DE102022105622A1

DE102022105622A1 - Verfahren zum Sortieren von Nutzen und Anordnung zum Bearbeiten von bedruckten Bogen

Info

Publication number: DE102022105622A1
Application number: DE102022105622.8A
Authority: DE
Inventors: Georg Philipp Reiter; Berthold Schmitt
Original assignee: Baumann Maschinenbau Solms GmbH and Co KG; Baumann Maschinenbau Solms & Cokg GmbH
Current assignee: Baumann Maschinenbau Solms GmbH and Co KG; Baumann Maschinenbau Solms & Cokg GmbH
Priority date: 2022-03-10
Filing date: 2022-03-10
Publication date: 2023-09-14

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Anordnung zum Sortieren von Nutzen, die auf zu einem Stapel angeordneten Bogen gedruckt sind, wobei sukzessiv Lagen von Bogen des Stapels zumindest einer Schneideinrichtung zugeführt und sodann geschnitten werden, wodurch sich Gruppen von Nutzen ergeben und mehrere Gruppen von Nutzen, die gleicher Position auf den Bogen zugeordnet sind, Säulen bilden, wobei erste Gruppen der Säulen aus oberster Lage des Stapels, zweite Gruppen der Säulen aus nachfolgender Lage des Stapels und entsprechend weitere Gruppen der Säulen geschnitten werden. Dabei werden die Gruppen einer Säule an eine von einem einen Permanentmagneten aufweisenden Läufer eines Planarantriebssystems ausgehende Aufnahmeeinrichtung übergeben oder von dieser übernommen, die auf einer Transportebene mit einem oder mehreren, elektromagnetische Felder erzeugenden Statormodulen des Planarantriebssystems verfahren wird, wobei nach Einbringen der ersten Gruppe der Säule in die Aufnahmeeinrichtung die erste Gruppe in dieser angehoben und sodann unter diese nach Schneiden der zweiten Gruppe der Säule die zweite Gruppe in die Aufnahmeeinrichtung eingebracht und entsprechend die weiteren Gruppen der Säule eingebracht werden, bis die letzte Gruppe der Säule als unterste Gruppe in der Aufnahmeeinrichtung positioniert ist, und entsprechend die Gruppen jeder weiteren Säule in eine zugeordnete Aufnahmeeinrichtung positioniert werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Sortieren von Nutzen, die auf zu einem Stapel angeordneten Bogen gedruckt sind, wobei sukzessiv Lagen von Bogen des Stapels zumindest einer Schneideinrichtung zugeführt und sodann geschnitten werden, wodurch sich Gruppen von Nutzen ergeben und mehrere Gruppen von Nutzen, die gleicher Position auf den Bogen zugeordnet sind, Säulen bilden, wobei erste Gruppen der Säulen aus oberster Lage des Stapels, zweite Gruppen der Säulen aus nachfolgender Lage des Stapels und entsprechend weitere Gruppen der Säulen geschnitten werden,
Auch nimmt die Erfindung Bezug auf eine Anordnung zum Bearbeiten von zu einem Stapel angeordneten, Nutzen aufweisenden Bogen, umfassend zumindest einen Vordertisch einer Schneidanlage mit Schneidlinie, die zwischen dem Vordertisch und einem Hintertisch verläuft.
Um Wertpapierbogen zu schneiden, ist nicht nur eine hohe Genauigkeit erforderlich, sondern es muss auch sichergestellt sein, dass die einzelnen aus den mit einer Vielzahl von Wertpapieren bedruckten Bogen geschnittenen Wertpapiere wiederum in der Reihenfolge gestapelt werden, in der diese dem Ausgangsstapel entsprechen, da die einzelnen Wertpapiere durchnummeriert sind. Da von einem entsprechenden Stapel lagenweise die Bogen geschnitten werden, werden zunächst die obersten und zum Schluss die untersten Lagen geschnitten, so dass infolgedessen die geschnittenen Wertpapiere in ihrer Nummernreihenfolge nicht der Ausgangsfolge entsprechen und somit nach dem Schneiden wiederum sortiert werden müssen. Eine entsprechende Sortierung ist jedoch nicht nur bei Wertpapieren, sondern auch bei nummerierten Etiketten, bei auf Bogen gedruckten Eintrittskarten oder anderen entsprechend der Ursprungssortierung zusammenfassenden Nutzen erforderlich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass mit konstruktiv einfachen Maßnahmen ein Sortieren ermöglicht wird. Auch soll ein problemloses Positionieren der aus den Bogen geschnittenen Nutzen auf einer Transportebene und ein schnelles Sortieren ermöglicht werden.
Zur Lösung der Aufgabe wird verfahrensmäßig im Wesentlichen vorgeschlagen, dass die Gruppen einer Säule an eine von einem einen Permanentmagneten aufweisenden Läufer eines Planarantriebssystems ausgehende Aufnahmeeinrichtung übergeben oder von dieser übernommen werden, die auf einer Transportebene mit einem oder mehreren, elektromagnetische Felder erzeugenden Statormodulen des Planarantriebssystems verfahren wird, wobei nach Einbringen der ersten Gruppe der Säule in die Aufnahmeeinrichtung die erste Gruppe in dieser angehoben und sodann unter diese nach Schneiden der zweiten Gruppe der Säule die zweite Gruppe in die Aufnahmeeinrichtung eingebracht und entsprechend die weiteren Gruppen der Säule eingebracht werden, bis die letzte Gruppe der Säule als unterste Gruppe in der Aufnahmeeinrichtung positioniert ist, und entsprechend die Gruppen jeder weiteren Säule in eine zugeordnete Aufnahmeeinrichtung positioniert werden.
