DE4205197A1 - Verfahren und vorrichtung zum einfuellen von fuellgut in eine huelle, insbesondere einen briefumschlag - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum einfuellen von fuellgut in eine huelle, insbesondere einen briefumschlagInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff
des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung, sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, mit den im
Oberbegriff des Anspruches 2 angegebenen Merkmalen.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Gattung sind
aus der DE-OS 33 12 087 bekannt. Hierbei wird die Hülle
von einem Stapel vereinzelt, die Verschlußklappe der
Hülle geöffnet und diese dann flach liegend auf einer
ersten, leicht ansteigenden Transportbahn einer Einfüll
station von unten zugeführt. Das Füllgut wird der Ein
füllstation ebenfalls flach liegend auf einer zweiten,
schräg abfallenden Transportbahn zugeführt. Die beiden
Transportbahnen verlaufen in ihrem Endbereich im wesent
lichen deckungsgleich übereinander. Auf der ersten
Transportbahn wird die Hülle so transportiert, daß ihre
Einfüllöffnung nach hinten weist. In die durch Saugmit
tel offengehaltene Hülle wird dann das Füllgut unter
Verwendung von Einfüllführungen und Ausrichtnocken durch
Anhalten der Hülle oder durch Erhöhung der Transportge
schwindigkeit des Füllgutes gegenüber derjenigen der
Hülle eingefüllt. Beider Verfahrensweisen erfordern eine
komplizierte Mechanik und eine präzise und dementspre
chend aufwendige Steuerung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Vorrichtung der einleitend genannten Gattung zu
schaffen, die zu einem kontinuierlichen Einfüllvorgang
bei hoher Taktgeschwindigkeit führen ohne hierzu eine
komplizierte Kinematik und eine dementsprechend aufwen
dige Steuerung zu benötigen.
Verfahrensmäßig ist diese Aufgabe durch die im kenn
zeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Arbeits
schritte gelöst.
Vorrichtungsmäßig ist die gleiche Aufgabe durch die im
Anspruch 2 angegebenen Merkmale gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Trans
portbahn für das Füllgut und diejenige für die Hülle hö
hengleich nebeneinander an der Einfüllstation enden zu
lassen und diese im wesentlichen als dritte Transport
bahn auszubilden, auf welcher das Füllgut rechtwinklig
zur Transportbahn in die Hülle eingeschoben oder umge
kehrt die letztere über das Füllgut geschoben wird. Dies
ermöglicht es, alle Transportbahnen synchron laufen zu
lassen, mit einfachen Positionierhilfen für die Hülle
und das Füllgut auszukommen und hohe Taktgeschwindig
keiten zu erzielen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der die Einfüllstation
bildenden, dritten Transportbahn ist im Anspruch 3 ange
geben.
Konstruktive Einzelheiten dieser dritten Transportbahn
sind Gegenstände der Ansprüche 4 bis 13.
In der Zeichnung ist die vorgeschlagene Vorrichtung zur
Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung in einer
beispielhaft gewählten Ausführungsform schematisch ver
einfacht dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine Aufsicht,
Fig. 2 einen Schnitt durch die dritte Transport
bahn längs der Linie I-I in Fig. 1,
Fig. 3 einen im vergrößerten Maßstab gehalte
nen Schnitt durch die dritte Transport
bahn, entsprechend der Linie II-II in
Fig. 1,
Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch die dritte
Transportbahn in vergrößertem Maßstab,
Fig. 5 einen der Fig. 4 entsprechenden Teilbe
reich, jedoch im Querschnitt und
Fig. 6 eine Aufsicht auf einen Teilbereich der
unterhalb der Transportebene der dritten
Transportbahn angeordneten Führungsholme.
