DE3524511C2 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Papierblättern zu einer Stapelstelle und Abführen des gebildeten Stapels - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Stapelvorrichtung ist aus der DE-OS 30 46 107 bekannt, wobei nach Ausbildung eines Stapels aus einer vorge­ gebenen Blattzahl Trennfinger über den Stapel derart einge­ schwenkt werden, daß die weiterhin kontinuierlich zugeführten Papierblätter auf die schräge Oberseite des Trennfingers auf­ laufen und an der im wesentlichen vertikalen Begrenzung des Trennfingers gestoppt werden. Hierauf bewegen sich in horizon­ taler Richtung Greifer auf den Stapel zu, die den Stapel auf der Unter- und Oberseite erfassen und danach von dem Stapel­ tisch abziehen. Nachdem der Stapel abgezogen ist, werden die Trenn- bzw. Auffangfinger ausgeschwenkt, so daß sich ein neuer Stapel auf dem Stapeltisch bilden kann, an dem ein Anschlag zum Ausrichten der Papierblätter vorgesehen ist.

Wenn die nacheinander angelieferten Papierblätter gestapelt werden, rutschen sie aufeinander, wobei sie sich etwas wölben können, da sich das Papier leicht wellt. Aus diesem Grunde kann der Greifer die gestapelten Papierblätter oft nicht exakt erfassen, was zu Beschädigungen an den Papierblättern und zu Betriebsstörungen führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß ein fertiger Sta­ pel von den Greifern störungsfrei erfaßt und abgeführt werden kann, während weitere Papierblätter über den Stapel zugeführt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst. Dadurch, daß durch die Preßfüße der Vorderkantenbereich des Stapels zusammenge­ drückt wird, während die weiter zugeführten Papierblätter von den Auffangfingern aufgenommen werden, wird ein Raum über dem Stapel geschaffen, der einen störungsfreien Eingriff des Grei­ fers ermöglicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weite­ ren Ansprüchen angegeben.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nach­ folgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht die Auffangfinger in der Arbeitsstellung mit eingezogenen Preßfüßen,

Fig. 2 in gleicher Darstellung die Auffangfinger in der Aufnahmestellung mit ausgefahrenen Preßfüßen zum Beaufschlagen des Vorderkantenbereichs des Stapels und zur Ausbildung eines Raumes zwischen Stapelober­ seite und Unterseite des ersten von den Auffang­ fingern aufgenommenen Blattes für den Eingriff des Greifers,

Fig. 3 eine Seitenansicht bei einer Vorrichtung zum Zuführen von Blättern und Abführen des gebildeten Stapels,

Fig. 4 in einer Draufsicht den Betriebszustand des Ausführungsbeispiels,

Fig. 5 in einer Querschnittsansicht denselben Zustand,

Fig. 6 in einer Seitenansicht ein Beispiel der Bewegung der Auffangfinger und der Preß­ füße,

Fig. 7 in einer Seitenansicht ein weiteres Bei­ spiel des Bewegungsablaufs, und

Fig. 8 in einer Seitenansicht eine Abwandlung des Auffangfingers.

Das Ausführungsbeispiel umfaßt zwei Haupthandhabungselemente 1 und zwei Hilfshandhabungselemente 2. Das Haupthandhabungsele­ ment 1 ist mit einem Hauptarm 3, der relativ zur Vorderkante eines gelieferten Papierblattes a vor und zurück bewegbar ist, und mit einer Klaue 4 versehen, die mit dem unteren Ende des Hauptarmes 3 verbunden ist, so daß sie in Verbindung mit dem Hauptarm 3 bewegbar ist und kurzzeitig die gelieferten Papier­ blätter aufnehmen kann. Die Klaue 4 ist mit einem Auffangfin­ ger 5, der vom Hauptarm 3 zur Vorderkante des Papierblattes a vorsteht, um darauf den vorderen Abschnitt der fortlaufend gelieferten Papierblätter zu halten, und mit einem Sockel 6 versehen, der sich an die Klaue 4 anschließt, um die Vorwärts­ bewegung der Vorderkanten der Papierblätter anzuhalten. Der Halteteil 5 und der Sockel 6 bilden zusammen etwa eine L-Form. Die Klaue 4 und der Hauptarm 3 sind bei diesem Ausführungsbei­ spiel in einem Stück ausgebildet. Je nach Wunsch können sie jedoch auch als getrennte Bauteile ausgebildet sein. In diesem Fall ist die Klaue 4 mit dem unteren Ende des Hauptarmes 3 über eine geeignete Einrichtung verbunden, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Die Hauptarme 3 werden in ihre Arbeitsstel­ lung vor und in ihre Bereitschaftsstellung nach hinten bewegt.