Erfindungsgemäß werden die geschnittenen Nutzen, also z.B. Bündel von Wertpapieren, von einer Aufnahmeeinrichtung derart aufgenommen, dass in diesen zunächst die Gruppe von Nutzen eingebracht werden, die von der ersten Lage geschnitten worden sind, um sodann nachfolgend die Nutzen in die Aufnahmeeinrichtung einzubringen, die von den nachfolgenden Lagen geschnitten werden, so dass die obersten Nutzen von der der ursprünglichen obersten Lage und die untersten Nutzen von der zuletzt geschnittenen Lage stammen. Dabei werden die in gleicher Position auf den einzelnen Bogen gedruckten Nutzen jeweils einer Aufnahmeeinrichtung zugeführt oder von dieser aufgenommen. Der sodann von der Aufnahmeeinrichtung zu entnehmende als Säule bezeichnete Stapel von geschnittenen Nutzen weist eine Reihenfolge auf, die der der aufeinanderliegenden und den Stapel bildenden Bogen entsprechen, wobei die in einer Aufnahmeeinrichtung zu stapelnden Nutzen in derselben Position auf dem jeweiligen Bogen gedruckt sind.
Um ein problemloses Zuordnen der eine Gruppe von Nutzen aufnehmenden Aufnahmeeinrichtung zu ermöglichen, ohne dass konstruktiv aufwendige Führungen erforderlich sind, sieht die Erfindung des Weiteren vor, dass jede Aufnahmeeinrichtung von einem Läufer eines Planarantriebssystems ausgeht, der schwebend über eine Transportebene verfahren werden kann, ohne dass starre Führungsbahnen erforderlich sind.
Es wird die Magnetschwebetechnologie eingesetzt, um kontaktlos, geräuschlos, verschleißfrei und extrem präzise die Aufnahmeeinrichtungen zu verfahren, so dass eine Vielzahl von Aufnahmeeinrichtungen problemlos auf der Transportebene ohne gegenseitige Behinderung verfahren werden kann und somit problemlos von der Schneideinrichtung geschnittene Gruppen von Nutzen aufgenommen werden können.
Um das Anheben der Gruppen in der jeweiligen Aufnahmeeinrichtung einfach zu gestalten, ist vorgesehen, dass zum Anheben der sich in der Aufnahmeeinrichtung vorhandenen Gruppe oder Gruppen die Aufnahmeeinrichtung einer ersten Hebeeinrichtung zugeführt wird oder eine solche dieser, mittels der die Gruppe bzw. Gruppen angehoben wird bzw. werden.
Dabei ist es nicht erforderlich, dass jede Aufnahmeeinrichtung eine gesonderte erste Hebeeinrichtung zugeordnet wird. Vielmehr kann einer Vielzahl von Aufnahmeeinrichtungen eine Hebeeinrichtung zugeordnet werden, ggf. eine solche für sämtliche Aufnahmeeinrichtungen.
Bevorzugterweise sieht die Erfindung vor, dass eine zu schneidende Gruppe durch eine Schneidlinie einer Schneideinrichtung hindurchgeschoben und vor der Schneidlinie sich befindender Bereich der zu schneidenden Gruppe in der Aufnahmeeinrichtung verläuft und während des Schneidens klemmend fixiert wird. Nach dem Schneiden wird die Gruppe in die Aufnahmeeinrichtung hineingeschoben oder -gezogen, wobei die Gruppe nach dem Schneiden von der Aufnahmeeinrichtung in einem Umfang aufgenommen wird, dass eine Höhenverstellung in der Aufnahmeeinrichtung ermöglicht wird.
Das Fixieren kann über von der Aufnahmeeinrichtung ausgehende Mittel und/oder ein stationär angeordnetes Druckelement erfolgen, das z.B. pneumatisch betätigbar ist.
Eine Anordnung der eingangs genannten Art zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass Oberseite des Vordertisches ein oder mehrere, elektromagnetische Felder erzeugende Statormodule eines Planarantriebssystems aufweist und dass auf der Oberseite mehrere jeweils einen Permanentmagneten aufweisende Läufer mit jeweils einer Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Gruppen von gestapelten Nutzen schwebend verschiebbar angeordnet sind.
Es wird bei der Gestaltung der Anordnung die Magnetschwebetechnologie benutzt, wobei die Anzahl der mittels der Läufer auf den Statormodulen freibeweglichen Aufnahmeeinrichtungen der Anzahl der übereinander anzuordnenden Säulen bildende Gruppen von Nutzen entspricht.
Weist z.B. ein Bogen 12 Nutzen auf, so sind 12 Aufnahmeeinrichtungen vorgesehen.
Insbesondere zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass die Aufnahmeeinrichtung zumindest ein verschwenkbares Klemmelement zum klemmenden Fixieren einer zu schneidenden Gruppe beim Schneiden dieser aufweist.
Beim Schneiden einer Gruppe von übereinander angeordneten Nutzen, die von einem Streifen einer Lage geschnitten werden, wird die zu schneidende Gruppe in ihrem über der Schneidlinie vorstehenden Stirnrandbereich von der Aufnahmeeinrichtung klemmend fixiert und der Streifen, von dem der Nutzen geschnitten wird, über einen Klemmbalken der Schneidmaschine gleichfalls klemmend fixiert, so dass ein hochpräzises Schneiden ermöglicht wird.
Damit der Streifen, also der vordere Abschnitt, der von dem Streifen zu schneidenden Gruppe in die Aufnahmeeinrichtung in einen Umfang geschoben werden kann, ohne dass das Klemmelement eine Behinderung darstellt, ist vorgesehen, dass die Schneidanlage zwischen Vordertisch und Schneidlinie eine Hebeeinrichtung, wie Hubplatte aufweist, mittels der das Klemmelement gegen eine auf diese einwirkende Kraft, wie Federkraft, verschwenkbar ist.
