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Einrichtung zum Zuführen von Blattstapeln zu einer automatischen
Papierbearbeitungsmaschine Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum
Zuführen von Blattstapeln zu einer automatischen Papierbearbeitungsmaschine. Dabei
richtet sich die Zahl der Bogen pro Blatt stapel nach der Arbeitsgeschwindigkeit
der Maschine. Die gleichzeitige Bearbeitung von zehn oder mehr Blättern pro Stapel
in Loch-, Stlana- oder Bindemaschinen erfordert indessen eine dern Bearbeitungsvorgang
vorgeschaltete Blattkantenausrichtung, wobei ein einheitliches Fluchten der Kanten
angestrebt wird. Die Ublicherweise dünnen flexiblen Bogen der Blattstapel werden
wegen ihrer unzureichenden Biegesteifigkeit bei der ganzen Ausrichtet leicht beschädigt.
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Nach dem US=Patent 2 641 421 ist bereits bekannt, Blattstapelkanten
durch entsprechende Vorrichtungen auszurichten. Hierbei werden die Blattetapel zwischen
fortlaufenden Förderbändern auf den Arbeitstisch geführt und dort Vor
Bearbeitungsvorgang
durch Stoß gegen die Längs- und uerkanten ausgerichtet. Die mangelnde Biegesteifigkeit
der Blätter führt dabei vor allem im unteren Stapelbereich wegen des darauf ruhenden
Gewichtes der oberen Blätter zu häufigen Beschädigungen oder unvollständiger Kantenfluchtung.
Eine weitere Beschädigungsmöglichkeit der Blattkanten ist während der Zuführung
der ungerichteten Blattstapel durch den Transport zwischen fortlaufenden Förderbändern
gegeben. Hier neigen vor allem herausragende Bogen mit glatter Oberfläche zum Schleifen
und führen somit zu unregelmäßiger Fortbewegung der Stapel. Die herkömmliche Verwendung
von Ausricht-Leisten ergibt also kein befriedigendes Ergebnis.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung einer Einrichtung
zum einwandfreien Zuführen und Ausrichten von Blattstapeln im Rahmen der vorgenannten
Bearbeitung, ohne daß die Gefahr einer Blattbeschädigung besteht, wobei die Kantenausrichtung
der Blattstapel. @ bis zum Abschluß des Bearbeitungsvorganges beizubehalten ist.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe sieht hierfür Einrichtungen vor, die
die genannte Vorbehandlung der Blattstapel bereits während der Zuführung zum Behandlungsort
unter Verlagerung der Schwerkraftrichtung durch Neigung der gesamten Behandlungs
bahn durchführen. Die Beibehaltung der während der
Zuführung erreichten
Kantsnausrichtung bit zum Abschluß des Bearbeitungsvorganges erfolgt durch auf Förderbändern
in regelmäßigen Abständen angebrachte Justierungsstifte, deren Höhe diejenige der
Blattstapel überragt, und die eine exakte Halterung der Blattstapel während des
Transportes und der Bearbeitung gewährleisten. Damit wird auch ein schädliches Schleifen
der Papierstapel an sioh bewegenden Teilen der Maschine während des Transportes
vermieden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung
elnes Ausführungsbeispiels hervor, das in den Zeichnungen dargestellt ißt. Hierin
zeigt Fig 1 eine Rilokansicht der erfindungsgemäß konstruierten Maschine, Fig. 2
eine Draufsicht auf den Arbeitstisch der Maschine nach Fig. 1, Fig. 3 eine Vorderansicht
der Maschine in Höhe des Schnittes 3 - 3 nach Fig. 2, Fig. 4 eine Stirnansicht des
einer, Endes der Maschine, Fig. 5 eine stirnansicht zum Teil im Schnitt des anderen
Endes der Maschine,
Fig. 6 eine Einzeldarstellung einer mechanischen
Anhalte- und Kontrollschaltung, Fig. 7 einen vergrößerten Teilaufriß eines bogenger@dlegers
gemäß der Erfindung.
