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Vorrichtung zum paketweisen Gruppieren und Banderolieren von Briefumschlägen
Zusatz zum Patent: 1118688 In dem Patent 1118 688 ist eine Vorrichtung zum paketweisen
Gruppieren und Banderolieren einer jeweils bestimmten Stückzahl von Briefumschlägen,
insbesondere in Verbindung mit schnell arbeitenden Briefumschlagmaschinen beschrieben,
bei welcher nach Ansammlung der aufrecht stehenden Werkstücke in der Sammelstation
vor selbsttätig quer zur Richtung des Förderstromes in diesen hinein und aus ihm
heraus beweglichen Anschlägen der Förderstrom durch selbsttätig quer und parallel
zu seiner Richtung verschiebbare Greifer unterbrochen und das zwischen den Greifern
erfaßte Päckchen zur Banderolierstation weiterbefördert wird.
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Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß eine Vorrichtung dieser Art
beim Verarbeiten von mehr als 400 Briefumschlägen je Minute zu Päckchen von geringer
Zahl Umschlägen für eine genügend rasche Beschleunigung der zwischen zwei nacheinander
ankommende Briefumschläge zu schiebende Transportanschläge sowie auch zur Hin- und
Herbewegung des diese Transportanschläge tragenden, verhältnismäßig schweren Schlittens
in der für ein Päckchen zur Verfügung stehenden Zeit beträchtliche Kräfte erfordert.
Hieraus folgt ein unruhiges Arbeiten und ein verhältnismäßig hoher Verschleiß einer
nach diesem Prinzip arbeitenden Vorrichtung, und einer Leistungssteigerung entsprechend
dem Ausstoß moderner Hochleistungs-Briefumschlagmaschinen ist eine Grenze gesetzt.
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Auch ein dahingehender Verbesserungsvorschlag, daß die als Greifer
bezeichneten Transportanschläge zu mehreren, nacheinander wirksam werdenden Paaren
an periodisch in den gleichen waagerechten und senkrechten Ebenen bewegten und in
Längsrichtung gegeneinander versetzten Ketten od, dgl. derart befestigt sind, daß
sie ihre aufrechte Lage quer zum Förderstrom zumindest während ihrer Berührung mit
den Werkstücken beibehalten und in der Sammelstation selbsttätig quer und auch um
etwa eine Päckchenstärke parallel zur Richtung des Förderstromes bewegliche Hilfsanschläge
angeordnet sind, deren untere sich abwechselnd entweder innerhalb des Förderstroms
und außerhalb des Weges der ankommenden Greifer oder außerhalb des Förderstroms
und in dem Weg der ankommenden Greifer befinden, konnte zwar die Leistung verbessern.
Es hat sich aber in der Praxis gezeigt, daß eine wesentliche weitere Steigerung
der Stückzahl der in einer Minute zu Päckchen zu gruppierenden Briefumschläge infolge
der in dem kurzen Zeitraum zwischen zwei aus den Förderschrauben herausgeführten
Briefumschläge auszuführenden großen Bewegungen der Greifer und der Hilfsanschläge
samt deren Antrie,bsmechanismen auf Schwierigkeiten stößt. Auch der Mechanismus
zum Zuführen, Gummieren und Umlegen des Bandes um die Päckchen arbeitet bei weiter
gesteigerter Leistung nicht genügend genau, weil das Band nicht ständig mittels
der Saugluft in seiner richtigen Lage gehalten wird.
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Diese Nachteile vermeidet eine Vorrichtung zum Gruppieren und Banderolieren
einer vorbestimmten Stückzahl von Briefumschlägen der eingangs genannten Art, die
eine Kombination nachstehender, be kannter Merkmale umfaßt: a) Mehrere nacheinander
wirksam werdende Paare ständig aufrecht stehender Greifer, die an zwei in den gleichen
waagerechten und senkrechten Ebenen periodisch bewegten Paaren von Ketten derart
gelenkig befestigt sind, daß sich bei Stillstand der Ketten stets zwei Paar Greifer
in der Sammelstation, zwei Paar Greifer in einer Zwischenstation und zwei Paar Greifer
in der Banderolierstation befinden, b) Förderscheiben mit Greifern und Blattfedern,
um nacheinander die Briefumschläge einzeln von oben her in den Raum zwischen den
Paaren von Greifern in der Sammelstation einzuführen, c) senkrecht auf- und abwärts
gesteuerte Hilfsanschläge zum Aufrechteahalten der ununterß brochen einzeln nacheinander
von den Förderscheiben zugefährten Briefumschläge, die nur in der Zeit wirksam werden,
in der keine Greifer in der Sammelstation zur Aufnahme der Briefumschläge bereit
stehen,
d) eine Banderoliervorrichtung mit einem Stapelhalter für
auf Länge zugeschnittene Bänder, einem ersten Sauger zum Vorziehen des untersten
Bandes, einer Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff auf das von dem Sauger dargebotene
Band, einem zweiten Sauger, der das Band von dem ersten Sauger übernimmt, einem
unteren Bandvorbringer, der das untere Bandende von dem zweiten Sauger übernimmt,
erst abwärts zieht und danach aufwärts über das obere Bandende faltet, einem Greifer
mit Saug- und Blasdüse zum Halten und nachfolgenden Abwärtsblasen des oberen Bandendes.