Insbesondere zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass die Aufnahmeeinrichtung zueinander beabstandete und vorzugsweise zueinander verstellbare einen Innenraum begrenzende Führungselemente, wie Führungsbleche zur seitlichen Führung einer Gruppe übereinanderliegender Nutzen aufweist, dass die Aufnahmeeinrichtung Halteelemente zum Abstützen von in den Innenraum einzubringenden Gruppen aufweist, dass die Halteelemente zur Bodenfläche des Innenraums, entlang derer eine Gruppe verschiebbar ist, in einem Abstand verläuft, dass ein Verschieben der Gruppe ermöglicht wird und dass die Halteelemente vom Bodenbereich weggerichtet verschwenkbar ausgebildet sind.
Auch kann vorgesehen sein, dass dem Vordertisch zumindest eine erste Hebeeinrichtung zum Anheben einer oder mehrerer Gruppen in der Aufnahmeeinrichtung zugeordnet ist.
Um ein Verstellen der Führungselemente auf Nutzen unterschiedlicher Breite zu ermöglichen, zeichnet sich die Erfindung auch dadurch aus, dass das Führungselement mit einem ersten Fixierelement verbunden ist, das mit einem ortsfest zu dem Läufer angeordneten zweiten Fixierelement zusammenwirkt, dass das erste Fixierelement mittels der ersten oder einer zweiten Hebeeinrichtung in Ausgriff mit dem zweiten Fixierelement derart bringbar ist, dass das zweite Fixerelement in einer quer zur von dem Führungselement aufgespannten Ebene verlaufenden Bewegungsrichtung des Läufers verstellbar ist.
Hervorzuheben ist des Weiteren, dass der Vordertisch in Draufsicht eine von den Statormodulen gebildete Rechteckform oder auch eine von einem Rechteck abweichende Form, wie z.B. eine O-, U-, L- oder E-Form, aufweisen kann. Somit kann eine optimale Gestaltung des Vordertisches und somit ein Prozessablauf ermöglicht werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Anordnung sowohl einen Vorder- als auch einen Hintertisch aufweist und dass der Hintertisch gleichfalls ein oder mehrere elektromagnetische Felder erzeugende Statormodulen eines Planarantriebssystems aufweist und dass auf dem Hintertisch zumindest ein einen Dauermagneten aufweisender Läufer angeordnet ist, von dem eine Handhabe ausgeht oder diese als Läufer ausgebildet ist. Dabei weist die Handhabe zumindest eine Zange mit Unterbacke auf. Der Hintertisch weist eine gegenüber der von dem Statormodulen aufgespannten Ebene zurückversetzte Vertiefung auf, damit in diese die Unterbacke der Zange eintauchen kann derart, dass Klemmfläche der Unterbacke fluchtend zur Oberseite des Hintertisches ausrichtbar ist. Alternativ oder ergänzend können zur Ausbildung der Vertiefung ein oder mehrere Statormodule abgesenkt werden.
Die Statormodule selbst sollten in Draufsicht eine Rechteckform, eine Quadratform, eine L-Form oder eine Ring- bzw. Ringabschnittform aufweisen.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:

1 eine Schneidanlage in Prinzipdarstellung,
2 die Schneidanlage gemäß 1 in Draufsicht,
3 eine weitere Ausführungsform einer Schneidanlage in Draufsicht,
4 eine Aufnahmeeinrichtung,
5 die Aufnahmeeinrichtung gemäß 4 beim Klemmen einer Gruppe von Nutzen,
6-8 die auf einen Anschlag auszurichtende Aufnahmeeinrichtung,
9-13 die Aufnahmeeinrichtung mit einer Hebeeinrichtung in verschiedenen Positionen,
14 die Aufnahmeeinrichtung mit einer Rüsteinheit und
15 die Aufnahmeeinrichtung mit der Rüsteinheit gemäß 14 im Ausschnitt.

Anhand der Zeichnung werden die die Erfindung prägenden Merkmale näher erläutert, die insbesondere dadurch gekennzeichnet sind, dass ein Bereich einer Schneidanlage zur Verfügung gestellt wird, in dem auf Bogen sich befindende Druckprodukte nach dem Schneiden der Bogen sortiert werden, damit die Reihenfolge der geschnittenen Druckprodukte der der sich in einem Stapel befindenden Bogen entspricht, wenngleich von dem Stapel sukzessiv Lagen nacheinander geschnitten werden.
Mit anderen Worten ermöglicht die Erfindung ein automatisches Sortieren der Druckprodukte gleicher Art, eine Notwendigkeit, die bei nummerierten Druckprodukten, wie Wertpapieren, bevorzugt Geldscheine, zwingend erforderlich ist.
Ein vollautomatischer Prozessablauf wird ermöglicht, wobei eine gewünschte freie Beweglichkeit der Einrichtungen ermöglicht wird, in denen die sortierten Druckprodukte gestapelt werden.
Nachstehend werden die Druckprodukte als Nutzen und die aus den einzelnen Lagen geschnittenen Druckprodukte als Gruppen von Nutzen bezeichnet. Die Gruppen der Nutzen selbst, die Druckprodukten gleicher Position auch den Druckbogen entsprechen, werden zu einer Säule gestapelt, die in eine Aufnahmeeinrichtung eingebracht werden, in der die obersten Nutzen der Säule Druckprodukte der obersten Bogen des Stapels blattförmigen Guts sind und die untersten Nutzen die der untersten Bogen des zu schneidenden Stapels. Folglich ist die Reihenfolge der in der Säule sich befindenden Druckprodukte, also Nutzen gleich der der zu schneidenden Bogen des Stapels blattförmigen Guts, wie Wertpapierbogen.
In den 1 und 2 ist eine Schneidanlage 10 rein prinzipiell dargestellt, die eine ein vertikal verstellbares Schneidmesser aufnehmende Schneidzelle 12 in Portalbauweise, einen Vordertisch 14 und einen Hintertisch 16 aufweist. Im rückseitigen Bereich der Schneidzelle 12 ist des Weiteren entsprechend dem Stand der Technik ein Pressbalken vorgesehen, mittels der ein zu schneidender Stapel blattförmigen Guts bzw. von diesem geschnittene Streifen 74 beim Schneiden fixiert werden.
