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Einrichtung zur Bildung und Abgabe von abge-
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zählten Päckchen aus mehreren, flächigen Einzelerzeugnissen aus Papier,
Zellstoffwatte o.dgl.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur Bildung und Abgabe
von abgezählten Päckchen aus mehreren, flächigen Einzelerzeugnissen aus Papier,
Zellstoffwatte o. dgl., bei der die Einzelerzeugnisse in Abständen durch ein Transportbandsystem
in horizontaler Richtung einer Stapelvorrichtung zugeführt werden, wobei die Stapelvorrichtung
eine oberhalb des Transportbandsystems angeordnete, vertikal wirkende Ausstoßvorrichtung
und eine unterhalb des Transportbandsystems angeordnete Sammelvorrichtung aufweist,
in welcher die Einzelstücke parallel zueinander als fortlaufender Stapel abgeführt
werden und bei der das Transportbandsystem mindestens im Bereich der Ausstoßvorrichtung
aus parallellaufenden Einzelbändern besteht, die so angeordnet sind, daß die Erzeugnisse
in schmalen Randzonen erfaßt und durch die Ausstoßvorrichtung in einem vorgegebenen
Arbeitstakt durch das Transportbandsystem hindurch in die Sammelvorrichtung gedrückt
werden.
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Einrichtungen mit einer derartigen Ausbildung des Transportbandsystems
und der Stapelvorrichtung sind grundsätzlich bekannt (DE-OS 31 40 021). Bei der
bekannten Einrichtung erfolgt allerdings die Päckchenbildung abwechselnd in zwei
in Zuführungsrichtung gesehen
hintereinander angeordneten Stapelvorrichtungen,
die abwechselnd im Betrieb sind und durch deren Ausstoßvorrichtungen die Einzelerzeugnisse
jeweils in abgezählter Stückzahl in Sammelkassetten gedrückt werden, wobei die gebildeten
Päckchen auf eine Abgabevorrichtung abgeführt werden.
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Es sind auch Abgabevorrichtungen bekannt, die beispielsweise Falteinrichtungen
für Papierservietten o. dgl.
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nachgeschaltet sind und bei denen die Einzelstücke parallel zueinander
als fortlaufender Stapel abgeführt werden. Bei derartigen Abgabevorrichtungen hat
es sich als vorteilhaft für eine Abnahme der Päckchen, die von Hand oder maschinell
erfolgen kann, herausgestellt, wenn jeweils mindestens eines der Einzelerzeugnisse
jedes Päckchens versetzt angeordnet ist (s. US-PS 829 570), oder wenn jeweils das
erste Stück eines abgezählten Päckchens am stärksten versetzt ist und die Versetzung
bis zum letzten Stück abnimmt (s. DE-PS 1 636 164).
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestand darin, eine Einrichtung
der eingangs erwähnten Bauart so auszubilden, daß in dem als fortlaufender Stapel
abgeführten Einzelerzeugnissen eine oben erwähnte Anordnung erreicht wird, bei der
in gewissen Abständen vorgegebene Einzelerzeugnisse versetzt angeordnet sind, wodurch
einerseits deutlich erkennbare optische Markierungen im Stapel erzielt werden und
andererseits eine manuelle oder maschinelle Abnahme bestimmter Mengen in einfachster
Art möglich ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen
aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
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Durch die Änderung der Transportbandgeschwindigkeit auf den vorgegebenen
höheren Wert innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes kann zunächst erreicht werden,
daß ein bestimmtes Einzelerzeugnis die Stapelvorrichtung zu einem etwas früheren
Zeitpunkt erreicht als die vorhergehenden Einzelerzeugnisse und im Moment des Ausstoßvorganges
eine gegen die vorhergehenden Einzelerzeugnisse versetzte Lage aufweist. Diese versetzte
Lage behält es dann auch in dem gebildeten Stapel bei. Durch die darauffolgende
Änderung der Transportbandgeschwindigkeit auf den vorgegebenen niedrigeren Wert
und ihre Rückführung auf den Ausgangswert wird die bei der Erhöhung der Geschwindigkeit
verursachte Versetzung der nachfolgenden Einzelerzeugnisse auf dem Transportbandsystem
rückgängig gemacht, so daß diese Einzelerzeugnisse die Stapelvorrichtung wieder
zu einem Zeitpunkt erreichen, der der konstanten Transportbandgeschwindigkeit entspricht.