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Eine in dem Weg der über die Förderscheiben zugeführten Briefumschläge
einstellbar angeordnete Fotozelle und ein elektronisches Zählgerät sind vorgesehen,
um nach Erreichen der eingestellten Stückzahl von Briefumschlägen in der Sammelstation
durch einen Stromimpuls über eine Magnetkupplung den Antrieb der Förderketten und
der Banderoliervorrichtung für einen einzigen Arbeitszyklus einschalten zu lassen.
Die Hilfsanschläge in der Sammelstation können dabei als Blattfedern ausgebildet
sein.
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Es ist bereits eine Maschine zum Einpacken von Zeitungen, Prospekten
und ähnlichen Gegenständen in ein Papierband bekanntgeworden, bei der das endlose
Band des Einwickelmaterials in mehrere Halter so eingeführt wird, daß in jedem Halter
eine Schleife des Einwickelmaterials gebildet wird, die mit der des folgenden Halters
in Verbindung bleibt. Darauf werden in diese Schleifen die einzuwickelnden Gegenstände
eingeführt, die Verbindungsstreifen zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schleifen
gummiert und diese Schleifen dann zerschnitten, worauf durch Umlegen ihrer Kanten
und Festdrücken der gummierten Stelle das Paket geschlossen wird. Für die Zwecke
des Gruppierens und Banderolierens der von Hochleistungsmaschinen kommenden Briefumschläge
wäre diese Maschine unbrauchbar, weil bei der gegebenen Arbeitsgeschwindigkeit weder
eine Schleifenbildung des Einwickelmaterials noch ein genaues Trennen der Schleifen
möglich ist.
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Eine andere bekannte Vorrichtung zum Abteilen von Drucksachen in
Stapel und zum Vereinigen mehrerer Stapel zu einem Bündel an Rotationsdruckpressen
und Falzmaschinen hat Ketten mit in Förderrichtung schwingenden Greifern, die rechtwinklig
zur Kette nur so lange aufrecht stehen, wie sie nicht unter den Einfluß von Daumen
geraten. Die freien Enden der Greifer werden zur Aufnahme eines Stapels für eine
bestimmte Dauer zurückgehalten und schwingen dann vor, um in den gebildeten Stapel
keine weiteren Drucksachen gelangen zu lassen. Die Bildung von Stapeln bestimmter
Größe ist mit dieser Vorrichtung über eine bestimmte, verhältnismäßig geringe Arbeitsgeschwindigkeit
hinaus ebenfalls nicht möglich.
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Bekannt ist auch eine Vorrichtung zum Entleeren von Behältern, die
nebeneinandergestellte oder -gepackte Waren, wie Blechdosen, enthalten und mechanisch
ausgepackt werden sollen. Diese Auspackvorrichtung verwendet ein Paar endloser,
nebeneinander angeordneter Ketten, die zwischen sich Tragplatten mit Greif- oder
Saugvorrichtungen an ihrer Unterseite halten, die über den zu entleerenden Karton
bewegt werden und die Behälter erfassen und aus ihm entfernen. Infolge des ganz
andern Verwendungszwecks arbeitet die bekannte Vorrichtung mit einer viel geringeren
Geschwindigkeit.