Das Hilfshandhabungselement 2 ist mit einem Gleitarm 7, der am Hauptarm 3 als Führung relativ zur Oberfläche des Blattstapels A auf und ab verschiebbar ist, und mit einem Preßfuß 8 verse­ hen, der mit dem unteren Ende des Gleitarmes 7 verbunden ist. Der Gleitarm 7 ist in Längsrichtung in den Hauptarm 3 einge­ paßt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Der Hauptarm 3 weist insbesondere eine längs verlaufende Führungsnut 9 oder ein Längsloch auf, in die der Gleitarm 7 und der Blattpreßfuß 8 so eingesetzt sind, daß sie längs der Führungsnut 9 oder des Füh­ rungsloches auf und ab verschiebbar sind. Der Preßfuß 8 ist in der Klaue 4 aufgenommen, wenn der Gleitarm 7 in seine Bereit­ schaftsstellung nach oben geschoben ist, während er dann, wenn der Gleitarm 7 in seine Preßstellung nach unten geschoben ist, nach unten von der Klaue 4 vorsteht, um den Blattstapel A zu­ sammenzudrücken.

Wenn sich die Hauptarme 3 in ihrer Arbeitsstellung befinden und sich die Preßfüße 8 in ihrer Preßstellung befinden, wie es am besten in Fig. 5 dargestellt ist, ist ein Eingriffszwi­ schenraum 10 zwischen den beiden Auffangfingern 5 und zwischen der Oberfläche des Blattstapels und der Unterseite des unter­ sten von den Auffangfingern 5 gehaltenen Papierblattes gebil­ det.

Es versteht sich, daß die Papierblatthandhabungsvorrichtung ein einziges Haupthandhabungselement 1 und ein einziges Hilfs­ handhabungselement 2 umfassen kann, obwohl das in der Zeich­ nung nicht dargestellt ist. In diesem Fall umfaßt das Haupt­ handhabungselement I einen Hauptarm 3 und zwei Klauen 4, wo­ hingegen das Hilfshandhabungselement 2 einen Gleitarm 7 und zwei Preßfüße 8 umfaßt, die seitlich vom Gleitarm 7 in einem gegebenen Abstand angeordnet sind. Der Eingriffszwischenraum 10 (Fig. 5) ist bei diesem Ausführungsbeispiel zwischen den beiden Preßfüßen 8 ausgebildet.

Es versteht sich, daß die Papierblatt-Handhabungsvorrichtung drei oder mehr Auffangfinger 5 und drei oder mehr Preßfüße 8 umfassen kann.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Achse 11 dargestellt, die zwischen den oberen Enden der Hauptarme 3 verläuft. Die oberen Enden der Gleitarme 7 stehen nach oben aus den Führungsnuten oder Führungslöchern 9 der Hauptarme 3 vor, und eine Achse 12, die parallel zur Achse 11 verläuft, ist durch die vorstehenden oberen Enden der Gleitarme 7 geführt. Die Gleitarme 7 schwen­ ken um die Achse 12 in Verbindung mit der Schwenkbewegung der Hauptarme 3 und sie werden unabhängig davon in den Führungs­ nuten 9 auf und ab bewegt. In ähnlicher Weise können die Hauptarme 3 auf und ab bewegt werden. Die oben erwähnte Bewe­ gung der Haupt- und Gleitarme wird über eine geeignete Ein­ richtung, beispielsweise einen Kurvenscheibenmechanismus 44, einen hydraulischen Zylinder oder eine elektromagnetische Ein­ richtung bewirkt.

Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, die einen Blattstapel A aus einer vorbestimmten Anzahl von Papierblättern entnimmt und dem folgenden Arbeitsschritt zuführt. Die Papierblätter a, die von einer langgestreckten Papierbahn abgeschnitten werden, werden fortlaufend auf einem Förderer 14 angeliefert und auf einer Tragplatte 15 gestapelt. Es ist ein Detektor vorgesehen, der den Durchgang der gelieferten Papierblätter a wahrnimmt. Die Vorrichtung und ein Greifer 17 können daher rechtzeitig bewegt werden, sobald der Detektor die Bildung eines Papierstapels A aus einer vorgeschriebenen Anzahl von Blättern wahrnimmt.