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In den Zeichnungen bedeutet 20 eine handelsübliche bekannte Stanzmaschine
mit einem Tisch 21, um einen Blattstapel 22, bestehend aus flexiblen Bogen, aufzunehmen,
und einen hochkantig stehenden Papierkantenausrichter 23, um die anliegenden Unten
des Stapels beim Stanzen in der Vorrichtung 24 auszurichten.
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Die Antriebseinrichtung 25 der Maschine 20 ist allgemein bekannt und
daher nicht im einzelnen beschrieben. Die Erfindung schließt indessen einen die
Stanzung betätigenden Kraftmagneten 26 ein.
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Die Aufladung des Kraftmageneten bewirkt, daß die Stanzvor richtung
sich auf den Arbeitstisch 21 senlct, um einen Papier stapel zu lochen und dann wieder
in Ausgangsstellung zurückkehrt.
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Jeder Stapel 22 kann aus zehn bis zwanzig relativ flexiblen, dünnen,
biegsamen Papierbogen 27 nach Art der Notizbuchblätter bestehen, wobei weder die
Papierbogen noch die Stapel eine ausreichende Biegefestigkeit aufweisen, um etwa
wie kartonstarkes Papier oder Pappe verarbeitet zu werden.
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Wenn die Blattstapel: auf dem Arbeitstisch 21 am Anschlag liegen,
werden die parallelen Seitenkanten 28 und 29, die parallel zum Seitenkantenausrichter
23 verlaufen, L&ngskanten genannt, die beiden anderen quer zum Seitenkantenausrichter
23 verlaufenden
parallel laufenden Kanten 31 und 32 dagegen Querkanten
genannt.
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Die Ebene des Arbeitstisches 21 ist Ublicherweise waagerecht, die
Arbeitsrichtung des Lochstanzgerätes 24 senkrecht. In der vorliegenden Erfindung
jedoch ist der Raien 33 so eingerichtet, daß die automatische Lochstanzvorrichtung
20 um einen Winkel ge@eigt ist. Hierdurch gleitet ein auf dem Arbeitstisch 21 befindlicher
Papierbogenstapel infolge der geänderten Richtung der auf ihn einwirkenden Schwerkraft
gegen den Seitenlcantenausrichter 23. Zum Rahmen 33 gehören Rahmenteile 94 und 35,
die zur Unterstützung einer vorderen Verlängerung 36 und einer hinteren Verlängerung
37 des Arbeitstisches 21 dienen.
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Die genannten Verlängerungen 36 und 37 liegen in einer Ebene mit dem
Arbeitstisch 21 und bilden zusammen einen sich in Längsrichtung erstreckenden Weg,
wozu eine Stapellagervorrichtung, Abschnitt 38, der durch den Arbeitstisch 21 gebildeten
Behandungs ort und eine Stapelentlassungsvorrichtung, bæchnltt .39, gehören.
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Die in Längsrichtung verlaufende Verlängerung entspricht dem mit P
gekennzeichneten Laufweg des Papiers auf der Transport vorrichtung 41. Es handelt
sich hierbei um die um eine Längsachse gegen die Seitenkantenausrichter 23 nach
unten geneigte Ebene. Zur Transportvorrichtung 41 gehört eine Fördervorrichtung
42 mit einem endlosen Förderband 43. Diese Vorrichtung hat einen Arbeitsbreich,
der sich entlang dem geneigten Papierlaufweg P vom Abschnitt 38 über den Arbeitstisch
21 bis zum Abschnitt 39 erstreckt. Die Fördereinrichtung 43 ist vorzugsweise in
Form von zwei parallel laufenden endlosen Ketten 45 und
46 ausgebildet.
Jedes der beiden Förderbänder wird auf Kettenzahnräderngefährt, wovon sieh ein Kettenzahnrad
48 , das auf einer durch Achs@ager 51 und 52 enthaltenden Achse 49 sitzt, an einem
Ende des Papierlaufweges befindet, während sich ein anderes Kettenzahnrad 49, das
auf einer durch Achslager 55 und 56 gehaltenen Achs 510 sitzt, am anderen Ende des
Papierlaufweges P sitzt. Geeignate spannungshaltende Kettenzahnräder, wie z.B. 57,
sind für die nicht am Fördervorgang beteiligten Abschnitte der Förderkette vorgesehen.
