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Amtl. Aktenzeichen: Neuanmeldung
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Bezeichnung: Vorrichtung zum Zuführen von gestapelten Kartonzuschnitten
oder Faltkartonschachteln Beschreibung: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Zuführen von Kartonzuschnitten oder flachliegenden Faltkartonschachteln von
einem Stapel zum Einzugswalzenpaar einer nachfolgenden Maschine, insbesondere einer
Offset-Druckmaschine, mit einem den Stapel aufnehmenden Magazin, das eine Grundplatte
mit einer Auflagefläche, zwei Seitenführungen, einen Anschlag für die Hinterkanten
der Kartonteile und einen Rückhalteanschlag für die Vorderkanten der Kartonteile
aufweist, der mit seiner Unterkante im auf die Kartonteildicke abgestimmten Schlitzabstand
über der Auflagefläche endet, und mit einem im Takt der Maschine hin und her bewegten
Schieber, der am Jeweils untersten Kartonteil des Stapels angreift und es unter
dem Rückhalteanschlag hindurch dem Einzugswalzenpaar zuführt.
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Eine derartige Vorrichtung mit einer Entnahme von der Stapelunterseite
her ist bereits bekannt (DE-OS 23 21 771). Im Gegensatz zu der bei Offset-Druckmaschinen
üblichen Zuführung mittels einer hin und her bewegten Saugeinrichtung, die bei nach
oben nachgeführtem Stapeltisch das jeweils oberste Blatt des Stapels entnimmt, hat
die vorgenannte bekannte Vorrichtung den Vorteil, daß nicht nur ehargenweise mit
Stapeln vorbestimmter maximaler Höhe sondern kontinuierlich gearbeitet werden kann,
indem der Stapel bei fortgesetzter Zuführung von oben nachgefüllt wird. Auch kann
ein Formatwechsel oder dgl. schneller durchgeftihrt werden, da kein Stapeltisch
verstellt werden muß. Schließlich können durch Verwendung eines am jeweils
untersten
Blatt oder Kartonteil angreifenden Schieber auch dickere oder ein höheres Flächengewicht
aufweisende Kartonteile sowie mehrschichtige Kartonteile wie beispielsweise flachliegende
Faltkartonschachteln vom Stapel zugeführt werden.
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Bei der bekannten Vorrichtung weist der Hinterkantenanschlag eine
senkrechte Stapelbegrenzungsfläche auf, webei sich der gesamte Stapel nur auf der
Auflagefläche der Grundplatte abstützt. Der Schieber greift ausschließlich an der
Hinterkante des jeweils untersten Kartonteils an und schiebt dieses über die Auflagefläche
vor zum Einzugswalzenpaar. Es ist ersichtlich, daß beim Vorschieben des Kartonteils
Reibungskräfte sowohl zwischen dem Kartonteil und der Auflagefläche wie zwischen
dem Kartonteil und dem nächstfolgenden aufliegenden Kartonteil überwunden werden
müssen, wobei diese Reibungskräfte entscheidend vom Gewicht des Stapels bzw. der
Stapelhöhe abhängen. Daher ist eine ordnungsgemäße Zuführung nur dann mit der notwendigen
Sicherheit gewährleistet, wenn größere Schwankungen der jeweiligen Stapelhöhe vermieden
werden, also der Stapel fortlaufend bzw. in kurzen Abständen mit jeweils nur wenigen
Kartonteilen aufgefüllt wird. Dazu ist bei der bekannten Vorrichtung eine von einem
Stapelhöhenfühler gesteuerte Nachfülleinrichtung vorgesehen,' die einzelne Kartonteile
aus einem Reservestapel mit stehenden Kartonteilen zuführt, der seinerseits in größeren
Zeitabständen und dementspre chend mit größeren Nach£;illstapéln beschickt werden
kann.
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Eine derartige fühlergesteuerte Nachfülleinrichtung erhöht nicht nur
den Aufwand und die Störungsanfälligkeit der Zuführvorrichtng, sie ist auch nur
für ein bestimmtes Format und eine bestimmte Dicke der Kartonteile geeignet. Die
bekannte Vorrichtung besitzt daher nicht die Anpassungsfähigkeit, wie sie beispielsweise
bei Offset-Druckmaschinen wünschenswert ist, um unterschiedliche Formate und Stärken
sowie kleine und größere Stückzahlen bzw. Auflagen in jeweils einem
kontinuierlichen
Arbeitsgang- zu verarbeiten.