Wie den 1 und 2 zu entnehmen ist, weist der Vordertisch 14 die Form eines L auf. Andere Gestaltungen wie z.B. eine U-Form, wie sich diese aus der 3 ergibt, sind gleichfalls möglich, genauso wie z.B. eine Rechteck-, T-, O- oder eine E-Form in Draufsicht. Eine diesbezügliche Gestaltung ist problemlos möglich, da zumindest der Vordertisch 14, insbesondere sowohl der Vordertisch 14 als auch der Hintertisch 16 aus elektromagnetische Felder erzeugenden Statormodulen eines Planarantriebssystems bestehen. Die von den Statormodulen generierten elektromagnetischen Felder ermöglichen eine schwebende freie Bewegung von als Mover oder Shuttle zu bezeichnenden Läufern, in denen Dauermagnete integriert sind, die in nachstehender Weise Einrichtungen aufweisen, um die Be- bzw. Verarbeitung des Stapels blattförmigen Guts und der geschnittene Nutzen zu ermöglichen.
Die Statormodule weisen in Draufsicht eine Quadratform auf, ohne dass hierdurch eine Beschränkung in Bezug auf die Geometrie erfolgen soll. Die Statormodule bilden einen hochkompakten Antrieb des Planarantriebssystems, mittels dessen die Läufer, in denen ein Permanentmagnet integriert ist, schwebend, frei beweglich und kabellos über der Oberfläche des Vorder- bzw. Hintertisches bewegt werden können. Insoweit wird auf eine Technik verwiesen, wie diese den Veröffentlichungen WO 2013/059934 A1 , WO 2015/017933 A1 , WO 2015/179962 A1 , WO 2015/184553 A1 , WO 2015/188281 A1 , WO 2017/004716 A1 , DE 10 2017 131 304.4 , DE 10 2017 131 314.1 , DE 10 2017 131 321.4 , DE 10 2017 131 304.4 , DE 10 2017 131 314.1 und DE 10 2017 131 321.4 zu entnehmen sind, auf deren Offenbarungsgehalt ausdrücklich Bezug genommen wird und Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind.
Mit anderen Worten wird durch das Planarantriebssystem die Magnetschwebetechnologie in die Schneidanlage 10 integriert, und zwar durch entsprechende Ausbildungen des Vorder- und Hintertisches 14, 16, die Statormodule aufweisen und/oder aus diesen bestehen, die im Ausführungsbeispiel eine Kachelform aufweisen und daher auch als Kachel bezeichnet werden.
Durch das Planarantriebssystem besteht nicht nur eine zweidimensionale schwebende Bewegung der Läufer über der Oberfläche des Vorder- und Hintertisches 14, 16, sondern - sofern erforderlich - ein Drehen und Neigen und Anheben bzw. Absenken der Läufer ist möglich, so dass ein Bewegen in 6 Freiheitsgraden erfolgen kann.
Auch besteht die Möglichkeit, eine Gewichtsüberprüfung vorzunehmen, um festzustellen, ob die Anzahl der von der Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Nutzen der Anzahl der geschnittenen Nutzen gleicher Druckposition entspricht. Dies kann z.B. durch Ermittlung des Abstands des Läufers vom Stator in Abhängigkeit der Feldstärke erfolgen.
Alle zur Erzeugung und Regelung des elektromagnetischen Felds benötigten Komponenten können in den Statormodulen integriert sein, wie Spulengruppen, zugehörige Leistungselektronik, Positionserfassung und Netzteil einschließlich Kommunikationskomponenten. Jeder Läufer kann eine in diesem gespeicherte eindeutige Kennung enthalten, um im gewünschten Umfang eine gezielte Bewegung der Läufer zu ermöglichen.
Es wird ein Transportsystem zur Verfügung gestellt, das hochpräzise arbeitet und in Abhängigkeit von den erzeugten elektrischen Feldern eine freie Beweglichkeit der Läufer erreicht. Durch die Statormodule wird die Bewegung der Läufer auf gewünschte Bahnen vorgegeben.
In den 1 und 2 sind beispielhaft Statormodule des Vordertischs 14 und des Hintertisches 16 mit den Bezugszeichen 20, 22 gekennzeichnet. Auf dem Vordertisch 14 verfahrbare Mover tragen beispielhaft die Bezugszeichen 24, 26 und ein auf dem Hintertisch 16 verfahrbarer eine Zange aufweisender Mover ist mit 28 gekennzeichnet.
Ferner ist dem Vordertisch gegebenenfalls eine Banderoliereinheit 30, ein als Schubeinheit 32 bezeichneter Anschlag, eine als Hubeinheit 34 bezeichnete erste Hebeeinrichtung sowie eine Rüsteinheit 36 zugeordnet, die stationär angeordnet sein können.
Schubeinheit 32 und Hubeinheit 34 können auch durch eine Einheit ersetzt sein, die deren Funktionen ausübt.
Der Schubeinheit 32, der Hubeinheit 34, der Rüsteinheit 36 sowie der Banderoliereinheit 30 sind Statormodule, also Kacheln vorgeordnet, um im gewünschten Umfang Aufnahmeeinrichtungen auf die entsprechenden Einheiten auszurichten und die erforderlichen Handlungen automatisch vornehmen zu können, also das Banderolieren, das Schieben der Gruppen von Nutzen in die Aufnahmeeinrichtungen hinein, das Anheben der Gruppen sowie eine Breitenanpassung der Aufnahmeeinrichtung auf die aufzunehmenden Gruppen durchführen zu können, wie dies nachstehend näher erläutert wird.
Erfindungsgemäß kann der Vordertisch 14 optimal an die durchzuführenden Prozesse und somit Verfahrwege der Läufer ausgelegt sein. Beispielhaft ist in 3 ein Vordertisch 114 dargestellt, der eine U-Form aufweist. Entsprechend dem Vordertisch 14 sind Banderoliereinheit 30, Schubeinheit 32, Hubeinheit 34 und Rüsteinheit 36 vorgesehen, um die erforderlichen Prozessschritte und Abfolgen durchführen zu können.
