DE19516187A1 - Vorrichtung zum Auslegen von zu Buchblöcken zusammengetragener Bogen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auslegen von zu Buchblöcken zusammengetragener Bogen oder Signaturen.

Auslage-Vorrichtungen kommen in der Buchbindetechnik dann zur Anwen­ dung, wenn aus Bogen bzw. Signaturen zusammengestellte Blöcke bei­ spielsweise direkt aus einer Zusammentragmaschine oder aus dem Förder­ weg einer weiterführenden Produktionslinie entnommen werden sollen, um sie in Form von auf Paletten abgelegten Stapeln zwischenzulagern und zu einem geeigneten späteren Zeitpunkt einer anderen dann verfügbaren Bearbeitungsstation (z. B. Fadenheftung, Klebebindung) zuzuführen. Da die gestapelten Blöcke üblicherweise von Hand auf die Paletten abgelegt wer­ den, besteht eine wichtige Auforderung an eine solche Vorrichtung darin, daß sie aus den Blöcken Stapel geeigneter Höhe bildet und diese Stapel auf einer Auslegestation bereitlegt, von der sie bequem und schnell entnommen werden können. Dazu gehört, daß die nur lose aufeinanderliegenden Bogen/Signaturen in ihrer zu Blöcken bzw. Stapeln ausgerichteten Schichtung, in der die einzelnen Blöcke gegebenenfalls zueinander versetzt liegen, während der mehrfachen Bewegungen/Handhabungen in der Vorrichtung erhalten bleiben müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Auslegevorrichtung der vorbeschriebenen Art dahingehend auszugestalten, daß sie bei möglichst geringen Abmessun­ gen, niedrigen Taktzeiten und kostengünstiger Bauweise Stapel aufeinander­ liegender Blöcke bereitstellt, die manuell einfach erfaßbar sind und deren einzelne Bogen bzw. Blöcke in bestimmungsgemäß ausgerichteten Posi­ tionen übereinanderliegen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Auslage-Vorrichtung mit

• 1. einer im Förderweg flachliegend herangeführter Blöcke angeordneten Stapelstation, bestehend aus
• 1.1. beidseitig des Förderweges stehenden Längsführungen,
• 1.2. einem den Förderweg begrenzenden Wechselanschlag,
• 1.3. eine obere Einführebene bildenden reibungsarmen Tragschienen,
• 1.4. und aus einem darunterliegenden, durch Verstellung der Tragschienen für die Blöcke geöffneten Stapelschacht,
• 2. ferner mit einer Verschiebeeinrichtung für auf dem Schachtboden gebildete Blockstapel, bestehend aus
• 2. 1. einer Verschiebebahn in Form des bis zu einer durch Anschlagmittel definierten Vor-Auslegestation verlängerten Schachtbodens,
• 2.2. einem sich durch die geschlitzte Verschiebebahn erstreckenden und zeitweilig als Schachtbegrenzung an dem entstehenden Blockstapel anliegenden Mitnehmer,
• 2.3. sowie einem zyklisch betätigbaren Antrieb für einen gleichbleibenden Verschiebehub des Mitnehmers, dessen Rückweg unterhalb der Ver­ schiebebahn versenkt verläuft
• 3. und mit einer gemeinsamen Verstelleinrichtung für eine der Längsfüh­ rungen und eine der Tragschienen sowie der Mitnehmer-Antriebsein­ richtung zur Anpassung an unterschiedliche Blockformate.