Bei der in Fig. 1 in der Aufsicht dargestellten Einfüll
vorrichtung verläuft der Transportweg von links nach
rechts. Die Vorrichtung umfaßt eine erste Transportbahn
25, auf der hier als Einzelblätter dargestelltes Füllgut
3 flachliegend gefördert wird. Auf die Transportbahn 25
gelangt das Füllgut 3 aus einem oder mehreren der seit
lich neben der Transportbahn 25 angeordneten Füllgutein
züge 21 bis 21′′′′. Geeignete Steuerungen, die die rich
tige Reihenfolge bzw. Sortierung des Füllgutes sicher
stellen, sind bekannt. Parallel und höhengleich zu der
ersten Transportbahn 25 verläuft eine mit gleicher Ge
schwindigkeit angetriebene, zweite Transportbahn 23 für
Hüllen 2, z. B. Briefhüllen, die von einem Hüllenstapel
38 einer Anlegestation 22 abgezogen werden. Wichtig ist,
daß die Hülle 2 und das Füllgut 3 relativ zueinander
ausgerichtet transportiert werden. Hierzu weist die er
ste Transportbahn 25 Mitnehmer 37 und die zweite Trans
portbahn 24 Mitnehmer 42 auf. Das Füllgut 3 bzw. die
Hülle 2 liegen mit ihren bezogen auf die Förderrichtung
hinteren Rändern formschlüssig gegen die betreffenden
Mitnehmer an. Die Hüllen 2 sind so orientiert, daß ihre
Einfüllöffnung dem Füllgut zugewandt ist.
Die erste und die zweite Transportbahn enden an der Ein
laufseite einer Einfüllstation, die ihrerseits aus einer
dritten Transportbahn 4 besteht. Auf dieser dritten
Transportbahn, die anhand der weiteren Figuren noch nä
her beschrieben werden wird, wird das Füllgut 3 durch
eine der Transportbewegung überlagerte, zu dieser recht
winklige Verschiebebewegung in die Einfüllöffnung der
offengehaltenen Hülle hineingeschoben. Die zeichnerisch
dargestellten Briefhüllen passieren deshalb eine der
dritten Transportbahn 4 vorgeschaltete Öffnungsvorrich
tung 24 für die Verschlußlaschen 17 der Hüllen 2.
Ordnungsgemäß gefüllte Hüllen werden von der dritten
Transportbahn an eine in deren Verlängerung liegende,
vierte Transportbahn 39 übergeben, der eine Verschluß
station 26 zugeordnet ist und die an einer Ablage 27 en
det. Nicht eingefülltes Füllgut 3′ gelangt hingegen auf
eine ebenfalls am Ende der dritten Transportbahn , je
doch seitlich neben der vierten Transportbahn 39 ange
ordnete Fehlablage 20.
Einzelheiten der dritten Transportbahn 4 sind in den
Fig. 2 bis 6 dargestellt. Der Querschnitt in Fig. 2
zeigt, daß die dritte Transportbahn aus zwei voneinander
beabstandeten, parallelen Traversen 28, 28′ besteht, die
über eine Anzahl von Quertraversen 30 miteinander ver
bunden sind. Die Traversen 28, 28′ tragen innenseitig
Zahnriemenführungen 29, 29′, auf denen Zahnriemen 7, 7′
laufen. Mit den Zahnriemen 7, 7′ sind quer zu diesen an
geordnete, voneinander gleichmäßig beabstandete Füh
rungsstangen 6 verbunden. Diese sind an ihren beiden
Enden jeweils mit Kugellagern 31 bzw. 31′ versehen, die
auf entsprechenden, an den Zahnriemenführungen 29, 29′
vorgesehenen Führungsbahnen laufen. Unterhalb der Füh
rungsstangen 2 befinden sich voneinander beabstandete
Führungsholme 12, 12′ und 16. Die Führungsholme 12, 12′
haben oberseitig jeweils eine Nut, in die der Führungs
zapfen 11 eines auf der gezeichneten Führungsstange 6
angeordneten und längs dieser verschiebbaren Seiten
schiebers 5 eingreift. Auch der Führungsholm 16 ist
oberseitig mit einer Nut versehen, in die der Führungs
zapfen 15 eines auf der gleichen Führungsstange 6 ange
ordneten, ebenfalls längs dieser verschiebbaren Positio
nierschiebers 14 eingreift.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen, sind sowohl die dort gezeich
neten Seitenschieber 5, 5′ als auch die Positionier
schieber 14 nicht auf jeder Führungsstange sondern in
einem an das Format des Füllgutes 3 bzw. der Hülle 2 an
gepaßten Teilungsabstand angeordnet. Gleiches gilt für
die den Mitnehmern 37 der ersten Transportbahn 25 ent
sprechenden Mitnehmer 34 und die den Mitnehmern 42 der
zweiten Transportbahn 23 entsprechenden Mitnehmer 44,
gegen die das Füllgut bzw. die Hüllen mit ihren jeweili
gen Hinterrändern anliegen. Durch eine geschickte Wahl
der durch die Führungsstangen vorgegebenen Grundteilung
läßt sich erreichen, daß die Führungsstangen für alle
üblichen Formate ein passendes Teilungsverhältnis haben,
so daß ein einfaches Umsetzen der Seitenschieber, der
Positionierschieber und der Mitnehmer genügt.
Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich, bewegen sich die
Positionierschieber 14 geradlinig in Transportrichtung,
und zwar geführt von dem ebenfalls geraden Führungsholm
16. Die Seitenschieber 5, 5′ führen hingegen, entspre
chend dem Verlauf des Führungsholm 12, während des nor
malen Einfüllvorganges eine Bewegung aus, die zunächst
auf die Hüllen 2 zu gerichtet ist und nach dem vollstän
digen Einschieben des Füllgutes 3 im Endbereich der Ein
füllstation wieder von den Hüllen 2 wegweist. In Abhän
gigkeit von der Stellung einer an der Einlaufseite der
Einfüllstation vorgesehenen Weiche 19, 19′, die anhand
von Fig. 6 noch näher erläutert werden wird, können die
Seitenschieber 5, 5′, statt mit ihren Führungszapfen 11
in den Führungsholm 12 einzuspuren, auch in den Füh
rungsholm 12′ (siehe Fig. 2) eingespurt werden. Sie be
wegen sich dann lediglich in Transportrichtung geradli
nig weiter, so daß der Einfüllvorgang unterbleibt und
das Füllgut statt dessen der Fehlablage 20 (siehe Fig. 1)
zugeführt wird.
Fig. 3 zeigt den Übergabebereich zwischen der ersten
Transportbahn 25 und der dritten Transportbahn 4 in ver
größertem Maßstab im Schnitt entsprechend der Linie
II-II in Fig. 1. Man erkennt, daß die erste Transport
bahn 25 aus einem mit den Mitnehmern 37 bestückten
Transportriemen 33 besteht, der über ein Riemenrad 36
umgelenkt ist. Der Übergabebereich wird überdeckt von
einer Bürste 40, die dafür sorgt, daß das Füllgut 3 ge
gen die Mitnehmer 37 anliegt, nach Übergabe jedoch gegen
die Mitnehmer 34 auf den Führungsstangen 6 der dritten
Transportbahn 4. Der Zahnriemen 7 dieser dritten Trans
portbahn 4 ist über ein Zahnriemenrad 35 umgelenkt und
in nicht näher dargestellter Weise mit den Führungsstan
gen 6 verbunden, die ein Sechskantprofil haben, das
einer Verdrehung der Mitnehmer 34, 44 ebenso wie der
Seitenschieber 5, 5′ und der Positionierschieber 14
entgegenwirkt.
Zum Offenhalten der Hüllen 2 während des Einschiebens
des Füllgutes 3 dient gemäß Fig. 2 eine die Teile 8, 9,
10 und 32 umfassende Sauganordnung sowie ein oberhalb
der Führungsstangen 6 befindliches, in Transportrichtung
verlaufendes Führungsblech 18, das in Richtung der Ver
schlußlaschen 17 der Hüllen 2 offen ist und erstere auf
nimmt. Der Aufbau der Sauganordnung ergibt sich genauer
aus den Fig. 4 und 5. Sie besteht aus einer Zahnrie
menführung 32 für einen Saugzahnriemen 8. Zwischen der
Zahnriemenführung 32 und dem Saugzahnriemen 8 befindet
sich eine durchgehende Saugkammer 10, die über die ange
deutete Bohrung mit einer entsprechenden Unterdruckquel
le verbunden ist. Der Saugzahnriemen 8 hat seinerseits
Bohrungen, die in die Kanäle von Saugstücken 9, 9′ mün
den, die jeweils zwischen aufeinanderfolgenden Führungs
stangen 6, 6′, 6′′ angeordnet sind und bis in die Trans
portebene reichen. Der Saugzahnriemen 8 läuft dement
sprechend synchron mit den Führungsstangen 6 bzw. den
diese mitnehmenden Zahnriemen 7, 7′. Die Profilstücke 9
haben in der Transportebene der Hüllen 2 endende Saug
öffnungen 91. Außerdem weisen die Profilstücke 9 an
ihrem dem Füllgut 3 zugewandten Längsrand eine Stufe
auf, an der der gleichseitige Längsrand der Hülle 2 an
liegt. An die Stufe schließt sich eine in Richtung des
Füllgutes 2 abfallende Keilfläche an, so daß das Füllgut
3 beim Einschieben in die Hülle 2 um einen geringen Be
trag anhebt, so daß es sich nicht an dem Unterrand der
Einfüllöffnung der Hülle 2 verfängt.