In 4 ist ein Mover oder Läufer 124 dargestellt mit einer Aufnahmeeinrichtung 40. Der Mover 124 ist auf einem Statormodul 120 abgesenkt, zu dem er schwebend verfahren worden ist.
Wesentliche Bestandteile der Aufnahmeeinrichtung 40 sind Führungsbleche 42, 44, deren lichter Abstand auf die Breite aufzunehmender Gruppen von Nutzen eingestellt ist. Im Zusammenhang mit den 14 und 15 wird erläutert, wie der Abstand zwischen den Führungsblechen 42, 44 eingestellt werden kann.
Bodenseitig weist die Führungseinrichtung Einführleisten 46, 48 auf, die zur Führung der in die Aufnahmeeinrichtung 40 einzubringenden Gruppen von Nutzen dienen. Ferner sind eingangsseitig im Bereich der als Winkelprofile ausgebildeten Führungsleisten 46, 48 verschwenkbare Klemmeinrichtungen 50, 52 vorgesehen, mittels der Gruppen von Nutzen beim Schneiden dieser klemmend festgehalten werden können.
Von den Außenseiten der Führungsbleche 42, 44 gehen erste Fixierelemente 54 aus, die mit stationär mit dem Läufer 124 verbundenen oder stationär zu diesem ausgerichteten zweiten Fixierelemente 56 zusammenwirken, um die Position der Führungsbleche 42, 44 verstellen zu können.
Ferner ragen in den von den Führungsblechen 42, 44 begrenzten Innenraum 58, in dem Gruppen von Nutzen höhenverstellbar positioniert werden, Halteeinrichtungen 60, 62 in Form von Klinken hinein, die über Federelemente 64, 66 derart kraftbeaufschlagt werden, dass die Halteelemente 60, 62 mit plattenförmigen Abschnitten 68, 70 gezwungen werden, in den Innenraum 58 hineinzuragen, gleichzeitig jedoch die Möglichkeit besteht, die Halteelemente 60, 62, d.h. deren plattenförmige Abschnitte 68, 70 aus dem Innenraum 58 herauszuschwenken, sobald eine erforderliche Kraft zur Überwindung der Federkraft auf die Unterseite der plattenförmigen Abschnitte 68, 70 einwirkt. Dies erfolgt beim Anheben von Gruppen von Nutzen, wie dies nachstehend erläutert wird.
In 5 ist eine Position der Aufnahmeeinrichtung 40 dargestellt, in dem diese derart zu der Schneidzelle 12, d.h., dem in dieser vertikal verstellbaren Schneide 113 ausgerichtet ist, dass eine von einem Streifen geschnittene Gruppe von Nutzen in die Aufnahmeeinrichtung 40 eingebracht werden kann.
In der Darstellung der 5 wird über die Klemmelemente 50, 52 das vordere Ende eines Streifens 74 fixiert, also eine zu schneidende Gruppe 72 von Nutzen, die in die Aufnahmeeinrichtung 40 eingebracht werden soll. Hierzu wird die Schnittlinie 76 des Streifens 74, entlang der Streifen 74 zu schneiden ist, auf die Schneidlinie des Messers 113 ausgerichtet. Damit die Klemmelemente 50, 52 beim Hineinschieben des Streifens 74 zu einer Behinderung nicht führen, werden die Klemmelemente 50, 52 in Bezug auf ihre auf den Streifen 74 abstützenden Rollenelementen 78, 80 entgegen von von Federelementen 83 auf die Klemmelemente 50, 52 einwirkenden Kräften (5) angehoben.
Die Federelemente 83 sind einerseits mit den unteren Schenkeln 88, die die Rollen 90, 92 aufweisen, und andererseits mit dem Gestell verbunden, von dem die Führungsbleche 40, 42 ausgehen.
Hierzu weisen die Klemmelemente 50, 52 jeweils einen um Achsen 82 verschwenkbaren L-förmigen Schenkel 84 auf, von dessen oberen Schenkel 86, und zwar von dessen Endbereich, die Rollen 78, 80 und vom Endbereich der unteren Schenkel 88 weitere Rollen 90, 92 ausgehen, die sich auf eine Hubplatte 94, die sich zwischen der Schneidleiste 96 der Schneidzelle 12 und dem Vordertisch 14 befindet, abstützen. Die Hubplatte 94 weist abschnittsweise eine senkrecht zu der Schneidlinie verlaufende Profilierung 98 auf, die im Schnitt eine T-Form aufweist, dessen Mittelschenkel 100 über den angrenzenden als Abstützflächen für die Rollen 90, 92 dienenden Seitenflächen 102, 104 des Querschenkel 106 der Profilierung 98 vorsteht.
Bei funktionsentsprechender angehobener Hubplatte 94 verläuft die freie Außenfläche 108 des Mittelschenkels 100 in einer Ebene, die von den freien Innenfläche 110, 112 der Führungsleisten 46, 48 aufgespannt wird, die wiederum parallel zur von der Oberfläche des Vordertisches 14 verlaufenden Ebene verläuft. Somit bildet die Fläche 108 des Profilabschnitts 98 und die Flächen 110, 112 der Führungsleisten 46, 48 eine Ebene, entlang der von den Klemmelementen 50, 52 zu fixierenden Abschnitt des Streifens 74 in die Aufnahmeeinrichtung 40 hineingeschoben wird. Ist die Schnittlinie 76 auf die Schneidlinie des Messers 112 ausgerichtet, wird der Streifen 74 einerseits von den Klemmelementen 50, 52 und andererseits von dem hintertischseitig verlaufenden Klemmbalken der Schneidmaschine fixiert. Damit die Klemmelemente 50, 52 den Streifen 74 klemmend fixieren können, wird die Hubplatte 94 abgesenkt mit der Folge, dass aufgrund der auf die L-förmigen Schenkel 84 einwirkenden Kräfte durch die Federelemente 83 die von dem oberen Schenkel 86 ausgehenden Rollen 78, 80 auf den Streifen 74 abgesenkt werden.