Die vorgeschlagenen Maßnahmen ermöglichen einen platzsparenden Auf­ bau, indem sich in der Stapelstation unter der oberen Einführebene der Schacht zur Stapelbildung befindet und der Schachtboden einen Teil des Verschiebeweges der Stapel zu einer Vor-Auslegeposition bildet. Vorteil­ hafterweise benötigen die den Stapel aus dem Schacht zur Vor-Auslege­ station transportierenden Mitnehmer nur einen kleinen Verschiebehub, der problemlos innerhalb eines Taktes zurückgelegt werden kann, um dem nach Vollendung des Stapels und dessen Ausschub nachfolgend auf den Schacht­ boden fallenden Block Platz zu machen. Die Bewegung des Mitnehmers kann daher mit relativ geringer Geschwindigkeit erfolgen, so daß die ausge­ richtete Schichtungsposition der aufeinanderliegenden Bogen/Blöcke zuein­ ander erhalten bleibt. Zusätzlich wird der Blockstapel durch den Mitnehmer beim Verschieben gegen die Anschlagmittel der Vor-Auslegestation ausge­ richtet. Aufgrund des weiteren Vorschlages, die untere Mitnehmer-Antriebs­ einrichtung gemeinsam gleichzeitig mit einer der darüber in der Einführ­ ebene angeordneten Längsführungen und einer der Tragschienen zu verstel­ len und an verschiedene Blockformate anzupassen, bleibt für jedes dieser Formate der Mitnehmer-Verschiebehub gleich, wodurch sich der bauliche Aufwand der Antriebseinrichtung verringert.

Vorteilhafte Wirkungen werden zusätzlich dann erreicht, wenn die unterhalb der Verschiebebahn angeordnete Antriebseinrichtung eine um zwei in festem waagerechten Abstand zueinander stehende Umlenkräder geführte endlose Kette aufweist und die Anschlußstelle des Mitnehmers an der Kette zu Beginn und am Ende des Verschiebehubes sich jeweils an den Umkehrpunkten der Kettenbewegungsrichtung befindet. Aufgrund dieser Anordnung beginnt und endet die auf die empfindlichen Blockstapel übertragene Mit­ nehmerbewegung mit einer allmählichen positiven bzw. negativen Beschleu­ nigung.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Auslager-Vorrich­ tung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Die einzelnen Merk­ male, insbesondere die der Ansprüche, können für sich oder in beliebig anderer Kombination zusätzliche Ausführungsformen der Erfindung verkör­ pern. In den Zeichnungen zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine am Ausgang einer Zusammentragmaschi­ ne angeschlossene Auslagevorrichtung nach der Erfindung, wobei der Übersicht wegen die mit dem Schachtboden beginnende Ver­ schiebeeinrichtung gegenüber der darüberliegenden Einführebene der Stapelstation versetzt dargestellt ist, und

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach der Erfindung.

Entsprechend Fig. 1 kommen am Ausgang beispielsweise einer Zusammen­ tragmaschine 10 nacheinander von Mitnehmern 12 flachliegend transpor­ tierte Buchblocks B an, deren einzelne Bogen-Signaturen mittels einer in Richtung auf eine seitliche Längsführung 14 leicht geneigten Auflagebahn 16 zueinander ausgerichtet bleiben. Die Längsführung 14 ist bis in eine Stapel­ station 18 der erfindungsgemäßen Auslagevorrichtung fortgesetzt. Eine auf den Ausgang der Zusammentragmaschine 10 höhenmäßig angepaßte Ein­ führebene der Stapelstation 18 wird durch zwei seitliche Auflage- oder Trag­ schienen 20 geeigneter Breite gebildet, in denen mit einem oberen Umfangs­ bereich durch Schlitze nach oben vorstehende Rollen gelagert sind.

Der Längsführung 14 gegenüber ist eine auf das zu verarbeitenden Block­ format einstellbare zweite Längsführung 22 angeordnet, die einen auswärts gekrümmten Einlaufabschnitt besitzt. Beide Längsführungen 14, 22 ent­ halten an ihren dicht oberhalb der Tragschienen 20 endenden Unterkanten bogenförmige Aussparungen, die den nach oben vorstehenden Rollen der Tragschienen angepaßt sind. Die auf dem Vorrichtungsgestell 24 unter­ stützten und geführten Tragschienen 20 sind jeweils mit einer Kolbenstange ortsfester Pneumatikzylinder 26 fest verbunden, die gleichzeitig betätigbar/einfahrbar sind, um die Tragschienen 20 in der Einführebene auseinander zu bewegen, sobald ein Buchblock B an einen die Einführebene nach hinten abschließenden Anschlag 28 anliegt. Der Anschlag 28 kann als einstellbarer Wechselanschlag ausgeführt sein, um die Länge des Förderweges nach­ einander herangeführter Buchblocks B abwechselnd zu verändern, wie dies mit ausgezogenen und unterbrochenen Linien angedeutet ist.

