksform gewährleistet, dass der Einfahrwinkel (α) und damit der Unterschied zwischen den Geschwindigkeitskomponenten des Andruckbandes 4 in Transportrichtung gering gehalten sind. Die Reibwerte des über die Leitschiene 8 laufenden Andruckbandes 4 sind auf beiden Seiten gering zu wählen, weil beim Auftreffen von einlaufenden dicken Sendungen 6, 10 die Reibung zwischen Andruckband 4 und Leitschiene 8 kurzzeitig als zusätzliche Leistung in das Andruckband 4 eingebracht wird. Auf der Transportseite ist eine geringe Reibung zur Sendung 6, 10 erforderlich, weil die Geschwindigkeit der einfahrenden Sendung 10 in Abhängigkeit des Winkels α größer ist als die des unter dem Winkel α laufenden Andruckbandes 4. Es kommt in der Einlaufphase zu einer Relativbewegung zwischen Sendung 10 und unterem Andruckband 4.
Um diese Relativbewegung nicht in einen Transportschlupf umzusetzen, ist das zweite seitliche Führungsband 2 auf der Transportseite und soweit möglich auch das Grundband 1 mit einem hohen Reibwert gegenüber den Sendungen 6, 10 versehen.
Die Auslaufschwinge (4) besteht ähnlich wie bei der Einlaufschwinge aus einem Drehpunkt 15, in dem zwei auseinanderlaufende Hebelarme befestigt sind, einer weiteren Andruckumlaufrolle 16 und einer hinteren Umlenkrolle 17 des Auslaufbereiches, die beide an den freien Enden der Hebelarme drehbar befestigt sind, sowie einer verschiebbaren Spannrolle 18 des Auslaufbereiches. An dem Hebelarm der Andruckumlaufrolle 16 ist ebenfalls mittels Dämpfungselemente eine Leitschiene angebracht.
Durch die nahezu querkraftfreie Einwirkung der Riemenspannkräfte kann auch hier durch die Spannrolle 18 und eine geeignete Bandauswahl jede gewünschte Schwingenkraft erreicht und das Schwingverhalten eingestellt werden.
Gemäß 5 ist im Ein- und Auslaufbereich jeweils ein Hebelarm mit einem Aktor 19 verbunden, der die betreffende Andruckumlenkrolle 13, 16 über die Schwinge entsprechend der gemessenen Sendungsdicke, -position und -länge zeitweilig vom zweiten Führungsband 2 wegbewegt, solange sich die Sendung 6, 10 an der Andruckumlenkrolle 13, 16 befindet.

Claims

Vorrichtung zum Transport von flachen Sendungen in aufrechter Position mit mindestens einem Transportmodul, bestehend jeweils aus einem umlaufenden, über Umlaufrollen geführten, horizontal ausgerichteten Grundband (1) und zwei endlosen, über Umlenkrollen (5) geführten, seitlichen Führungsbändern (2, 3), dadurch gekennzeichnet, dass – der Abstand der seitlichen Führungsbänder (2, 3) voneinander an den Transportmodulenden größer als die dickste zu transportierende Sendung (6, 10) ist, – die Höhe des ersten seitlichen Führungsbandes (3) geringer als die des zweiten seitlichen Führungsbandes (2) ausgeführt ist, – unterhalb des ersten seitlichen Führungsbandes (3) ein elastisches, schmales, endloses Andruckband (4) angeordnet ist, welches mittels Andruckumlenkrollen (13, 16) federnd gegen den unteren Teil des zweiten Führungsbandes (2) gedrückt und durch die Sendungen (6, 10) entsprechend ihrer Dicke von dem zweiten Führungsband (2) weggedrückt wird und – schräg zur Transportrichtung und tangential zu den Andruckumlenkrollen (13, 16) verlaufende, an den Halterungen der Andruckumlenkrollen (13, 16) Stöße der Sendungen (6, 10) aufnehmende Leitschienen (8) mit geringem Reibwert gegenüber den Sendungen (6, 10) angebracht sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Einlaufbereich des Transportmoduls das Andruckband (4) über drei in den Eckpunkten eines schwenkbaren Dreiecks angeordnete Umlenkrollen (12, 13, 14) geführt und umgelenkt ist, wobei die Andruckumlenkrolle (13), die mit dem Andruckband (4) gegen das zweite Führungsband (2) drückt, und die hintere Umlenkrolle (14) an in einem Drehpunkt, in dem die dritte, in Transportrichtung am weitesten vorn befindliche Umlenkrolle (12) drehbar befestigt ist, schwenkbar angebrachten Hebelarmen drehbar gelagert sind, wobei die Andruckumlenkrolle (13) mit dem Andruckband (4) durch eine einlaufende Sendung (6, 10) entsprechend der Sendungsdicke von dem zweiten Führungsband (2) gegen eine Kraft weggedrückt wird, die durch die entsprechende Auslenkung des über die hintere Umlenkrolle (14) laufenden Andruckbandes (4) gegen eine Spannrolle (9) des Einlaufbereiches erzeugt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Auslaufbereich des Transportmoduls das Andruckband (4) über eine weitere Andruckumlenkrolle (16), die mit dem Andruckband (4) gegen die Umlenkrolle des zweiten Führungsbandes (2) im Auslaufbereich gedrückt wird, und über eine hintere Umlenkrolle (17) des Auslaufbereiches zurückgeführt wird, wobei diese beiden Umlenkrollen (16, 17) jeweils an einem Hebelarm drehbar angebracht sind, und die beiden Hebelarme mit ihren anderen Enden in einem Drehpunkt (15) und von diesem auseinanderlaufend befestigt sind, der sich in Transportrichtung vor den beiden Umlenkrollen (16, 17) annähernd mittig zwischen ihnen befindet, und wobei die Andruckumlenkrolle (16) des Auslaufbereiches mit dem Andruckband (4) durch eine auslaufende Sendung (6, 10) entsprechend der Sendungsdicke von dem zweiten Führungsband (2) gegen eine Kraft weggedrückt wird, die durch die entsprechende Auslenkung des über die hintere Umlenkrolle (17) laufenden Andruckbandes (4) gegen eine Spannrolle (18) des Auslaufbereiches erzeugt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschienen (8) an den Hebelarmen der Andruckrollen (13, 16) des Andruckbandes (4) mittels schwingungsdämpfender Elemente (11) be festigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Ein- und Auslaufbereich jeweils ein Hebelarm mit einem Aktor (19) verbunden ist, der die betreffende Andruckumlenkrolle (13, 16) entsprechend der gemessenen Sendungsdicke, -position und -länge zeitweilig vom zweiten Führungsband (2) wegbewegt, solange sich die Sendung (6, 10) an der betreffenden Andruckumlenkrolle (13, 16) befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite seitliche Führungsband (2) und auch das Grundband (1) auf der Transportseite mit einem hohen Reibwert gegenüber der Sendung (6, 10) versehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite seitliche Führungsband (2) an einem Prozessgerät innerhalb des Transportmoduls mittels zusätzlicher Umlenkrollen in zwei Teilbänder unterteilbar ist, so dass das Prozessgerät Zugang zur Sendungsoberfläche hat, und vor dem Prozessgerät eine zusätzliche Andruckrolle (7) angeordnet ist, die das erste seitliche Führungsband (3) und das Andruckband (4) gegen das zweite seitliche Führungsband (2) drückt.