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Diese Einzelerzeugnisse besitzen dann beim Ausstoßvorgang wieder die
unversetzte Position, die sie auch im Stapel beibehalten. Je nach der Wahl der erhöhten
und erniedrigten Werte der Transportbandgeschwindigkeit und der Auswahl der Zeiträume,
in denen diese Erhöhung und Erniedrigung der Geschwindigkeit wirksam wird, kann
erreicht werden, daß jeweils ganz bestimmte Einzelerzeugnisse im Stapel versetzt
angeordnet sind, während die dazwischen angeordneten Einzelerzeugnisse unversetzt
liegen (Patentansprüche 2 und 3). Es kann aber auch erreicht werden, daß die Einzelerzeugnisse
im Stapel so angeordnet sind, daß jeweils das erste Einzelerzeugnis eines Päckchens
am stärksten versetzt ist und die Versetzung dann innerhalb des Stapels abnimmt
(Patentanspruch 4).
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Sollen jeweils ein oder mehrere Einzelerzeugnisse im Stapel versetzt
angeordnet sein, während die darauffolgenden Einzelerzeugnisse unversetzt angeordnet
sein sollen, ist es vorteilhaft, die Einrichtung so auszubilden, daß die zur Erzielung
der Versetzung durchgeführte Änderung der Transportbandgeschwindigkeit durch die
sich anschließende Änderung der Transportbandgeschwindigkeit rückgängig gemacht
wird (Patentanspruch 5).
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Bei einer besonders einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung ist die Vorrichtung zur zeitlich begrenzten Änderung der Transportbandgeschwindigkeit
gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 6, ggf. in den Ausführungsformen der Patentansprüche
7 und 8 ausgebildet.
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Es ist aber auch möglich, die Vorrichtung zur zeitlich begrenzten
Änderung der Transportbandgeschwindigkeit gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs
9 auszubilden.
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Der hierbei verwendete zweite Antriebsmotor kann z.B.
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als Schrittschaltmotor ausgebildet sein.
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Im folgenden wird anhand der beigefügten Zeichnung ein Ausführungsbeispiel
für die erfindungsgemäße Einrichtung näher erläutert.
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In der Zeichnung sind jeweils nur die für die Erfindung maßgebenden
Teile einer Einrichtung zur Bildung und Abgabe von abgezählten Päckchen aus mehreren
flächigen Einzelerzeugnissen dargestellt.
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Eine Papierbahn 9 wird durch einen Querschneider 2 in Einzelabschnitte
3 aufgetrennt, die einem Transportbandsystem 1 zugeführt werden. Infolge einer konstanten
Voreilung
des Transportbandsystems gegenüber der zugeführten Papierbahn 9 wird erreicht, daß
die Einzelabschnitte 3 auf dem Transportbandsystem 1 in Abständen 10 liegend angeordnet
sind. Die Einzelabschnitte 3 werden in horizontaler Richtung einer Stapelvorrichtung
4 zugeführt. Das Transportbandsystem 1 besteht in nicht eigens dargestellter und
an sich bekannter Weise aus mehreren parallellaufenden Bändergruppen, die so angeordnet
sind, daß die Einzelabschnitte von oberen Bändern 5 und unteren Bändern 6 in schmalen
Randzonen erfaßt und mitgeführt werden. Diese Bänder können als Flach- oder Rundriemen
ausgebildet sein.
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Die Stapelvorrichtung 4 besitzt eine Ausstoßvorrichtung, die oberhalb
des Transportbandsystems 1 angeordnet ist, mit einem Hubrahmen 8, der vertikal bewegbar
in Stangenführungen 26 geführt ist und an dessen Unterseite eine Ausstoßplatte 25
angeordnet ist. Innerhalb des Hubrahmens 8 ist eine Exzenterscheibe 27 angeordnet,
die mit einer nicht dargestellten Antriebswelle verbunden ist.