Um die von dem Antrieb der Mitnehmer 12 in der Zusammentragmaschine 10 vorgegebene Taktzeit bzw. -dauer für die Blockhandhabung in der Stapelstation bestmöglich auszunutzen bzw. zu verteilen, kann entsprechend Fig. 1 im Ausgangsbereich der Zusammentragmaschine eine Abschubein­ richtung 30 vorgesehen sein, in der die zunächst geneigte Auflagebahn 16 in einen waagerechte Auslauf übergeht und jeder Buchblock zwischen einer der Längsführung 14 benachbarten oberen Führungsleiste 32 und einem durch einen Schlitz in der Auslaufbahn von unten her wirksamen ange­ triebenen Zahnriemen erfaßt und beschleunigt in die Stapelstation eingeführt wird. Um Relativverschiebung der Bogen innerhalb des erfaßten Buchblockes zu vermeiden, ist die obere Leiste 32 besonders reibungsarm ausgeführt und beispielsweise mit nach unten herausragenden federbelaste­ ten Rollen oder Kugeln versehen.

Die Stapelstation 18 enthält unterhalb der Einführebene einen Stapelschacht 34, der durch das Auseinanderbewegen der Tragschienen 20 geöffnet wird, so daß bei jedem Takt ein Buchblock auf einen Schachtboden 36 bzw. auf einen dort schon entstehenden Blockstapel fällt. Der Schachtboden 36 bildet den rückwärtigen Teil einer zur Förderrichtung des Buchblocks in der Zusammentragmaschine 10 quer verlaufenden geschlitzten oder aus mehrere einzelnen Schienen bestehenden Verschiebebahn 38, auf der jeder der im Schacht gebildeten Stapel S bis zu einem Anschlag 40 einer Vorauslege­ station 42 befördert wird. Der Schacht ist durch rückwärtige senkrechte, z. B. plattenförmige Begrenzungen 44 teilweise geschlossen, die zusammen mit der darüber ausgerichteten oberen Längsführung 22 an senkrechten Halteteilen 46 befestigt und über diese zur Anpassung an unterschiedliche Blockformate gemeinsam waagerecht verstellbar sind. Der Schachtboden 36 kann keilförmige Erhebungen 48 aufweisen, die in Verschieberichtung der Blockstapel eine zunehmende Dicke aufweisen und die Aufgabe haben, daß die herabfallenden Blöcke sich selbsttätig gegen die rückwärtigen Begren­ zungen 44 des Schachtes ausrichten bzw. die vorhandene Ausrichtung bei­ behalten.

Eine Verschiebeeinrichtung zum Abschub eines Stapels S aus dem Schacht umfaßt einen z. B. aus einer Gabel bestehenden Mitnehmer 50, der gemäß Fig. 2 in einem Sockel 52 senkrecht geführt und von diesem aus mittels einer Betätigungsvorrichtung, z. B. Pneumatikzylinder 54 höhenverstellbar ist. Ein unterhalb der Verschiebebahn 38 angeordneter Antrieb der Verschiebeein­ richtung besteht aus einer in einer senkrechten Ebene umlaufenden und über Kettenräder 56, 58 geführten endlosen Kette 60. Eines der Kettenräder ist angetrieben, und ein von der Kette seitlich abstehender Mitnehmerzapfen 62 dient als Anschlußpunkt für die Kraftübertragung, wobei dessen Kopplung mit dem Sockel 52 in Fig. 2 nur schematisch angedeutet ist. Tatsächlich umfaßt diese Kopplung ein nicht gezeigtes Kulissensystem, das eine sich über die Antriebslänge erstreckende Horizontalführung für einen Gleitkörper aufweist, der mit dem Sockel 52 fest verbunden sein kann, so daß Sockel und Mitnehmer 50 während des gesamten Kettenumlaufes senkrecht verbleiben und der Mitnehmerzapfen 62 der Kette in eine am Sockel befindliche Vertikalführung eingreift. Unter diesen Voraussetzungen behält der Sockel 52 während des Verschiebehubes die gleiche Höhe unterhalb der Oberkante der Verschiebebahn 38, während der Mitnehmer 50 am Ende des Verschiebehubes in den Sockel eingefahren wird, um beim Rückhub nicht mit inzwischen wieder auf dem Schachtboden gelangten Buchblocks zu kollidieren.