Die am Fördervorgang beteiligten Abschnitte 58 und 59 werden in Längsrillen 61 und
62 geführt, die durch Schienen bzw. Führungsleisten 63 gebildet werden. Um die Transportvorrichtung
an die verschiedenen Breiten des Transportgutes anpassen zu können, sind die Abstände
zwischen den beiden Förderketten zu variieren Dies erfolgt einmal über die Führungsleiste@
63, die durch Kopfschrauben 64 gehalten werden, wobei die Schrauben in Querrichtung
in schlitzartigen Ausnchmungen von Quer leisten 65 zu verschieben sind. Zum anderen
erfolgt die genannte Abstandsänderung zwischen den Förderketten durch die Querverschiebung
der Kettanzahnräder 48, 49 und 53, wobei jedes Zahnrad auf einer genuteten Achse
mit einer Kopfschraube feststellbar ist. Die Oberflächen t der in Längsrichtung
verlaufenden, die : Breite begrenzenden Führungsleisten 63 sind geglättet, um jeden
einzelnen und folgenden Papierstapel mit einem Minimum an Reibung zu transportieren,
wenn die Stapel auf des Papierlaufweg P
vorwärtsbewegt werden. Zur
Kantenjustierungseinrichtung in Querrichtung 68. gehört eine Vielzahl von Justierungsstiften
69 und 70, die entlang der Ketten 45 und 46 in bestimmten Abständen befestigt sind.
Sie sind so angebracht, daß sie deutlich über die Ebene der geglätteten Oberflächen
67 der Führungsleiste 63 herausragen, wenn sie in einer Richtung entlang dem Papierlaufweg
P vorwärtsbewegt werden. Jedes Paar Justierungsstifte 69 ünd 70 ist in Querrichtung
auf dem Papierkantenausrichter 23 geradlinig abgeglichen, sobald der durch den Behandlungstisch
gebildete Arbeitsort erreicht worden ist. Jedes Paar Jitierungsstifte ist angebracht,
um die Querkante 32 eines der Stapel, die per Hand oder automatisch auf das Förderband
43 niedergelegt werden, im Stapellagerp abschnitt 31 auszurichten. Die Führungsbahn
72 der Justierungsstifte 69 oder 70 ist geglättet und relativ breit gehaltene Die
QuerkantenJustiereinrichtung 68 schließt aus ein mit Unterbrechung arbeitendes Antriebssystem
73 ein, das ein schrittweises VorrUcken der Förderketten in einer Richtung um entlang
der Papierlinie P bewirkt, ene exakte Position des Blattstapels unmittelbar vor
der Behandlung auf den Arbeitstisch 21 zu sichern. Ein Kattenzahnrad 74, das auf
der Achse 54 sitzt, wird von der Kette 75 und dem Zahnrad 76 angetrieben.
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Das Kettenzahnrad 76 sitzt auf der Achse 77, dle von einem Gesperre
78 einer Sperrklinke 79 und einer Zahnstange 81 angetrieben wird. Die Zahnstange
81 ist an ihrem Ende
zu einem Kurbelarm 82 ausgestaltet, der von
einer Achse 83 des Übersetzungsgetriebes 84 angerieben wird. Das Übersetzungsgetriebe
84 wiederum wird angetrieben durch einen Kraftüberträger 85, eine Übersetzungswelle
86, einen Kraft-Uberträger 87 und einen Elektromotor 88. Die Zahnstange 81 bewirkt
in Verbindung mit dem Gesperre 78 und der Schalt klinke 79 die gleichförmig schrittweise
Vorwärtsbewegung des Förderbandes in gleichmäßigen Intervallen mit Halten bei jedem
Bearbeitungs@ vorgang Um eine exakte Ausrichtung der Stifte und Querkanten der Blattstapel
am Arbeitstisch 21 in Verbindung mit der schrittweisen Vorwärtsbewegung des Förderbandes
zu gewährleisten, ist eine Anhaltevorrichtung.