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Der Hubrahmen 8 stützt sich über eine Stützrolle 28 auf der Exzenterscheibe
27 ab. Vom Antrieb aus wird der Hubrahmen 8 über die Exzenterscheibe 27 gegen die
Kraftwirkung von Druckfedern 29 angehoben und auf diese Weise zu fortlaufenden Hub-
und Senkbewegungen veranlaßt.
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Durch die Ausstoßplatte 25, die beim Absenken des Hubrahmens 8 zwischen
die in den Randzonen der Einzelabschnitte 3 angeordneten oberen und unteren Bänder
5 bzw.
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6 eintaucht, werden die Einzelabschnitte 3 in eine unterhalb des Transportbandsystems
1 angeordnete Semmelvorrichtung gedrückt, die als gekrümmte Sammelbahn 20 ausgebildet
ist, mit vertikal ausgerichtetem Eingangsteil und horizontal ausgerichtetem Ausgangsteil.
Auf der Sammelbahn 20 rücken die Einzelstücke parallel zueinander als fortlaufender
Stapel durch den Druck der nachfolgenden Einzelabschnitte vor.
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Die Einrichtung kann so betrieben werden, daß durch den synchronen
Antrieb zwischen dem Querschneider 2 und der Ausstoßvorrichtung 8 gewährleistet
ist, daß die Einzelabschnitte 3 immer zum gleichen Zeitpunkt ausgestoßen werden.
Solange sie zum Zeitpunkt des Ausstoßens immer die gleiche Lage unter der Ausstoßvorrichtung
8 einnehmen, entsteht auf der Sammelbahn 20 ein kantengerader Ablagestapel 7.
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Zum Zwecke einer Mengenseparierung ist es wünschenswert, in den Ablagestapel
7 optisch erkennbare Markierungen einzubringen, die beispielsweise die manuelle
Abnahme bestimmter Mengen ermöglichen. Dies kann dadurch geschehen, daß im Ablagestapel
7 bestimmte vorgegebene Einzelabschnitte 13 um einige Millimeter versetzt angeordnet
sind. Dies kann erreicht werden, indem dafür gesorgt wird, daß bestimmte vorgegebene
Einzelabschnitte 3 in dem Augenblick, in dem sie durch die Ausstoßvorrichtung 8
nach unten in die Sammelbahn 20 gedrückt werden, eine in der Zeichnung leicht nach
rechts versetzte Position besitzen. Diese versetzte Position eines Einzelabschnittes
3 auf dem Transportbandsystem 1 wird dadurch erreicht, daß innerhalb eines Zeitraumes,
der kurz vor dem Ausstoßvorang für einen bestimmten Einzelabschnitt 3 liegt, dem
Transportbandsystem eine Geschwindigkeit gegeben wird, die um einen vorgegebenen
Betrag über der Normalgeschwindigkeit liegt. Der auszustoßende Einzelabschnitt 3
bewegt sich also etwas rascher und erreicht die normale Ausstoßposition etwas eher
als die vorangegangenen Einzelabschnitte im Hinblick auf den Ausstoßvorgang. Er
überschreitet deshalb die normale Ausstoßposition und befindet sich im Ausstoßzeitpunkt
in der bereits geschilderten versetzten Position.
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Selbstverständlich wird durch die Geschwindigkeitsänderung des Transportbandsystems
allen innerhalb dieses Zeitraumes auf dem Transportbandsystem 1 liegenden Einzelabschnitten
3 eine Beschleunigung erteilt. Soll nun jeweils nur der eine Einzelabschnitt 3 versetzt
werden, muß die zeitliche Versetzung der folgenden Einzelabschnitte rückgängig gemacht
werden. Dies geschieht dadurch, daß dem Transportbandsystem 1 anschließend an den
Ausstoßvorgang des vorgegebenen Einzelabechnittes für einen vorgegebenen Zeitraum
eine Geschwindigkeit erteilt wird, die unterhalb der Normalgeschwindigkeit des Transportbandsystems
liegt Hierdurch wird eine Verzögerung der Zuführung der nachfolgenden Einzelabschnitte
erreicht, die so eingestellt werden kann, daß diese Einzelabschnitte im Ausstoßzeitpunkt
wieder eine unversetzte Position in der Stapelvorrichtung 4 einnehmen.