Das Kulissensystem kann andererseits so ausgeführt sein, daß der in der Horizontalführung bewegliche Gleitkörper außerdem in einer Vertikalfüh­ rung des Sockels 52 gleitet und der mit dem Mitnehmerzapfen 62 der Kette gelenkig verbundene Sockel somit den Vertikalbewegungen des Mitnehmer­ zapfens 62 folgt. Bei dieser Anordnung ragt der Sockel während des Ver­ schiebehubes über die Verschiebebahn 38 nach oben und wird beim Rück­ hub unter deren Oberkante zurückgezogen. Diese Kopplungsvariante ist bei größerer Stapelhöhe zweckmäßig, um einen höheren Mitnehmer 50 während des Rückhubes ausreichend weit unter die Verschiebebahn zurückziehen zu können.

In jedem Fall sorgen die Bogenbereiche der Umlaufbahn der Kette 60 dafür, daß der Mitnehmer 50 zu Beginn des Verschiebehubes eine allmähliche Beschleunigung erfährt und am Ende des Verschiebehubs den in Fig. 2 mit unterbrochenen Linien gezeigten Stapel S mit allmählicher Verzögerung ge­ gen den Anschlag 40 der Vor-Auslegestation 42 führt, von der aus der Stapel bereits manuell erfaßt werden kann.

Entsprechend Fig. 2 bilden die senkrechten Halteteile 46 zusammen mit einem oder mehreren waagerechten Schenkeln 66, an denen die Kettenräder 56, 58 gelagert und ein Motor für eines der Kettenräder sowie das Kulissen­ system angeordnet sind, einen gemeinsamen Rahmen, der zur Anpassung der Stapeleinrichtung und des Verschiebeantriebs an unterschiedliche Block­ formate waagerecht verstellbar ist, z. B. mit Hilfe eines auf dem Vorrich­ tungsgestell 24 gelagerten Drehspindelantriebs. Aufgrund der vorbeschriebe­ nen Maßnahmen bleibt die von vornherein geringe Verschiebeweglänge bei größeren oder kleineren als in Fig. 2 gezeigten Blockformaten stets gleich.

Um den in die Vor-Auslegestation 42 abgeschobenen Stapel S zur endgül­ tigen Auslage in bequem erreichbarer Höhe zu bringen, ist ein Paternoster-Aufzug 68 mit einer quadratischen oder rechteckigen Kettenumlaufbahn vorgesehen, der eine oder mehrere in parallelen Ebenen umlaufende Ketten aufweist, an die unter Abständen horizontale Gabeln 72 als Transportflächen angeschlossen sind. Die Gabeln 72 werden z. B. durch von ihren Anschluß­ stellen schräg nach unten gerichtete nicht gezeigte Stützarme horizontal ge­ halten, die mit Rollen oder Gleitsteinen in ortsfesten gegenüber der Ket­ tenumlaufbahn entsprechend versetzten Führungen gleiten. Der aufwärts gerichtete Hubbereich des Paternoster-Aufzuges beginnt unterhalb der Vor-Auslegestation 42, wobei eine dort befindliche Gabel 72 die geschlitzte Verschiebebahn 38 und den geschlitzten Anschlag 40 durchführt, um einen Stapel S aus der Vor-Auslegestation 42 anzuheben. Nach Umlenkung auf den oberen horizontalen Hubbereich gelangt der Stapel S bis über einen Zwischentisch 74, wo er von der sich nun nach unten entfernenden Gabel abgelegt wird und solange liegen bleibt, bis die Rückseite der nachfolgenden Gabel 72 oder ein dort befestigtes Abschubblech ihn auf einem Rollen­ tisch 76 zur Entnahme weiterbewegt. Der Paternoster-Aufzug bewegt sich langsam und gleichmäßig, da zum Ausheben eines Stapels durch eine Gabel 72 soviele Taktzeiten zur Verfügung stehen, wie sich Blocks B im Stapel S befinden.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Auslegen von zu Buchblöcken zusammengetragener Bogen oder Signaturen mit