In Fig. 6 ist die schon erwähnte Weiche 19, 19′ darge
stellt. Die Transportrichtung verläuft auch hier von
links nach rechts. Zur Erzielung einer Parallelverschie
bung von jeweils aufeinanderfolgenden Seitenschiebern 5,
5′ auf den Führungsstangen 6, 6′ besteht der Führungs
holm 12 in seinem sich dem anderen Führungsholm 16 (in
Fig. 6 nicht dargestellt) annähernden Teil aus zwei pa
rallelen Abschnitten 12′, 12′′, an deren Anfängen sich
eine erste Weiche 19 befindet, die entsprechend der Auf
einanderfolge der Seitenschieber 5, 5′ zwischen den Ab
schnitten 12′, 12′′ des Führungsholms 12 umschaltet. In
Transportrichtung folgt auf die erste Weiche 19 eine
zweite Weiche 19′. Wenn beide Weichen 19 und 19′ von der
gezeichneten Stellung auf Geradeauslauf umgestellt sind,
werden die Führungszapfen (11 in Fig. 2) der Seiten
schieber 5, 5′ in den geradeaus weiterführenden Füh
rungsholm 41 umgesteuert, so daß das Füllgut 3, statt in
die Hülle geschoben zu werden, der Fehlablage 20 zuge
führt wird.
Die beschriebene Kinematik, bei der das Füllgut sich auf
die Hüllen zu bewegt, ist lediglich beispielhaft zu ver
stehen. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß
sich statt dessen die Hüllen auf das Füllgut zu bewegen.
Auch eine Lösung, bei der sowohl die Hüllen als auch das
Füllgut quer zur Förderrichtung verschoben werden, ist
realisierbar.
Claims (13)
1. Verfahren zum Einfüllen von Füllgut wie Einzelblättern
oder Zeitschriften in eine Hülle, insbesondere einen
Briefumschlag, durch Vereinzeln des Füllgutes und der
Hülle von getrennten Stapeln und zusammenführen der ge
trennten Transportwege von Füllgut und Hülle in einer
Einfüllstation sowie Einfüllen des Füllgutes in die ge
öffnete Hülle während deren Weitertransportes, dadurch
gekennzeichnet, daß das Füllgut und die Hülle flach
liegend und etwa höhengleich mit gleicher Geschwindig
keit transportiert sowie mit etwa parallelen Transport
richtungen quer zueinander ausgerichtet und mit dem
Füllgut zugewandter Einfüllöffnung der Hülle der Ein
füllstation übergeben werden, und daß dort das Füllgut
und die Hülle quer zur gemeinsamen Transportrichtung
relativ zueinander kontinuierlich in der Weise verscho
ben werden, daß das Füllgut vollständig in die Hülle
eintritt.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 1, mit einer ersten Transportbahn (25) für das
Füllgut (3), einer zweiten Transportbahn (23) für die
Hülle (2) und einer Einfüllstation, an der die beiden
Transportbahnen enden, dadurch gekennzeichnet, daß die
erste Transportbahn (25) und die zweite Transportbahn
(23) mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben sind, zu
mindest in ihrem Endbereich höhengleich und parallel
verlaufen sowie das für eine Hülle bestimmte Füllgut
(3) und die betreffende Hülle (2) flach liegend und
quer zur Transportrichtung aufeinander ausgerichtet
fördern, daß die Einfüllstation aus einer mit der ersten
und der zweiten Transportbahn höhengleichen und mit
gleicher Geschwindigkeit wie letztere laufenden, dritten
Transportbahn (4) besteht, die mit Schiebemitteln (5, 5′),
die an dem der Hülle (2) abgewandten Längsrand des Füll
gutes (3) angreifen und mit Positioniermitteln (14) für
den der Einfüllöffnung der Hülle (2) abgewandten Hül
lenrand versehen ist, und daß die Schiebemittel (5, 5′)
sowie die Positioniermittel (14) während des Transpor
tes von Füllgut und Hülle quer zur Transportrichtung
kontinuierlich relativ zueinander aufeinander zubeweg
bar sind bis sich das Füllgut vollständig in der Hülle
befindet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die dritte Transportbahn (4) aus zwei parallelen,
voneinander beabstandeten Zahnriemen (7, 7′) und mit
diesen verbundenen, quer zu ihnen angeordneten, vonein
ander beabstandeten Führungsstangen (6) mit einem vom