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Die Änderung der Transpoftbandgeschwindigkeit des Transportbandsystems
1 wird bei der im Ausführungsbeispiel dargestellten Einrichtung durch eine Vorrichtung
19 erzeugt, die zwischen den Antriebsmotor 22 und das Transportbandsystem 1 eingeschaltet
ist.
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Die Vorrichtung 19 weist einen beispielsweise als Zahnriemen ausgebildeten
Antriebsriemen 11 auf, der um eine Antriebsrolle 21 des Transportbandsystems 1 und
von dort um eine erste Umlenkrolle 16a, eine Abtriebsrolle 15 und eine zweite Umlenkrolle
16b geführt ist. Die Abtriebsrolle 15 ist über eine auf der gleichen Drehachse sitzenden
Antriebsrolle 24 und einen weiteren Antriebsriemen 23 mit dem Antriebsmotor 22 verbunden.
Die beiden Umlenkrollen 16a und 16b sowie die Abtriebsrolle 15 sind an einer Schwenkplatte
14 angeordnet, und zwar so, daß
ihre Drehachsen, wie aus der Zeichnung
ersichtlich, in einem gleichschenkligen Dreieck angeordnet sind, dessen Spitze durch
die Drehachse der Abtriebsrolle 15 gegeben ist, die auch gleichzeitig die Schwenkachse
für die Schwenkplatte 14 darstellt. Der Antriebsriemen 11 umläuft das Dreieck und
damit die Umlenkrollen 16a und 16b sowie die Abtriebsrolle 15 an der Außenseite.
An der Schwenkplatte 14 ist ein Schwenkarm 14a angeordnet, der mit einem Stellzylinder
17 verbunden ist, durch den die Verschwenkung der Schwenkplatte 14 vorgenommen werden
kann. Die Verschwenkungsmöglichkeiten der Schwenkplatte 14 sind durch einstellbare
Anschläge 18a und 18b in beiden Richtungen einstellbar. In der in der Zeichnung
dargestellten Stellung wird der Antriebsriemen 11 durch die erste Umlenkrolle 16a
ausgelenkt, während er die zweite Umlenkrolle 16b nur tangential berührt. Mittels
des Stellzylinders 17 kann nunmehr die Schwenkplatte 14 so verschwenkt werden, daß
sich die Umlenkrollen 16a und 16b in Pfeilrichtung A bewegen. Durch diese Schwenkbewegung
wird der Antriebsriemen 11 in seinem Umlauf zu einer zusätzlichen Relativbewegung
gezwungen, indem er durch die zweite Umlenkrolle 16b ausgelenkt wird, während die
Auslenkung durch die erste Umlenkrolle 16a verkleinert wird. Diese Auslenkbewegung
des Antriebsriemens 11 überlagert sich während des Schwenkvorganges der umlaufenden
Antriebsbewegung positiv, d.h. zur Antriebsgeschwindigkeit wird eine durch die Geschwindigkeit
der Schwenkbewegung gegebene Geschwindigkeit addiert. Dies bewirkt eine vorübergehende
Erhöhung der Geschwindigkeit des Transportbandsystems 1 während der Schwenkbewegung
auf einen vorgegebenen Wert. Wenn die Schwenkbewegung in Richtung A beendet ist,
nimmt das Transportbandsystem 1 wieder die ursprüngliche Geschwindigkeit an. Wird
die
Schwenkplatte 14 entgegen der Pfeilrichtung A zurückgeschwenkt
in die in der Zeichnung dargestellte Ausgangsstellung, so wird der Antriebsriemen
11 durch die erste Umlenkrolle 16a ausgelenkt, während die Auslenkung durch die
zweite Umlenkrolle 16b freigegeben wird. Auch diese Auslenkbewegung überlagert sich
der umlaufenden Bewegung, und zwar diesmal negativ, so daß die Antriebsgeschwindigkeit
während der Schwenkbewegung um einen von der Schwenkgeschwindigkeit abhängigen Betrag
herabgesetzt wird.