Im erforderlichen Umfang kann sodann mittels des verbleibenden Abschnitts des Streifens 74 die von diesem abgeschnittene Gruppe 72 von Nutzen in die Aufnahmeeinrichtung 40 hineingeschoben werden. Dabei verbleibt ein äußerer freie Abschnitt außerhalb der Aufnahmeeinrichtung 40, um durch Verfahren des Läufers 124 und Ausrichten auf die Banderoliereinheit 30 eine Banderole um die Gruppe 72 von Nutzen herum zu befestigen, insbesondere dann, wenn es sich bei den Nutzen um Wertpapiere, wie Geldscheine, handelt.
Um die Gruppe 72 vollständig in die Aufnahmeeinrichtung 40, also in deren Zwischenraum 58 zu schieben, um sodann diesen anheben zu können, wird die Aufnahmeeinrichtung 40 mittels des Läufers 124 durch Steuern der von den Statormodulen erzeugten elektrischen Felder auf die als Anschlag dienende Schubeinheit 32 ausgerichtet, die seitlich von einem Statormodul 220 ausgeht und einen steg- oder fingerartigen Vorsprung 132 aufweist, der im Ausführungsbeispiel parallel zu den Seitenkanten des eine Kachel bildenden Statormoduls 220 verläuft. Das freie Ende des Vorsprungs 132 bildet einen einen Anschlag für die in die Aufnahmeeinrichtung 40 zu schiebende Gruppe 72. Die Aufnahmeeinrichtung 40 wird entsprechend den Darstellungen in 7 und 8 derart auf den als Anschlag dienenden Vorsprung 132 ausgerichtet, dass dieser parallel zu den Führungsblechen 42, 44 und mittig zwischen diesen verläuft. Durch Bewegen des Läufers 124 in Richtung des fingerartigen Vorsprungs 134 stößt die Stirnfläche 172 der Gruppe 72 gegen den Anschlag, so dass beim weiteren Verfahren des Läufers 124 die Gruppe 72 vollständig in den Zwischenraum 58 hineingeschoben wird, wie sich aus der Abfolge der 7 bis 9 ergibt.
In der Darstellung der 9 ist der Läufer 124 mit der Aufnahmeeinrichtung 40 und der in dieser befindlichen Gruppe 72 bereits schwebend weiterverfahren worden, um entsprechend der 10 auf die als Hubeinheit bezeichnete erste Hebeeinrichtung 34 ausgerichtet zu werden, wie dies in der 10 dargestellt ist. Die Hubeinheit 34 weist einen parallel zur von den Statormodulen und damit dem Vordertisch 14 aufgespannten Ebene verlaufenden schwertartigen oder stegartigen Abschnitt 134 auf, dessen Höhe auf die Führungsleisten 46, 48 derart ausgelegt ist, dass der Abschnitt 134 in den Zwischenraum unterhalb der Gruppe 72 einschiebbar ist, die auf den Führungsleisten 46, 48 aufliegt.
In 11 ist der schwertartige Vorsprung 134 in den Raum unterhalb der Gruppe 72 verfahren worden. Der Vorsprung 134 und damit die auf diesem abgestützte Gruppe 72 wird sodann mittels eines nicht dargestellten Antriebs der Hubeinheit 34 angehoben, so dass hierdurch die auf die Halteelemente 60, 62 über die Zugfedern 64, 66 hervorgerufenen Kräfte überwunden werden können und somit die Halteelemente 60, 62, d.h., die plattenförmigen Abschnitte 68, 70 in einem Umfang aus dem Innenraum 58 der Aufnahmeeinrichtung 40 herausgeschwenkt werden können, dass die Gruppe 72 von Nutzen in einem Umfang mit der Hebeeinrichtung 34 angehoben werden kann, dass die Unterseite der Gruppe 72 oberhalb der herausgeschwenkten Abschnitte 68, 70 verläuft und diese aufgrund der Federkräfte in den Innenraum 58 zurückverschwenkt werden können. Beim Absenken des schwertartigen Vorsprungs 134 bilden die plattenförmigen Abschnitte 68, 70 somit Halteflächen für die Gruppe 72. In dem Raum zwischen den plattenförmigen Abschnitten 68, 70 und den Führungsleisten 46, 48 kann nachfolgend in zuvor beschriebener Art und Weise eine weitere Gruppe von Nutzen hineingeschoben werden und entsprechend zuvor erfolgten Erläuterungen angehoben werden.
Durch die diesbezügliche Konstruktion wird somit zunächst die Gruppe von Nutzen in die Aufnahmeeinrichtung 40 eingebracht, die von einem Stapel blattförmigen Guts zuerst geschnitten worden ist, also die oberste Lage des Stapels. Sukzessiv werden sodann die anderen Gruppen in die Aufnahmeeinrichtung 40 entsprechend des Schneidens der nachfolgenden Lagen eingebracht.
Die in einer Aufnahmeeinrichtung eingebrachten Gruppen von Nutzen bilden eine Säule von Nutzen, wobei die Reihenfolge der Nutzen innerhalb der Säule der der Bogen des Stapels entspricht.
Die Schneidanlage weist eine Anzahl von Aufnahmeeinrichtungen 40 auf, die der Anzahl der Druckprodukte auf einem Bogen, also der Anzahl der Nutzen auf einem Bogen entspricht.
In der 4 sind des Weiteren höhenverschiebbar in den Führungsblechen 42, 44 angeordnete Auflagen 250, 252 dargestellt, die auf dem obersten in die Aufnahmeeinrichtung 40 eingebrachten Nutzen aufliegen. Somit ist sichergestellt, dass die in der Aufnahmeeinrichtung 40 vorhandenen Nutzen im erforderlichen Umfang aufeinanderliegen.