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Zum Stand der Technik gehört auch eine Vorrichtung zum paketweisen
Gruppieren und Banderolieren einer bestimmten Stückzahl von Briefumschlägen, bei
welcher der gegen einen Greifer gerichtete Förderstrom der Briefumschläge durch
einen zweiten Greifer unterbrochen und das so gebildete Paket von den Greifern weitergefördert
wird, die rhythmisch ab wechselnd quer in den Förderstrom eingeschoben und wieder
herausgezogen werden. Jeder Greifer bildet sowohl einen Anschlag für die ankommenden
Briefumschläge als auch ein Förderorgan für das von ihm abgetrennte Briefumschlagpaket,
und beide Greifer sind in Abhängigkeit vom jeweiligen Fördervolumen der Briefumschlagzuführung
sowohl senkrecht als auch parallel zur Förderrichtung der Umschläge beweglich angeordnet.
Diese infolge ihres einfachen Aufbaus sehr sicher arbeitende Vorrichtung ist jedoch
nicht in der Lage, die von neuzeitlichen Briefumschlagmaschinen kommenden Mengen
an Umschlägen in diesem Arbeitsrhythmus zu bewältigen, d. h. zu grup pieren und
zu banderolieren, für deren Abnahme von der Briefumschlagmaschine eine weniger einfache
Ausgestaltung der Steuerung erforderlich ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Erfindung
rein schematisch dargesteilt, und zwar ist F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung,
teilweise im Schnitt, F i g. 2 ein Grundriß der Vorrichtung nach der Linie II-II
der F i g. 1, F i g. 3 bis 6 die Banderoliereinrichtung in Seitenansicht in verschiedenen
Stadien des Banderolierens, F i g. 7 eine Einzelheit an den Förderscheiben in größerem
Maßstab.
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F i g. 8 das Wegdiagramm des unteren Bandvorbringers und F i g. 9
der untere Bandvorbringer in größerem Maßstab sowie F i g. 10 ein als Blattfeder
ausgebildeter Hilfsanschlag.
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Am Ausgang der Briefumschlagmaschine ist eine Saugwalze 1 vorgesehen,
die pro Umdrehung einen einzelnen Briefumschlag B an die Förderscheiben 2 abgibt,
auf welchen er zwischen Greifern 2' und sehr leichten Blattfedern 2" (F i g. 7)
gehalten wird. Zwei endlose äußere Ketten 3 sind über Kettenräder 4, 5, 5', 6, 7,
zwei endlose innere Ketten 8 über Kettenräder 9, 10, 10', 11, 12 gespannt. Sämtliche
Kettenräder und auch die Förderscheiben 2 sind drehbar in den Seitenwänden 15 bzw.
in daran befestigten Lagern oder auf daran befestigten Bolzen gelagert.
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Die Tischplatte 19 ist auf den Seitenwänden 15 befestigt. Die Kettenräder
4, 9 werden derart periodisch über einen (nicht dargestellten) Maltesertrieb in
Drehung versetzt, daß auf jeden Bewegungstakt der Ketten 3, 8 eine etwa doppelt
so lange Zeit des Stillstandes folgt. Zwischen je einer äußeren Kette 3 und einer
inneren Kette 8 sind mit Bolzen in gleichen Abständen an Laschen 30 die Halter 32
für die Greifer 33, 34 gelenkig angebracht. Die Greifer 33 sitzen an den Haltern
fest, die Greifer 34 sind nach Lösen der Schrauben 35 in ihrem Abstand von dem zugehörigen
Greifer 33 entsprechend der Stärke der zu banderolierenden Päckchen verstellbar.
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Die periodische Längsbewegung der Ketten 3, 8 ist gleich dem gegenseitigen
Abstand zweier Greifer 33 in Längsrichtung der Ketten, so daß nach jedem Bewegungstakt
der Ketten der nächstfolgende Greifer 33
genau an der Stelle des
vorhergehenden Greifers 33 steht, oder mit anderen Worten jedes Paar Greifer 33,
34 der Reihe nach an der Sammelstation P, der Zwischenstation P', der Banderolierstation
P" und unter der Ablagestation P"' zum Stillstand kommt.