Kreisquerschnitt abweichenden Querschnitt besteht, und
daß die Schiebemittel (5, 5′) und die Positioniermittel
(14) in an das Format des Füllguts (3) und der Hüllen
(2) angepaßten Längsabständen auf den betreffenden
Führungsstangen (6) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schiebemittel je Führungsstange (6) einen längs
dieser verschiebbaren Seitenschieber (5, 5′) umfassen,
und daß alle Seitenschieber (5, 5′) formschlüssig mit
einem gemeinsamen, stillstehenden Führungsholm (12) ver
bunden sind, der unterhalb der dritten Transportbahn (4)
angeordnet ist und dessen Verlauf den Verschiebeweg
der Seitenschieber (5, 5′) auf den betreffenden Füh
rungsstangen (6) bestimmt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Positioniermittel je Führungsstange (6) einen
längs dieser verschiebbaren Positionierschieber (14)
umfassen, und daß alle Positionierschieber (14) form
schlüssig mit einem gemeinsamen, stillstehenden Füh
rungsholm (16) verbunden sind, dessen Verlauf die Stel
lung der Positionierschieber (14) auf den betreffenden
Führungsstangen (6) bestimmt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Führungsholm (16) für die Posi
tionierschieber (14) parallel zur Transportrichtung der
dritten Transportbahn (4) verläuft, und daß der Füh
rungsholm (12) für die Seitenschieber (5, 5′) sich über
die Länge der dritten Transportbahn (4) zunächst dem
Führungsholm (16) für die Positionierschieber (14) an
nähert und sich sodann wieder von diesem entfernt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungsholm (12) für die Seitenschieber (5, 5′)
in seinem sich dem anderen Führungsholm (16) annähern
den Teil zur Erzielung einer Parallelverschiebung von
jeweils zwei aufeinanderfolgenden Seitenschieber (5, 5′)
aus zwei parallelen Abschnitten (12′, 12′′) besteht, an
deren Anfang sich eine erste Weiche (19) befindet, die
entsprechend der Aufeinanderfolge der Seitenschieber
(5, 5′) zwischen den Abschnitten (12′, 12′′) des Führungs
holms (12) umschaltet.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Weg der Seitenschieber (5, 5′) über
am Anfang deren Führungsholms angeordnete Weichen (19,
19′) von seitlicher Verschiebung auf einen weiteren
Führungsholm (42) für Geradeauslauf umsteuerbar ist,
und daß sich an den weiteren Führungsholm (41) am Ende
der dritten Transportbahn (4) eine Fehlablagestation
(20) anschließt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Transportbahnen (25; 23; 4)
Mitnehmer (37; 42; 34, 44) aufweisen, gegen die das
Füllgut (3) bzw. die Hüllen (2) mit ihren Hinterrändern
formschlüssig anliegen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß unter der dritten Transportbahn (4)
ein synchron mitlaufendes Saugförderband (8) angeord
net ist, gegen dessen in die Transportebene geführte
Saugöffnungen die Unterseiten der Hüllen (2) anliegen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das Saugförderband (8) mit seiner Oberseite gegen
die Unterseiten von Profilstücken (9) anliegt, deren
Oberseiten in der Transportebene der Hüllen (2) liegen,
und daß die Profilstücke (9) die Saugöffnungen (91)
aufweisen, sowie an ihrem dem Füllgut zugewandten Längs
rand eine Stufe zur Anlage des gleichseitigen Längs
randes der Hülle und eine daran anschließende, in Rich
tung des Füllgutes abfallende Keilfläche haben.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß am Ende der zweiten Transportbahn
(23) eine Öffnungsvorrichtung (24) für die Verschluß
laschen (17) der Hüllen (2) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sich oberhalb der dritten Transport
bahn (4) ein die Verschlußlaschen (17) der Hüllen (2)
aufnehmendes, in Transportrichtung verlaufendes Füh
rungsblech (18) mit U-förmigem Profil befindet.
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