Da der Abstand zwischen dem Läufer und dem Statormodul von der Stärke des elektromagnetischen Feldes abhängig ist, kann durch Ermittlung des Abstands des Läufers zu dem Statormodul in Abhängigkeit von der Stärke des Feldes das Gewicht der Aufnahmeeinrichtung mit den von diesem aufgenommenen Nutzen ermittelt werden, so dass eine Überprüfung dahingehend erfolgen kann, ob die Anzahl der geschnittenen Nutzen gleicher Druckposition der Anzahl der in der entsprechenden Aufnahmeeinrichtung eingebrachten Nutzen entspricht.
In 12 ist die Position der Gruppe 72 dargestellt, in der diese auf den in den Innenraum 48 zurückverschwenkten Halteelementen 60, 62 bzw. deren plattenförmigen Abschnitten 68, 70 aufliegen. Nach Ablegen der Gruppe 72 auf den auch als Klinken zu bezeichnenden Halteelementen 60, 62 wird der Läufer 124 von der Hubeinrichtung 34 wegbewegt, um sodann beim Schneiden einer weiteren Lage auf die Gruppe von Nutzen ausgerichtet zu werden, die sich in der gleichen Position wie die bereits aufgenommene Gruppe auf den zu schneidenden Bogen befindet.
Anhand der 14 und 15 wird erläutert, wie eine Abstandsveränderung der Führungsbleche 42, 44 der Aufnahmeeinrichtung 40 ermöglicht wird, um auf die Breite einer Gruppe eingestellt zu werden.
Die Führungsbleche 42, 44 sind mit als Führungsblöcke dienenden Halterungen 142 verbunden, innerhalb der das erste Fixierelement 54 geführt verstellbar, d.h. angehoben bzw. abgesenkt werden kann. Das erste Fixierelement 54 ist über einen Bolzen 150 anhebbar, wobei z.B. die auf das erste Fixierelement 54 eine in Richtung des zweiten Fixierelements 56 hervorgerufene Kraft einer Druckfeder überwunden wird.
Das erste und zweite Fixierelement 54, 56 greifen über Verzahnungen 154, 156 ineinander. Ist das erste Fixierelement angehoben, gelangen die Verzahnungen 154, 156 in Ausgriff, so dass das unmittelbar oder mittelbar ortsfest mit dem Läufer 124 verbundene zweite Fixierelement 56 zu der ersten Fixierung 54 durch Bewegen des Movers 124 verstellt werden kann, wodurch die Position zwischen dem ersten und zweiten Fixierelement 54, 56 zueinander verändert werden kann mit der Folge, dass entsprechend die Führungsbleche 42, 44 zu dem Mover 124 in ihren Positionen verändert werden. Damit der Bolzen 150 angehoben werden kann und somit die Verzahnungen 154, 156 in Ausgriff zueinander gelangen, wird die stationär am Vordertisch 14 angeordnete Rüsteinheit 136 benutzt, die ähnlich wie die Hubeinheit 34 einen schwertartig abragenden Abschnitt 136 mit allerdings gabelförmigem Endabschnitt aufweist, der den Kopf des Bolzens 150 unterfassen und somit diesen anheben kann.
Sind die Fixierelemente 54, 56 im gewünschten Umfang zueinander verstellt, unterbleibt eine weitere Krafteinwirkung durch die Rüsteinheit 136, so dass der Bolzen 150 in die Ausgangsposition zurückgelangt und somit z. B. die von einer nicht dargestellten Feder hervorgerufene Kraft auf das erste Fixierelement 54 einwirken kann, so dass ein sicheres Verrasten zwischen den Fixierelementen 54, 56 sichergestellt ist.
In der 15 ist auch ein Schenkel 162 eines der Halteelemente 60, 62 erkennbar, von dem die Zugfeder 64 ausgeht. Das Halteelement 60, 62 ist um eine Achse 262 schwenkbar, damit die nicht dargestellten plattenförmigen Abschnitte 68, 70 des Halteelements 60, 62 entweder in den Zwischenraum 58 hineinragen oder aus diesem herausgeschwenkt werden zu können, nämlich dann, wenn auf die plattenförmigen Abschnitte 68, 70 eine Kraft durch Anheben einer Gruppe von Nutzen einwirkt.
Aus der 15 ergibt sich auch, dass die Aufnahmeeinrichtung 40 über eine Bodenplatte 140 mit dem Läufer 124 verbunden ist. Auch sind Schienen 141 als Führungen erkennbar, entlang der die mit den Führungsblechen 42, 44 verbundenen Bauelemente zu der Grundplatte 140 und somit dem zweiten Fixierelement 56 verschiebbar sind.