An der Vorderkante der Tragplatte 15 ist ein vorderes Regu­ lierelement 33 vorgesehen, das um einen Drehzapfen 34 hoch­ schwenkt, um die Vorderkanten der Papierblätter vertikal aus­ zurichten. Die Bewegung des Regulierelementes 33 wird über einen Kurvenscheibenmechanismus 29 gesteuert, bei dem eine Rolle 50 an der Kurvenfläche abrollt. An der Hinterkante der Tragplatte 15 ist ein hinteres Regulierelement 35 angeordnet, das um einen Drehstift 36 schwenkt, um die Papierblätter aus­ zurichten. An den gegenüberliegenden Seitenkanten der Trag­ platte 15 sind Seitenrichtplatten 45 angeordnet, um die Sei­ tenkanten der Papierblätter auszurichten (Fig. 5).

Eine Führungsplatte 16 für den Blattstapel liegt mit der Trag­ platte 15 in einer Ebene. Der Greifer 17 umfaßt ein oberes und ein unteres Greiferelement 18 und 19, einen Schieber 20, der in einem Stück mit dem unteren Greiferelement 19 ausgebildet und um eine Schiene 22 herum angeordnet ist, so daß er längs der Schiene 22 verschiebbar ist, und einen Halteständer 21, der von dem oberen Greiferelement 18 aus vertikal verläuft und in den Schieber 20 eingesetzt ist, so daß er in Längsrichtung darin verschiebbar ist, wobei das obere und das untere Grei­ ferelement 18 und 19 mit der Schiene 22 als Führung vor und zurück bewegt werden und das obere Greiferelement 18 in Ver­ bindung mit der Längsbewegung des Halteständers 21 auf und ab bewegt wird, um den Abstand zum Ergreifen des Blattstapels A zwischen dem oberen und dem unteren Greiferelement zu verän­ dern.

Der Greifer 17 wird insbesondere durch einen Mechanismus vor und zurück bewegt, der Räder 39 und eine Endloskette 30 um­ faßt, die zwischen den Rädern 39 parallel zur Schiene 22 ver­ läuft und bei 31 mit dem Schieber 20 verbunden ist. Die Ände­ rung des Abstandes zwischen dem oberen und dem unteren Grei­ ferelement 18 und 19 wird durch einen Verschiebemechanismus erzielt, der eine Kurvenscheibe 29 umfaßt, eine Schiene 25, in der eine Rolle 24, die am unteren Ende eines Ständers 21 ange­ bracht ist, geführt ist, Kniehebel 26, die bei 28 schwenkbar gelagert sind, und eine Rolle 49, die an der Kurvenscheibe 29 abrollt.

Die Handhabungsvorrichtung bildet den Eingriffsraum 13 zwi­ schen dem Blattstapel A und dem Papierblatt a durch ein Zusam­ menwirken der Haupt- und Gleitarme 3 und 7, wenn der Blattsta­ pel A durch den Greifer 17 herausgenommen werden soll. Die Hauptarme 3 mit den Gleitarmen 7 werden in ihre Aufnahmestel­ lung vorbewegt, wenn der Blattstapel A gebildet ist, wobei dann, wenn der Blattstapel A durch den Greifer 17 ergriffen und entnommen ist, die Arme 3, 7 in ihre Bereitschaftsstellung zurückgezogen werden. Die Hin- und Herbewegung zwischen Auf­ nahmestellung und Bereitschaftsstellung kann dadurch erhalten werden, daß der Hauptarm 3 mit einer Rolle 48 versehen wird, die an der Kurvenfläche des Steuerkurvenmechanismus 44 ab­ rollt.

Die Bewegung der Arme 3, 7 ist in Fig. 6 und 7 dargestellt. In Fig. 6 wird der Hauptarm 3 aus seiner Aufnahmestellung P₁ in die Stellung P₂ zurückgezogen, in die Stellung P₃ angehoben, in die Stellung P₄ vorbewegt und in die Aufnahmestellung P₁ nach unten zurückgeführt, so daß er etwa ein Viereck be­ schreibt. Die Stellung P₂ oder P₃ wird als Bereitschaftsstel­ lung angesehen. Im Fall von Fig. 7 schwenkt der Hauptarm 3 zwischen seiner Aufnahmestellung P₁ und seiner Bereitschafts­ stellung P₂. In beiden Fällen erfolgt eine Anhebung des Haupt­ armes 3 von der Aufnahmestellung P₁ in eine Stellung P₁′, um die vorderen Kanten der aufgenommenen Papierblätter a anzuhe­ ben. Dieses leichte Anheben kann dadurch erzielt werden, daß an der Achse 11 ein Aufhängehebel 41 schwenkbar gehalten ist, der um eine Schwenkachse 43 schwenken kann, und daß eine Rolle 47 am Aufhängehebel 41, an der Kurvenfläche des Steuerkurven­ mechanismus 44 abrollt.