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Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte
Vorrichtung der eingangs genannten Art auf einfache Weise so auszubilden, daß sie
unter Beibehaltung einer kontinuierlichen Arbeitsweise auch bei größeren Stückzahlen
zum Zuführen von Kartonteilen unterschiedlicher Abmessungen und Formen geeignet
ist und dabei mit geringem Bedienungsaufwand auskommt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schieber
eine unterhalb der Grundplatte gelagerte Schieberplatte aufweist, die einen durch
eine Aussparung der Grundplatte aufragenden Schieberaufsatz mit einer Stützfläche
trägt, auf der sich das jeweils unterste Kartonteil des Stapels mit wenigstens einem
Flächenbereich abstützt, und daß der Hinterkantenanschlag ein nach vorne unten geneigtes
Auflageteil ist, dessen der Grundplatte benachbartes unteres Ende einen die in Zuführungsrichtung
gemessene Kartonteillänge unterschreitenden Abstand zum Rückhalteanschlag aufweist.
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Es wurde festgestellt, daß bei dieser Ausbildung die Stapelhöhe bzw.
das Stapelgewicht unkritisch für den Zuführvorgang ist, so daß eine vergleichsweise
große Zahl von Kartonteilen gestapelt und verarbeitet werden kann, und zwar ggf.
bis zum letzten eingefüllten Kartonteil, ohne daß sich Probleme ergeben. Dieses
Ergebnis wird dadurch erzielt, daß einerseits das geneigte Auflageteil bereits einen
beachtlichen Teil des Stapelgewichts aufnimmt und dabei das jeweils unterste Kartonteil
entlastet und daß andererseits das unterste Kartonteil auf der Stützfläche des Schieberaufsatzes
aufliegt und mit diesem vorbewegt wird, so daß insoweit eine Relativbewegung des
Kartonteils über eine ortsfeste Auflagefläche entfällt.
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Dabei wird die Vorschubkraft nicht nur linienförmig wie beispielsweise
an der Hinterkante sondern flächig auf das Kartonteil aufgebracht. Die Stützfläche
kann in einem mittleren
Bereich des Stapels bzw. Kartonteils vorgesehen
sein und dementsprechend für unterschiedliche Kartonteilformen und Abmessungen eingesetzt
werden. Im übrigen kann der Schieberaufsatz ggf. einfach auswechselbar sein, um
eine Anpassung an die jeweiligen Gegebenheiten vornehmen zu können.
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Somit können besondere Einrichtungen zum fortlaufenden Auffüllen des
Stapels entfallen und bei gewünschter kontinuierlicher Arbeitsweise das Magazin
erst kurz vor seiner Leerung wieder voll aufgefüllt werden, was die Bedienung sehr
vereinfacht.
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Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist die Stützfläche
des Schieberaufsatzes von einem in Zuführungsrichtung orientierten Drahthäkchenbeschlag
gebildet. Infolge der Orientierung der Häkchen nehmen diese das Kartonteil in Zuführungsrichtung
schlupffrei mit, während sie bei entgegengesetzter Relativbewegung, die durch die
Rückkehrbewegung des Schieberaufsatzes bzw. die vom Einzugswalzenpaar bewirkte Vorwärtsbewegung
des Kartonteils bewirkt wird, keine Mitnahme-oder Haltekraft auf das Kartonteil
ausüben. Der Drahthäkchenbeschlag kann an empfindlichen Kartonteilstellen ausgespart
sein, beispielsweise in bereits mit einer Bedruckung versehenen Stellen oder im
Bereich von mit einer Klarsichtfolie abgedeckten Fensterausschnitten. Auf diese
Weise lassen sich die Mitnahmekräfte vom Schieber in der am besten geeigneten Weise
auf das Kartonteil aufbringen.