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Durch das Hin- und Herschwenken der Schwenkplatte 14 wird somit die
erwünschte Vor- bzw. Nacheilung des Transportbandsystems 1 erzeugt. Die Steuerung
des Stellzylinders 17 erfolgt über einen voreinstellbaren Wiederholungszähler, der
beispielsweise vom Querschneider 2 aus angetrieben wird.
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Dabei kann die Steuerung grundsätzlich so erfolgen, daß jeweils eine
kurze Hin- und Herbewegung phasenrichtig auf einen bestimmten Ausstoßvorgang bezogen
durchgeführt wird, und zwar so, daß, wie weiter oben bereits beschrieben, einzelnen
vorgegebenen Abschnitten 3 im Ausstoßvorgang die Versetzung aufgeprägt wird, während
sie bei den nachfolgenden durch das Rückschwenken wieder rückgängig gemacht wird.
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Es ist aber auch möglich, durch entsprechende Ansteuerung des Stellzylinders
17 zu erreichen, daß der Hinschwenkvorgang in Pfeilrichtung A rasch erfolgt, beispielsweise
innerhalb eines ersten Zeitraumes, der kleiner ist als die Zeit zwischen zwei Ausstoßvorgängen,
während das Rückschwenken wesentlich langsamer erfolgt, beispielsweise innerhalb
eines zweiten Zeitraumes, der
sich über mehrere Ausstoßperioden
erstreckt. Dies hat zur Folge, daß die einem ersten Einzelabschnitt 3 erteilte Versetzung
bei den folgenden Abschnitten nur allmählich zurückgenommen wird, so daß auch diese
folgenden Einzelabschnitte noch eine Versetzung aufweisen, die allerdings mit der
Zeit abnimmt. Eine solche Steuerung hat dann zur Folge, daß auf der Sammelbahn 20
im Ablagestapel 7 die Einzelabschnitte mit abnehmender Versetzung angeordnet sind
und beispielsweise eine sägezahnförmige Kontur entsteht. Dies kann von besonderer
Bedeutung sein, wenn die Abnahme der Päckchen von der Sammelbahn nicht von Hand,
sondern mittels einer besonderen Abgabevorrichtung erfolgen soll. Derartige Abgabevorrichtungen
sind bekannt und beispielsweise in DE-PS 1 636 164, DE-PS 1 436 961 und DE-PS 2
427 635 beschrieben.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der oben anhand der Zeichnung beschriebenen
Art beträgt beispielsweise die Durchsatzgeschwindigkeit 600 Einzelabschnitte 3 pro
Minute und die Abstände 10 auf dem Transpartbandsystem 1 betragen 50 einer Einzelabschnittslänge.
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Es soll erreicht werden, daß in vorgegebenen Abständen z.B. bei jedem
10. Einzelabschnitt 13 dieser um einen vorgegebenen Wert, z.B. 3 - 5 mm im Stapel
7, versetzt angeordnet ist.
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Dies wird erreicht, indem die Schwenkplatte 14 während der zeitlichen
Lücke zwischen dem Ausstoß eines Einzelabschnittes durch die Stapelvorrichtung 4
und dem Nachrücken des folgenden Einzelabschnittes 13 in die Ausstoßposition in
Pfeilrichtung A verschwenkt und damit die Geschwindigkeit des Transportbandsystems
1 für einen Zeitraum von ca. 30 msec erhöht wird um einen Wert von
ca.
15 cm/sec. In der nach dem Ausstoß des Einzelabschnittes 13 folgenden zeitlichen
Lücke wird durch Zurückschwenken der Schwenkplatte 14 die Geschwindigkeit des Transportbandsystems
1 während eines gleichen Zeitraumes um den gleichen Wert erniedrigt. Der Wert der
Versetzung kann an den einstellbaren Anschlägen 18a und 18b justiert werden.
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