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91 vorgesehen. Diese Einrichtung besteht aus einem Exzenter 92 auf
einer Achse 83, dem am Drehzapfen 94 auf dem Rahmen befestigten Schwenkstößel 93,
der RUckstellfedor 95 und dem Stift 96. Dieser Stift ist auf der gleichen Achse
77 befestigt, auf der sich auch das Gesperre und die Sperrklinke 79 befinden. Der
Exzenter 92 bewirkt, daß normalerweise das obere Ende 97 des Schwenkstößels 93 außerhalb
des Umlaufkreises des Stift@@ 96 liegt, um denn Stift 96 mit seiner Aohse den Umlaufweg
zur Fortbewegung der Förderketten frei-zugeben. Wenn jedoch die Zahnstange 81 das
Ende ihres Arbeitstaktes erreicht hat, gestattet die Lage des Exzenters 92 der Feder
95 das obere Ende 97 des Schwenkstößels 99 in den Bereich der Umlaufbahn des Stiftes
96 zu ziehen.
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Hierdurch wird die weitere Vorwärtsbewegung des Förderbandmechanismus
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lange angehalten, bis die Blattstapelbehandlung auf dem Arbeitstisch 21. durchgeführt
ist.
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Zu dem erfindungsgemäßen Längskantenrichtmechanismus 100 gehört ein
Rahmenteil 33, das die Neigung der Blattstapellaufebene P gegen den Längskantenausrichter
23 bewirkt. Zu dem genannten Richtmechanismus gehört weiterhin eine Vergrößerung
101 des Seitenkantenausrichters 23, der als Verlängerung des Arbeitstisches 21 dient.
Die Längskantenausrichter 23 und 101 bilden so eine zur geneigten Transportbahn
hochlcantstehende Führung. An ihnen gleiten die geneigten Blattstapel entlang, wobei
die Blattkanten auf einer Längsseite ausgerichtet bzw. gefluchtet werden.
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Auf der dem 1ängskantenausrichter 23 bzw. 101 gegenUberliegenden Seite
ist vorzugsweise eine weitere Leitfläche 102 zur Ausrichtung der gegenUberliegenden
Längskanten der Blattstapel befestigt. Diese weitere Leitfläche erstreckt sich bis
in die Höhe des Arbeitstisches 21 und bewirkt dort ein sicheres AndrUcken des haltenden
Blattstapels gegen die gegen2berliegende Begrenzung.
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Schließlich sorgen ein oder vorzugsweise mehrere weiche elastische,
dünne Metallstreifen 103 und 104 £Ur ein rechtzeitiges Anhalten eines jeden Blattstapels
am Behndlungsort. Die Metallstreifen 103 und 104 sind einerseits mit dem verlängerten
Längskantenausrichter 101 verbunden und ragen andererseits mit ihrem rreien Endpunkt
106 in den Laufweg der Blattstapel hinein. Bei Ankunft
eines jeden
Blattstapels legen sie sich federnd über dessen oberstes Blatt und halten den Stapel
an, ohne Druckstellen zu hinterlassen.
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Eine besonders vorteilhafte Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist dann gegeben, wenn die Metallstreifen bis zu einem Punkt 107 zurücklaufen und
von dort aus bis zu einem Punkt 108 nach unten und vorwärts gerichtet sind, Die
Einrichtung 41 enthält vorzugsweise einen Vorderkantenausrichtet 111, der auf der
Rückseite des Arbeitstisches 21 und normalerweise unterhalb des Laufweges der Blttstapeln
22 liegt. Ein Vorrichtungselement 112 stellt den Ausrichter 111 dann hoch, wenn
der Blattatapel den Haltpunkt am Arbeitstisch 21 trotz eingeschalteter Haltevorrichtung
91 überrollt oder für den Fall, daß einer oder mehrere Bogen des Stapels nicht mit
den restlichen Bogen fluchten, wobei der Ausrichter 111 die Bogen neu ausrichtet
oder den Blattstapel wieder in den Bereich der begrenzenden Ftlrderbandstifte zurückführt.