• 1.1. einer im Förderweg (16) der flachliegend herangeführter Blöcke ange­ ordneten Stapelstation (18), bestehend aus
  • 1.1.1. beidseitig des Förderweges stehenden Längsführungen (14, 22),
  • 1.1.2. einem den Förderweg begrenzenden Wechselanschlag (28),
  • 1.1.3. eine obere Einführebene bildenden reibungsarmen Tragschie­ nen (20),
  • 1.1.4. und aus einem darunterliegenden, durch Verstellung der Trag­ schienen für die Blöcke geöffneten Stapelschacht (34),
• 1.2. ferner mit einer Verschiebeeinrichtung für auf dem Schachtboden (36) gebildete Blockstapel, bestehend aus
  • 1.2.1. einer Verschiebebahn (38) in Form des bis zu einer durch Anschlagmittel (40) definierten Vor-Auslegestation (42) verlängerten Schachtbodens,
  • 1.2.2. einem sich durch die geschlitzte Verschiebebahn erstreckenden und als Schachtbegrenzung an dem entstehenden Blockstapel anliegen­ den Mitnehmer (50)
  • 1.2.3. sowie einer zyklisch betätigbaren Antriebseinrichtung für einen gleichbleibenden Verschiebehub des Mitnehmers, dessen Rückweg unterhalb der Verschiebebahn (38) versenkt verläuft
• 1.3. und mit einer gemeinsamen Verstelleinrichtung (46, 66) für eine der Längsführungen (22) und eine der Tragschienen sowie der Mitnehmer-Antriebseinrichtung zur Anpassung an unterschiedliche Blockformate.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unterhalb der Verschiebebahn angeordnete Antriebseinrichtung eine um zwei in festem waagerechtem Abstand zueinanderstehende Umlenkräder (56, 58) geführte Kette (60) aufweist, und daß die Anschlußstelle (62) des Mitnehmers an der Kette zu Beginn und am Ende des Verschiebehubes sich jeweils an den Umkehrpunkten der Kettenbewegungsrichtung befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (50) gegenüber einem Sockel (52) höhenverstellbar ist, der einen gelenkigen Anschluß zur Kette aufweist und auf dem gesamten Weg der zyklisch umlaufenden Kette (60) mit gleichbleibender, im allgemeinen senk­ rechter Richtung geführt gehalten ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein horizontale Gabeln (72) als Hebeflächen aufweisender Paternoster (68) mit seinem aufwärts gerichteten Hubbereich unterhalb der Vor-Auslegestation (42) auf der geschlitzten Verschiebebahn beginnt, um den jeweiligen Stapel auf einem erhöhten Zwischentisch (74) abzusetzen und ihn mit der darauffolgenden Gabel während deren oberen waagerechten Hubbereiches auf einen Entnahmetisch (76) zu schieben.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vor-Auslegestation auf der waagerechten Verschiebebahn durch verstellbare Anschlagmittel definiert ist, gegen die der Mitnehmer den jeweiligen Stapel aus dem Schacht heraus verschiebt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf dem Schachtboden Keile (48) mit in Verschieberichtung der Blockstapel zunehmender Dicke angeordnet sind, die ein selbsttätiges Anlegen herabfallender Blöcke gegen den Mitnehmer bzw. gegen ortsfeste Schachtbegrenzungen (44) unterstützen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tragschienen (20) jeweils über ihre Oberseite hinaus vor­ stehende Rollen aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs­ führungen (14, 22) an ihren Unterkanten den vorstehenden Rollen zugeord­ nete Aussparungen aufweisen.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tragschienen (20) quer zur Einführrichtung des Blockes mittels pneumatischer Antriebsmittel, insbesondere gegen die Kraft von Rückstellfedern unter dem Block und unter den Längsführungen (14, 22) verschiebbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mit dem in der Einführebene zwischen den Tragschienen (20) angeordneten Wechselanschlag die Förderweglänge aufeinanderfolgen­ der Blocks regelbar und dadurch eine versetzte Stapelbildung im Schacht ermöglicht ist.