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Weitere vorteilhafte Maßnahmen, die insbesondere die Anpassungsfähigkeit
der Zuführungsvorrichtung an unterschiedliche Voraussetzungen bezüglich der Kartonteile
betreffen, ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ausfiibrungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von
schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine
am einzugsseitigEn Ende einer Offset-Druckmaschine angesc h lossene Zuffihrvorrichtung
mit mechanischer Schieberbetätigung in perspektivischer Darstellung, wobei Vorrichtungsteile
weggebrochen gezeichnet sind; Fig. 2 eine ähnliche Zuführvorrichtung im Längsschnitt,
wobei jedoch eine pneumatische Schieberbetätigung vorgesehen ist; Fig. 3 den verwendeten
Schieberaufsatz mit Häkchenbeschlag in perspektivischer Darstellung; Fig. 1, einen
Längsschnitt durch einen mit einer Einstelleinrichtung versehenen Schieberaufsatz;
Fig. 5 einen anderen Schi ebe raufsa tz in perspektivischer Darstellung; und Fig.
6 eine elektro-mechanische Wahlbetätigungseinrichtung für den mechanisch gemäß Fig.
1 angetriebenen Schieber in Seitenansicht.
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Die Zuführungsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 ist auf zwei. Schienen 2
angeordnet, von denen in Fig. 1 nur die linke zu sehen ist.
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Die Schienen 2 ragen vom Einzugsende einer Offset-Druckinaschine nach
hinten vor und sind zwischen zwei Seitenwangen 3 und 4 der Maschine angeordnet.
Diese Seitenwangen 3 und 4 sind durch Querstangen 5 und 6 miteinander verbunden.
Zwischen den Wangen 3 und 4 erstreckt sich auch in Querrichtung das nur teilweise
zu erkennende Einzugswalzenpaar 7o Die Zuführvorrichtung 1 weist eine Grundplatte
8 auf, die eine zentrale Aussparung 9 aufweist und deren Oberseite eine Auflagefläche
10 für nicht dargestellte Kartonteile bildet, die der Offset-Druckmaschine zuzuführen
sind.
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Auf gegenüberliegenden Seiten der durch die Aussparung 9 verlaufenden
vertikalen Längsmittelebene sind zwei plattenförmige Seitenführungen 11 und 12 angeordnet,
die in Querrichtung auf der Grundplatte 8 verstellbar sind, so daß ihr Abstand der
Breite der zuzuführenden Kartonteile angepaßt werden kann. Auf jeder Seitenführung
11 und 12 ist eine Auflageleiste 13 mit einer nach vorne weisenden Auflagefläche
14 angeordnet, wobei nur die der Seitenführung 12 zugeordnete Auflageleiste 13 gezeigt
ist. Die Auflageleisten 13 erstrecken sich im wesentlichen an den einander zugewandten
Innenseiten der beiden Seitenführungen 11 und 12, über deren gesamte Höhe sie sich
erstrecken. Dabei sind die nach vorne weisenden Auf-0 lageflächen 14 um etwa 15
gegenüber der Senkrechten nach vorne unten geneigt. Die Auflageleisten 13 übergreifen
mit einem Führungsschlitz 15 die Oberkante der Seitenführung 11 bzw. 12, so daß
sie in Längsrichtung bzw. Zuführrichtung verstellbar sind.. Mittels einer Rändelschraube
16 lassen sich die Auflageleisten einfach in der vorgesehenen Betriebsstellung fixieren.
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In der Mitte zwischen den Seitenführungen 11 und 12 und somit in der
Längsmittelehene ist ein Rückhalteanschlag 17 vorgesehen, dessen Unterkante 18 mittels
einer Einstellschraube 19 gegenüber der Auflagefläche 10 der Grundplatte 8 höhenverstellbar
ist, so daß die Unterkante 18 auf einen der Dicke der zuzuführenden Kartonteile
entsprechenden Schlitzabstand gegenüber der Grundplatte 8 eingestellt werden kann.