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Die obere Führung 42 ist mittels einer Leiste 43 in einem Lager 82'
an der oberhalb des Tisches 19 angeordneten oberen Wand 82 der Vorrichtung festgeklemmt
und auf die Höhe der zu banderolierenden Päckchen einstellbar. An ihrem den Förderscheiben
2 zugewandten Ende sitzt eine zwecks Zugänglichkeit der Sammelstation P von Hand
aufwärts zu klappende Verlängerung 44, welche einen Zylinder 45 trägt, aus dem ein
Hilfsanschlag 46 mittels durch den Schlauch 47 zugeführter Druckluft in den Weg
der Briefumschläge vorgeschoben werden kann, während er normalerweise durch eine
(nicht dargestellte) Feder im Zylinder 45 zurückgehalten wird. Zwei gleiche Zylinder
48 mit Hilfsanschlägen 49 sind von unten her in die Tischplatte 19 eingesetzt. Bei
der Verarbeitung von Briefumschlägen aus genügend steifem Papier werden an Stelle
der gesteuerten Hilfsanschläge 46, 49 einfach sehr leichte Blattfedern 86 eingesetzt
(F i g. 10), deren freies Ende im entspannten Zustand in den Weg der Briefumschläge
hineinragt, jedoch nach Ansammlung einer größeren Anzahl Briefumschläge von diesen
zur Seite gedrückt wird. Am andern Ende der oberen Führung 42 ist auf dem Stift
50 ein Greifer 51 schwenkbar gelagert, der durch eine (nicht dargestellte) Steuerkurve
über eine Stange 52 abwechselnd in seine untere Stellung 51 (F i g. 4 bis 6) oder
seine obere Stellung 51' (F i g. 3) geschwenkt wird. Der Greifer 51 hat zum Halten
des Päckchens beim Banderolieren zwei in der Ebene der Greifer 33 befindliche feste
Klauen 53 und zwei in der Ebene der Greifer 34 befindliche, nach Lösen der Schraube
55 verstellbare Klauen 54. Der Greifer 51 trägt zwischen den Klauen 53 eine Saug-
oder Blasdüse 56 mit abwärts gerichteten Luftlöchern57, die über einen Schlauch
58 und (nicht dargestellte) Ventile Unter-oder Überdruck erhält und zeitweilig zum
Saugen und zeitweilig zum Blasen dient.
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Weiter oberhalb ist der Stapelhalter 61 für den Stapel 62 der auf
Länge zugeschnittenen Bänder zum Banderolieren der Päckchen an der oberen Wand 82
befestigt. Unterhalb des Stapelhalters 61 ist ein erster Sauger 64 auf einem Arm
65 an einer Welle 66 schwenkbar in der oberen Wand 82 gelagert. Der Sauger 64 wird
über einen (nicht dargestellten) Antrieb periodisch zwischen seinen Endstellungen
64 und 64" hin- und hergeschwenkt und dabei durch die Welle 66 zeitweilig mit einer
Saugluftquelle verbunden. Eine in üblicher Weise ein- oder ausgeschwenkte Zunge
67 sichert, daß nur ein einziges Band durch den Sauger 64 unter dem Stapel 62 weggezogen
wird.
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Entsprechend dem Schwenkradius des Saugers 64 gebogene Bandführungen
63 mit sehr leichten Blattfedern 81 führen das hintere Bandende nach dem Herausziehen
aus dem Stapel seitlich und halten es unter leichter Spannung. Ein in Pfeilrichtung
um die Welle 68 rotierender Gummierer 69 nimmt in der Stellung 69' von der Auftragwalze
70 eines üblichen, ständig laufenden Gummierwerkes Klebstoff auf und gibt ihn in
seiner Stellung 69 an das von dem Sauger in dessen Stellung 64' dargebotene Ende
des Bandes ab. Ein zweiter Sauger 71 an einem Arm 72 ist um die Welle 73 schwenkbar
in der oberen Wand 82 gelagert. Er wird periodisch zwischen den Endstellungen
71'
und 71" hin- und hergeschwenkt und dabei zeitweilig mit einer Saugluftquelle verbunden.
Der Bandvorbringer 74 trägt seitlich eine Rolle 75 und an seinem oberen Ende je
zwei oder mehr Sauglöcher 76 und 77.
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Unterhalb der Banderolierstation P" ist an der Tischplatte 19 eine
ortsfeste Saugdüse 88 angeordnet, welche das Band eines darüber befindlichen Päckchens
während des Aufwärtsfaltens des unteren Bandendes ansaugt und gegen Verschieben
sichert (Fig. 3 bis 6).