Dieser Reserveausrichter 111 besteht aus einem Stab von rechteckigem querschnitt,
dessen Spitze 113 die jeweiligen Blattstapel bearbeitet. Der Ausrichterstab gleitet
in einer Kammer 114, die im Punkt 115 zum einem Wagen 116 hin drehbar ist, der wiederum
in Längsrichtung auf Schienen 117 gleitet. Der AUsF richter 111 besitzt einen Kontakt
118, der durch einen Schlitz 119 in die Klammer 114 vorspringt und in das gegabelte
Ende
120 eines Winkelhebeis 121 eingedreht ist. Der Winkelhebel 121 ist schwenkbar am
Rahmen bei dem Punkt 122 angebraucht, Hierzu gehört ein Rollenmitnehmer 123, der
auf dem Kreus-Kopf 124 gleitet. Durch diese Anordnung schnellt bei Anhebung des
Kreuzkopfes 124 der Ausrichter 111 hoch und zurück, während die Klammer auf den
beweglichen Wagen einschwenkt.
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Der Kreuzkopf 124 ist mit der Geschwindigkeit des Förderbandes 43
und mit der Anhaltevorrichtung 91 durch die Kreuzkopfschubstange 125 synchronisiert.
Diese Kreuzkopfschubstange trägt an ihrem unteren Ende einen Rollenmitnehmer 126,
der durch eine Nockenscheibe 127, die auf der Übersetzungswelle 128 angebracht ist,
angetrieben wird. Umgekehrt ist die Achse 128 durch den Kraftüberträger 129 mit
der Achse 83 des Übersetzungsgetriebes 84 verbunden Die Ubersetzungwelle 128 treibt
mit Hilfe des Kegelgetriebes 131 und 132 die Längsachse 134 an, die sich bis Blatt-
stapellager erstreckt.
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Diese Welle treibt eine automatische Blattstapelteilvorrichtung an,
die hier nicht beschrieben ist, da sie nicht Gegenstand der Vorliegenden Erfindung
ist.
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Weiterhin ist ein elektrischer Steuerkreis 135 vorgesehe. mit einer
Strom uelle 136, einem durch eine auf einer Achse 83 befindlichen Nockenscheibe
138 betätigten Endschalter 137, einem mit einem Schaltarm 141, der den Stromkreis
bei Anwesenheit eines Blattstapels auf dem Arbeitstisch 21 schließt, ausgerüsteten
Endschalter 139 und einem mit einer
StanzvoLchtung versehenen elektrischen
Kraftmagneten 26.
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Die Stanzvorrichtung wird nur durch den Kraftmagneten 26 ausgelöst.
Dieser wird wiederum nur erregt, wenn gleichzeitig an zwei Schaltkontakten der Stromkreis
geschlossen wird. Der eine Schaltkontakt 139 wird nur betätigt, wenn sich ein Blattstapel
auf dem Arbeitstisch 21 befindet. Der zweite Schaltkontakt 137 wird nur betätigt,
wenn über die Nockenscheibe exakte 138 angeezeigt wird, daß die Anhaltevorrichtung
91 die Stellung der Ausrichtstifte am Arbeitstisch übermittelt hat.
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Der Kraftmagnet 26 betätigt in üblicher Weise die Stanzmaschine 20,
sobald die Stanzvorriohtung 24 den Stapel 22 auf den Arbeitstisch locht. Die Nockenscheibe
138 öffnet den Stromkreis durch Betätigung des Schaltkontaktes 137, schaltet die
Anhaltevorrichtung aus und löst über eine weitere Drehung der Zahnstangen 81 die
Heranführung des nächsten Blattstapels am Arbeitstisch aus.
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Am Ende des Blattstapelauslaufs 39 ist ein Behälter 142 angebracht.
Dieser ist nicht nur um die Längsachse, sondern auch um die Querachse geneigt Hierdurch
fallen die Blattstapel mit der Vorderkante gegen die Behälterstirnwand 143 und mit
der Seiterkante gegen die Behälterseitenwand 144. Hierdurch fluchten bei evtl. nachträglich
verschobenen Bogen der Blattstapel die Seitenkanten wieder einwandfrei. Die Überführung
der
einzelnen gelochten Blattstapel vom Auslauf 39 in den Behälter 142 übernimmt eine
im Rahmenabschnitt 35 gelagerte Förderwalze 146, die von einer Achse 54 über einen
Kraftüberträger 147 angetrieben wird. Schließlich ist noch eine frei drehbare Andruckwelle
148 vorgegehen, die von einem an einer Halterung 152 befestigten und im Punkt 151
drehbaren Arm getragen wird.