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An der Unterseite der Grundplatte 8 ist im Bereich der Aussparung
9 eine Schieberplatte 20 in Längsrichtung hin und her bewegbar gelagert. Die Schieberplatte
20 schließt die Aussparung 9 nach unten ab. An der Oberseite der Schieberplatte
20 ist ein durch die Aussparung 9 nach oben ragender Schieberaufsatz 21 befestigt,
dessen Oberseite unter einem Winkel von etwa 100 nach vorne unten geneigt ist. Auf
der Oberseite des Schieberaufsatzes 21 ist ein Drahthäkchenbeschl'ag 22 befestigt,
wobei die Drahtbakenenden in Zuführungsrichtung nach vorne
weisen.
Diese Drahthakenenden sind im wesentlichen in einer Ebene angeordnet und bilden
eine Stützfläche, auf der das jeweils unterste Kartonteil des auf die Auflagefläche
10 aufgelegten Stapels aufliegt.
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Der Schieber 20-, 21 wird im Takt der Druckmaschine so weit in Zuführungsrichtung
vorbewegt, daß das mitgenommene unterste Kartonteil vom Einzugswalzenpaar 7 erfaßt
und vorbewegt wird, worauf der Schieber wieder zurückbewegt wird. Dazu ist eine
mechanische Antriebseinrichtung 23 vorgesehen, die ein an der Wange 3 gelagertes
Schwenkteil 24 aufweist, an dem eine ggf.
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mit einer Schalteinrichtung gemäß Fig. 6 versehene Schubstange 25
angreift, die im Takt der Maschine hin und her.bewegt wird.
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Das Schwenkteil 24 ist über eine Gelenkstange 26 an einen Schwenkhebel
27 angelenkt, der wie dargestellt an der Schiene 2 gelagert ist. Auch an der anderen
verdeckten Schiene 2 ist ein entsprechender Schwenkhebel gelagert, und die beiden
Schwenkhebel 27 sind durch ein Rohr 28 verbunden, das sich in Querrichtung unterhalb
der Grundplatte 8 erstreckt. In der Längsmittelebene sind am Rohr 28 ein Arm 29
und an der Unterseite der Schieberplatte 20 ein Bock 30 befestigt, die durch eine
Lenkstange 31 miteinander verbunden sind.
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Bei der Zuführvorrichtung gemäß Fig, 2 sind die entsprechenden Teile
mit den in Fig. 1 verwendeten Bezugszeichen versehen.
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Dementsprechend sind ebenfalls eine Grundplatte 8 mit einer Aussparung
9, zwei Seitenführungen mit jeweils einer Auflageleiste 13, von denen in Fig. 2
nur die Seitenfährung 12 zu sehen ist, und ein Rückhalteanschlag 17 vorgesehen,
dem in Zuführungsrichtung das Einzugswalzenpaar 7 der zu beschickenden Maschine
folgt.
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Unterhalb der Grundplatte 8 sind ortsfeste Rollen 31 zur reibungsarmen
Lagerung der hin und her verschiebbarQn Schieberplatte 20 angeordnet. An dieser
ist der Schieberaufsatz 21 dadurch leicht abnehmbar befestigt, daß er mit einem
an seinem hinteren Ende vorgesehenen Stift 32 in eine Öffnung
der
Schieberplatte 20 eingehakt und an seinem vorderen Ende durch eine Schraube 33 mit
Mutter 34 mit der Schieberplatte 20 verspannt ist.
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Die durch den Doppelpfeil 35 angedeutete Hin- und Herbewegung des
Schieberaufsatzes 21 mit dem Drahtbeschlag 22 wird durch eine pneumatische Betätigungseinrichtung
36 erzielt, die ein an der Unterseite der Grundplatte 8 befestigtes Zylinder-Kolbenaggregat
37 aufweist, deren Kolbenstange 38 an einem an der Unterseite der Schieberplatte
20 vorgesehenen Bock 39 angelenkt ist.
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In Fig. 2 ist ein Stapel 40 von Kartonteilen 41 dargestellt, bei denen
es sich entsprechend der Darstellung um einschichtige Kartonzuschnitte handelt.
Vom Stapel 40 wird das jeweils unterste Kartonteil 42 unter der einstellbaren Unterkante
des Rückhalteanschlags 17 hindurch dem Einzugswalzenpaar 7 zugeführt, wenn der Schieberaufsatz
21 in seine vordere, in Fig.2 linke Endstellung vorbewegt wird, die in Fig. 2 dargestellt
ist. Wie zu ersehen werden dabei die restlichen Kartonteile 41 des Stapels durch
den Rückhalteanschlag 17 in ihrer Stellung im Stapel 40 gehalten.