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Neben den Förderscheiben 2 sind, zweckmäßig an einem um die Drehmitte
der Förderscheiben im Winkel verstellbaren (nicht dargestell¢en) Halter, eine Lichtquelle
83 und eine Fotozelle 84 derart angeordnet, daß die einzeln zugeführten Briefumschläge
B zwischen beiden hindurchlaufen. Nach Durchlauf der eingestellten Stückzahl wird
jeweils von einem elektronischen Zählrohr der Stromimpuls zum Einschalten einer
Magnetkupplung für einen vollen Arbeitszyklus der Vorrichtung gegeben.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Sobald
in der Sammelstation P die eingestellte Stückzahl Briefumschläge angesammelt ist,
wird über das elektronische Zählrohr die Magnetkupplung im Getriebe der Vorrichtung
für einen einzigen Arbeitszyklus der Ketten und des Banderolierwerks eingeschaltet.
Dabei werden zwischen den Greiferpaaren 33, 34 das vollzählige Päckchen aus der
Sammelstation P in die ZwischenstationP', das Päckchen aus der Zwischenstation P'
in die Bands rolierstation P" und das fertig banderollerte Päckchen aus der Banderolierstation
P" in die Ablage stationP"' befördert, wobei das letzte alle auf dem Tisch 19 angesammelten,
fertig banderolierten Päckchen samt dem Winkel 85 um eine Päckchenstärke verschiebt.
Um die ununterbrochen von den Förderscheiben 2 zugeführten Briefumschläge aufzufangen,
bis die nächsten Greiferpaare 33, 34 von unten her in der Sammelstation angekommen
sind, werden, sowie das vollzählige Päckchen die Sammelstation verlassen hat, die
Hilfsanschläge 46, 49 durch Druckluft in den Weg der Briefumschläge vorgeschoben.
Bei Beendigung der Kettenbewegung werden sie sofort wieder zurückgezogen.
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Auf seinem Wege von der Zwischenstation P' zur Banderolierstation
P" bewegt sich das Päckchen gegen das quer über seinen Weg gespannte Band W, das
an seinem hinteren Ende durch die Sauglöcher76 des Bandvorbringers 74 in dessen
Tiefststellung 74" festgehalten wird (F i g. 3), an, seinem oberen Ende durch die
Blattfedern 81 an den Bandführungen 6.3 gehalten wird. Nach Erreichen der Banderolierstation
P" ist das Päckchen an drei Seiten von dem Band umschlungen, welches dabei zwischen
den Bandführungen 63 und den Blattfedern 81 nachrutschte. Bei dem anschließend erfolgenden
Abwärtsschwenken des Greifers 51 wird das Band durch die Luftlöcher 57 in dessen
Saug- und Blasdüse 56 mittels Saugluft erfaßt und völlig unter den Blattfedern 81
herausgezogen (F i g. 4). Danach wird das obere Bandende durch aus den Luftlöchern
57 blasende Druckluft abwärts gegen die Rückseite des Päckchens geblasen (Fig. 5).
Anschließend bewegt sich der Bandvorbringer 74 aufwärts in Richtung 79 (F i g. 9),
wobei er das zuerst durch die Sauglöcher 76, dann durch die Sauglöcher 77 gehaltene
Band zunächst strammzieht, dann mit der Rolle 75 die Klebstelle zwischen beiden
Bandenden
fest zusammenpreßt, während das Band durch die Saugdüse
88 von unten her gegen Verschieben gesichert ist. Das Päckchen ist damit fertig
banderoliert (F i g. 6).
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Inzwischen hat der erste Sauger 64 unter dem Stapel 62 das Ende des
untersten Bandes angesaugt.
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Er zieht das Band, das bei der Saugerstellung 64' von dem Gummierer
69 Klebstoff erhält, an den Bandführungen 63 entlang abwärts und übergibt es in
seiner Stellung 64" an den Sauger 71, der es weiter abwärts zieht und in seiner
Tiefstellung 71" an den Bandvorbringer 74 übergibt, welcher sich nach Beendigung
des Banderolierens aus seiner Höchststellung 74 von dem banderolierten Päckchen
weg in seine Stellung74' (F i g. l; F i g. 8, Weg 80) bewegt. Der Bandvorbringer
zieht das Band weiter abwärts (Fig. 8, Weg 78) bis in seine Tiefstellung 74". Die
Sauger kehren in ihre Ruhestellungen 64 bzw. 61' zurück. Der Greifer 51 wird aufwärts
in seine Stellung 51' geschwenkt.
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Der Arbeitszyklus der Vorrichtung ist beendet. Der nächste beginnt,
sobald wieder ein Päckchen in der Sammelstation P vollzählig geworden ist.