Entsprechend den zuvor erfolgten Erläuterungen wird ein von dem Streifen 74 abzuschneidender Abschnitt mittels der Klemmelemente 50, 52 fixiert. Alternativ oder ergänzend besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Abschnitt mittels eines Presselementes zu fixieren, das z.B. pneumatisch betätigbar und stationär angeordnet ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2013/059934 A1 [0033]
WO 2015/017933 A1 [0033]
WO 2015/179962 A1 [0033]
WO 2015/184553 A1 [0033]
WO 2015/188281 A1 [0033]
WO 2017/004716 A1 [0033]
DE 102017131304 [0033]
DE 102017131314 [0033]
DE 102017131321 [0033]

Claims

Verfahren zum Sortieren von Nutzen, die auf zu einem Stapel angeordneten Bogen gedruckt sind, wobei sukzessiv Lagen von Bogen des Stapels zumindest einer Schneideinrichtung (113) zugeführt und sodann geschnitten werden, wodurch sich Gruppen (72) von Nutzen ergeben und mehrere Gruppen von Nutzen, die gleicher Position auf den Bogen zugeordnet sind, Säulen bilden, wobei erste Gruppen der Säulen aus oberster Lage des Stapels, zweite Gruppen der Säulen aus nachfolgender Lage des Stapels und entsprechend weitere Gruppen der Säulen geschnitten werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen (72) einer Säule an eine von einem einen Permanentmagneten aufweisenden Läufer (24, 26) eines Planarantriebssystems ausgehende Aufnahmeeinrichtung (40) übergeben oder von dieser übernommen werden, die auf einer Transportebene mit einem oder mehreren, elektromagnetische Felder erzeugenden Statormodulen (20, 22) des Planarantriebssystems verfahren wird, wobei nach Einbringen der ersten Gruppe der Säule in die Aufnahmeeinrichtung die erste Gruppe in dieser angehoben und sodann unter diese nach Schneiden der zweiten Gruppe der Säule die zweite Gruppe in die Aufnahmeeinrichtung eingebracht und entsprechend die weiteren Gruppen der Säule eingebracht werden, bis die letzte Gruppe der Säule als unterste Gruppe in der Aufnahmeeinrichtung positioniert ist, und entsprechend die Gruppen jeder weiteren Säule in eine zugeordnete Aufnahmeeinrichtung positioniert werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anheben der sich in der Aufnahmeeinrichtung (40) vorhandenen Gruppe (72) oder Gruppen die Aufnahmeeinrichtung einer ersten Hebeeinrichtung (34) zugeführt wird oder eine solche dieser, mittels die Gruppe bzw. Gruppen angehoben wird bzw. werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schneiden einer Gruppe von einem Streifen (74) einer Lage die zu schneidende Gruppe von der Aufnahmeeinrichtung (40) klemmend gehalten und sodann geschnitten wird.
Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zu schneidende Gruppe (72) durch eine Schneidlinie einer Schneideinrichtung hindurchgeschoben und vor der Schneidlinie sich befindender Bereich der zu schneidenden Gruppe in der Aufnahmeeinrichtung (40) verläuft und während des Schneides fixiert wird, dass nach Schneiden der Gruppe diese in die Aufnahmeeinrichtung hineingeschoben oder -gezogen wird und dass die Gruppe nach dem Schneiden von der Aufnahmeeinrichtung in einem Umfang aufgenommen wird, dass eine Höhenverstellung in der Aufnahmeeinrichtung ermöglicht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht der in die Aufnahmeeinrichtung (40) eingebrachten Nutzen durch Messung des elektromagnetischen Feldes ermittelt wird.
Anordnung zum Bearbeiten von zu einem Stapel angeordneten, Nutzen aufweisenden Bogen, umfassend zumindest einen Vordertisch einer Schneidanlage (10) mit Schneidlinie, die zwischen dem Vordertisch (14) und einem Hintertisch (16) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass Oberseite des Vordertisches (14) ein oder mehrere, elektromagnetische Felder erzeugende Statormodule (20, 22) eines Planarantriebssystems aufweist und dass auf der Oberseite mehrere jeweils einen Permanentmagneten aufweisende Läufer (24, 26) mit jeweils einer Aufnahmeeinrichtung (40) zur Aufnahme von Gruppen (72) von gestapelten Nutzen schwebend verschiebbar angeordnet sind.
Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (40) zueinander beabstandete und vorzugsweise zueinander verstellbare einen Innenraum (58) begrenzende Führungselemente (42, 44), wie Führungsbleche, zur seitlichen Führung einer Gruppe (72) übereinanderliegender Nutzen aufweist, dass die Aufnahmeeinrichtung Halteelemente (60, 62, 68, 70) zum Abstützen von in den Innenraum einzubringenden Gruppen aufweist, dass die Halteelemente zur Bodenfläche des Innenraums, entlang derer eine Gruppe verschiebbar ist, in einem Abstand verläuft, dass ein Verschieben der Gruppe ermöglicht wird und dass die Halteelemente vom Bodenbereich weggerichtet verschwenkbar ausgebildet sind.
Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Vordertisch (14) zumindest eine erste Hebeeinrichtung (34) zum Anheben einer oder mehrerer Gruppen (72) in der Aufnahmeeinrichtung (40) zugeordnet ist.
Anordnung nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeeinrichtung (40) zumindest ein verschwenkbares Klemmelement (50, 52) zum klemmenden Fixieren einer zu schneidenden Gruppe (72) beim Schneiden dieser aufweist.
Anordnung nach Anspruch 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidanlage (10) zwischen dem Vordertisch (14) und der Schneidlinie eine Hubeinrichtung (54), wie Hubplatte aufweist, mittels der das zumindest eine Klemmelement (50, 52) gegen eine auf diese einwirkende Kraft, wie Federkraft, verschwenkbar ist.
Anordnung nach Anspruch 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (42, 44) mit einem ersten Fixierelement (54) verbunden ist, das mittel- oder unmittelbar mit einem ortsfest mit einem Läufer (124) verbundenen zweiten Fixierelement (56) zusammenwirkt, dass das erste Fixierelement mittels der ersten oder einer zweiten Hebeeinrichtung (34, 36) in Ausgriff mit dem zweiten Fixierelement derart bringbar ist, dass das zweite Fixerelement durch Verstellen des die Aufnahmeeinrichtung (40) aufweisenden Läufers zu dem ersten Fixierelement verstellbar ausgebildet ist.
Anordnung mit dem Vordertisch (14) und dem Hintertisch (16), zwischen denen die Schneidlinie verläuft, nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Oberseite des Hintertisches (16) ein oder mehrere elektromagnetische Felder erzeugende Statormodule (22) eines Planarantriebssystems aufweist, dass auf der Oberseite des Hintertisches zumindest ein mittels des zumindest einen Statormoduls auf dem Hintertisch verfahrbarer einen Dauermagneten aufweisender Läufer (28) angeordnet ist und dass von dem Läufer eine Handhabe zum Greifen und/oder Schieben zumindest eines Teils des Stapels ausgeht.
Anordnung nach zumindest einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Vordertisch (14) in Draufsicht eine von den Statormodulen (20, 22) gebildete Rechteck-, O-, U-, L- oder E-Form aufweist.