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Wie Fig. 2 zeigt stützen sich die gestapelten Kartonteile 41 im vorderen
Bereich auf der Grundplatte 8 ab, während entsprechend der Anordnung der Aufiageleisten
13 die hinteren Enden der im Stapel 40 unteren Kartonteile 1 auf den geneigten Flächen
14 der Auflageleisten 13 aufliegen. Dabei erfahren die Kartonteile 41 in ihrem mittleren
Bereich eine begrenzte Durchbiegung bzw. Vorwölbung nach unten, wobei sie sich mit
diesem mittleren Bereich auf dem Drahtbeschlag 22 abstützen. Ggf. können die im
Stapel 40 unteren Kartonteile 41 bei Vorhandensein einer querverlaufenden Faltlinie
eine Abwinklung gegenüber der ebenen Erstreckung aufweisen und sich dadurch im vorderen
Bereich der Auflagefläche 10 der Grundplatte
8 sowie im mittleren
Bereich der um etwa 100 geneigten, von den Drahtbeschlagspitzen gebildeten Stützfläche
anpassen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.
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In Fig. 3 ist nochmals der gemäß Figuren 1 und 2 verwendete leicht
austauschbare Schieberaufsatz 21 mit dem aufgeklebten Drahthäkchenbeschlag 22 dargestellt.
Der Schieberaufsatz 21 weist an seiner Unterseite zwei Stifte 32 zum Einhaken in
entsprechende Öffnungen der Schieberplatte 20 sowie an seinem vorderen Ende einen
Einschnitt 43 zur Aufnahme des Schafts der Befestigungsschraube 33 auf.
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Fig. 4 zeigt in Seitenansicht einen anderen Schieberaufsatz 44, der
im Gegensatz zum massiven Schieberaufsatz 21 gemäß Fig. 3 aus.einem im wesentlichen
spitzwinklig zurückgebogenen Federbl.ech gebilde-t ist, dessen waagerechter unterer
Schenkel am hinteren Ende zwei Einhakstifte 45 und eine fest angebrachte Gewindemutter
46 trägt, während der obere Schenkel einen geneigten Abschnitt mit dem an ihm befestigten
Drahthakenbeschlag 47 sowie einen im wesentlichen waagerecht verlaufenden hinteren
Endabschnitt mit einer Öffnung aufweist, durch die der Schaft einer in die Gewindemutter
46 eingeschraubten Einstellschraube 48 eingeführt ist, deren Kopf 49 den hinteren
Abschnitt des oberen Schenkels des Schieberaufsatzes 44 im gewünschten Abstand zu
dessen unteren Schenkel hält. Somit bilden die Teile 46 und 48 eine Einstelleinrichtung,
mit der die Neigung bzw. Höhenlage der vom Drahthakenbeschlag 47 gebildeten Stützfläche
variiert werden kann. Die Befestigung des Schieberaufsatzes 44 an der Schieberplatte
20 erfolgt in entsprechender Weise mittels der Stifte 45 und einer Befestigungsschraube
50 am vorderen Ende des Schieberaufsatzes 44.