Die Sockel 6 der Klauen 4 kommen an den Vorderkanten der Pa­ pierblätter a zum Anliegen, und gleichzeitig halten die Halte­ teile 5 der Klauen 4 das unterste Papierblatt der Papierblät­ ter, die fortlaufend angeliefert werden. Diese kurzzeitige Aufnahme wird von einem Absenken der Gleitarme 7 begleitet, so daß die Preßfüße 8 nach unten vorstehen. Das hat zur Folge, daß die Preßfüße 8 den Blattstapel A zusammendrücken, um den Eingriffsraum 13 für den Greifer zu bilden. Das Anheben und Absenken der Gleitarme 7 kann beispielsweise durch den Steuer­ kurvenmechanismus 44 in Fig. 3., d. h., dadurch erzielt werden, daß ein Aufhängehebel 40 mit der Achse 12 schwenkbar verbunden ist, und eine Rolle 46 am Aufhängehebel 40 an der Kurvenfläche des Kurvenmechanismus 44 abrollt, um dadurch den Aufhängehebel 40 um eine Drehachse 42 zu schwenken.

Nach der Ausbildung des Eingriffsraumes 13 wird der Greifer 17 vorbewegt, so daß das obere Greiferelement 18 in den Ein­ griffsraum 13 bewegt wird, und das untere Greiferelement 19 an der Unterseite des Blattstapels A anliegt. Anschließend wird das obere Greiferelement 18 abgesenkt und der Gleitarm 7 in die Bereitschaftsstellung P₂ nach oben bewegt, wodurch der Druck vom Blattstapel A genommen wird. Das vordere Regulier­ element 33 wird nach unten unter die Führungsplatte 16 ge­ schwenkt, worauf der Greifer 17 mit dem Blattstapel A auf die Führungsplatte 16 zurückgezogen wird. Das obere Greiferelement 18 wird dann angehoben und synchron damit ein Schieber 38 am Blattstapel angelegt, um diesen dem anschließenden Verarbei­ tungsschritt zuzuführen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen von Papierblät­ tern (a) zu einer Stapelstelle und Abführen des gebilde­ ten Stapels (A) mittels Greifer (18, 19), mit Auffang­ fingern (5), die aus einer Bereitschaftsstellung außer­ halb des Stapels in eine Arbeitsstellung über den Stapel einschwenkbar sind, wobei in der Arbeitsstellung die zu­ geführten Papierblätter mit ihrem Vorderkantenbereich von den Auffangfingern so lange getragen werden, bis der Sta­ pel von den Greifern erfaßt und abgeführt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Preßfüße (8) vorgesehen sind, die in eine Preßstellung auf den Vorderkantenbereich des Stapels bewegbar sind, um zwischen der Stapeloberfläche und der Unterseite des untersten, von den Auffangfingern (5) gehaltenen Pa­ pierblattes (a) einen Raum (13) zum Eintreten des Grei­ fers (18) zu schaffen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Abstand voneinander zwei Hauptarme (3) vor­ gesehen sind, an deren unteren Enden die Auffangfinger (5) vorstehen, wobei in einer Längsnut der Hauptarme (3) Gleitarme (7) geführt sind, an deren unteren Enden die Preßfüße (8) ausgebildet sind, und daß die Gleitarme (7) zusammen mit den Hauptarmen (3) verschwenkbar und relativ zu diesen verschiebbar sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßfüße (8) eine den Auffangfingern (5) entspre­ chende L-Form haben.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitarme (7) mit einer Antriebseinrichtung zum Ausführen einer Hub- und Senkbewegung verbunden sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerkurvenmechanismus (44) für den Antrieb der gemeinsamen Schwenkbewegung von Hauptarmen (3) und Gleit­ armen (7) vorgesehen ist, wobei über eine gesonderte Steuerkurve dieses Steuerkurvenmechanismus die Hubbewe­ gung der Gleitarme (7) gesteuert wird.