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Fig. 5 zeigt einen Schieberaufsatz 51 in einer noch anderen Ausführungsform,
wie sie sich für manche Anwendungsfälle als geeignet erwiesen hat. Der Schieberaufsatz
51 ist einstückig aus einem Blechstreifen gebogen, der einen waagerechten unteren
Abschnitt
52, einen spitzwinklig zurückgebogenen mittleren Stützflächenabschnitt 53 und einen
auf dessen Oberseite zurückgebogenen kürzeren Mitnehmerabschnitt 54 mit einer Mitnehmerkante
55 aufweist. Der untere Abschnitt 52 ist mit einem von seinem hinteren Ende ausgehenden
Befestigungsschlitz 56 versehen, welcher der Schraubverspannung mit der Schieberplatte
20 dient und eine Einstellung des Schieberaufsatzes 51 in Längsrichtung bzw. Zuführungsrichtung
ermöglicht, wobei die Einstellung derart vorgenommen wird, daß in der hinteren Endstellung
der Schieberplatte die Mitnehmerkante 55 hinter der Hinterkante des untersten Kartonteils
42 angeordnet ist, das mit seinem hinteren Endabschnitt auf dem Stützflächenabschnitt
53 des Schieberaufsatzes 51 aufliegt0 Da das Blech, aus dem der Schieberaufsatz
51 hergestellt ist, eine Stärke aufweist, welche die Dicke der Kartonteile 41 nicht
übersteigt, greift bei der Vorwärtsbewegung der Schieberplatte 20 die Mitnehmerkante
55 an der Hinterkante nur des jeweils untersten Kartonteils 42 an, um dieses unter
dem RUckhalteanschlag 17 hindurch dem Einzugswalzenpaar 7 zuzuführen.
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Wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 dargelegt wird die Schieberplatte
20 mit dem-Schieberaufsatz im Takt der nachfolgenden Maschine hin und her bewegt.
Es gibt jedoch.Fälle, in denen es erwünscht ist, nicht mit jedem Maschinentakt sondern
beispielsweise nur mit jedem zweiten oder dritten Maschinentakt der Maschine ein
weiteres Kartonteil 41 zuzufUhren. Dieses kann insbesondere bei großer Kartonteillänge
der Fall sein. Bei einer pneumatischen Betätigung, wie sie gemäß Fig. 2 vorgesehen
ist, macht eine entsprechende Ventilsteuerung keinerlei Schwierigkeiten. Entsprechendes
gilt im Falle einer nicht dargestellten elektromagnetischen Schieberplattenbetätigung.
Aber auch im Falle einer mechanischen Schieberplattenbetätigung gemäß Fig. 1 läßt
sich eine Zuführung bei ausgewählten Maschinentakten mit einer Einrichtung erreichen,
wie sie in Fig. 6 in Seitenansicht dargestellt ist. Diese Einrichtung 57 weist ein
um eine Achse 58 drehbares
Schwenkteil 59 auf, das dem Schwenkteil
24 in Fig. 1 entspricht und an das in entsprechender Weise die Lenkstange 26 der
Betätigungseinrichtung für die Schieberplatte 20 angeschlossen ist. Das Schwenkteil
59 ist mittels einer Feder 60 in die eine Betätigungsendstellung vorgespannt. Der
von der Maschine abgeleitete Antrieb umfaßt eine Schwinge 61, die durch einen Maschinenhebel
62 betatigt wird und über einen Lenker 63 eine Betätigungsstange 64 gemäß dem Doppelpfeil
65 im Takt der Maschine hin und her bewegt. Ein Schlitz 66 der Betätigungsstange
64 nimmt einen Zapfen 67 des Schwenkteils 59 auf, so daß die Teile 66 und 67 eine
Totgangverbindung zwischen der Betätigungsstange 64 und dem Schwenkteil 59 bilden.
Dementsprechend wird bei der in Fig. 6 dargestellten Stellung die Schieberplatte
nicht betätigt.
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Um eine Antriebsverbindung zum Schwenkteil 59 herstellen zu kennen
ist an der Betätigungsstange 64 ein Kopplungshebel 65 mit einer Achse 69 gelagert.
Bei Erregung eines Elektromagneten 70 wird der Kopplungshebel 68 ü.ver den an ihn
angelenkten Anker 71 in eine zur Betätigungsstange 64 parallele Lage geschwenkt,
in der eine Schulter 72 am Kopplungsiiebel 68 den Schlitz 66 überdeckt und mit dem
Zapfen 67 zusammenwirkt. In dieser Stellung ist die Totgangverbindug aufgehoben
und wird die Schieberplatte über die Betätigungsstange 64 angetrieben.
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Der Elektromagnet 70 läßt sich problemlos in Abhängigkeit von ausgewählten
Maschinentakten erregen, so daß die Schieberplatte 20 erforderlichenfalls nicht
bei allen Maschinontakten sondern nur bei ausgewählten Maschinentakten wie beispielsweise
jedem zweiten Maschinentakt betätigt wird.