DE60308430T2 - Automatische Zuführeinrichtung für einzelne Auflageprodukte - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte, insbesondere für Publikationsprodukte jeglicher Dicke und Größe.
- Automatische Zuführvorrichtungen für Einzelpublikationsprodukte sind z.B. in der
EP 1 234 790 ,US 5503264 undUS 3955667 offenbart. - Nachdem die "Publikationsprodukte", z.B. Zeitungen, Zeitschriften, Bücher, mit oder ohne Gadgets, plastikumhüllt oder nicht, usw. gemäß dem vorbestimmten Programm distribuiert worden sind, werden sie in der übrig gebliebenen Menge in Bulk in Sortierzentren zurückgeschickt. Diese Zentren müssen die Selektion der Materialien besorgen zum Zählen, Selektieren und was immer sonst noch erforderlich ist, um sie wiederzuverwenden und um Information über die Größe der Distribution sowie über den Ort, von dem sie kommen, zu erhalten.
- Allgemein kommen diese zurückgesandten Produkte in solchen Zentren an, wo sie aus ihren Containern kommend von geeignetem Personal selektiert werden, um sie zu trennen und um ihren Typ und ihre Herkunft prüfen zu können.
- Solcherweise ergeben sich Kosten als Folge des beträchtlichen Einsatzes von Personal, der erforderlich ist, um eine derartige Aufgabe durchzuführen, wobei es ferner nicht gelingt, schnelle Selektion und Weiterleitung des Einzelproduktes hin zu den Selektions- und Prüfvorrichtungen aufrechtzuerhalten.
- Ferner macht die Variabilität ihrer Größe und Dicke diese Operation nicht immer leicht, wodurch die betreffenden Operationen weiter verlangsamt und damit die Kosten erhöht werden.
- Die generelle Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt deshalb darin, eine automatische Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte anzugeben und zu realisieren, die ein derartiges technisches Problem löst, so dass eine leichte und stets korrekte automatische Separation von Publikationsprodukten nach Bedarf erzielt wird.
- Eine weitere Aufgabe liegt in der Realisierung einer Zuführvorrichtung, die direkt verknüpft werden kann mit einer Transportvorrichtung zum Zuführen von Produkten, welche so angeordnet sind, dass sie mit sich überlappenden Endkanten über dem nächsten Produkt liegen, unter Vermeidung jeder Art von Manipulation durch Personal.
- Noch eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung anzugeben, die das Durchführen der Selektions-, Sortier- und Typ- und Herkunftsprüfoperationen für übrig gebliebene Publikationsprodukte so automatisch und schnell wie möglich macht.
- Eine weitere Aufgabe liegt in der Realisierung einer automatischen Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte, die leicht funktionieren kann ungeachtet der Größe und Dicke der übrig gebliebenen Produkte, welche in schuppenartiger Anordnung auf einem Förderband ankommen.
- Diese und weitere Aufgaben gemäß vorliegender Erfindung werden erfüllt durch die Realisierung einer automatischen Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte wie in dem beigefügten Anspruch 1 angegeben.
- Weitere relevante Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
- Mittels einer Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung wird also eine automatische Anordnung der Publikationsprodukte nacheinander separiert auf einem Abzugförderband, das sie nachfolgenden Selektions-, Sortier- und Typ- und Herkunftsprüfoperationen für übrig gebliebene Publikationsprodukte zuführt, erzielt.
- Anzumerken ist, dass eine solche Vorrichtung rasch angepasst werden kann an Selektionslinien, die bereits in den Zentren vorhanden sind, welche die übrig gebliebenen Produkte empfangen und selektieren, um sie zu recyceln.
- Die funktionalen und strukturellen Eigenschaften und die Vorteile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der Beschreibung einer nicht limitierenden beispielhaften Ausführungsform derselben unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung; in der Zeichnung zeigen:
-
1 eine schematische perspektivische Darstellung einer automatischen Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte, angeordnet zwischen einem ersten Förderband zum Zuführen der Produkte in einer schuppenartigen, teilweise übereinander liegenden Anordnung und einem zweiten Förderband, welches sie nacheinander separiert und nicht überlappend empfängt, -
2 eine Darstellung ähnlich1 , wobei die Vorrichtung ein Produkt auf das zweite Förderband freigibt, -
3 eine ganz schematische Darstellung einer anderen Position der Vorrichtung in der Draufsicht. - Es wird nun auf die Figuren Bezug genommen, gemäß welchen einer automatischen Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte gemäß vorliegender Erfindung, insgesamt mit
11 bezeichnet, Publikationsprodukte12 jeglicher Dicke und Größe zugeführt werden. Diese Produkte werden von einem ersten Zuführförderband13 genommen, wobei sie in einer schuppenartigen, teilweise übereinander liegenden Anordnung und bezeichnet mit12 sowie der Reihe nach mit den Buchstaben des Alphabets F, G, H, I, L, M etc., in der "Negativschuppen"-Anordnung, anders ausgedrückt: mit der Hinterkante eines ersten Produktes über der Vorderkante eines zweiten Produktes vorliegen. - Die Zuführvorrichtung gemäß vorliegender Erfindung nimmt die Einzelpublikationsprodukte
12 automatisch auf und platziert sie einzeln auf ein zweites Förderband14 , nacheinander separiert und nicht überlappend, mit12 sowie den Buchstaben des Alphabets A, B, C, D, E, F bezeichnet. - Wie bereits erwähnt, soll unter dem Ausdruck "Publikationsprodukt" ein verpacktes oder unverpacktes Produkt, allein oder kombiniert, mit variabler Größe und Dicke verstanden werden. Tatsächlich ist es möglich, mit dem Basisprodukt, z.B. einer Zeitung, einer Zeitschrift, einem Buch oder dergleichen, mindestens ein zweites Produkt gleicher oder verschiedener Größe zu kombinieren, welches als ein Zusatzelement fungiert, bei dem es sich z.B. um irgendeine Art von "Gadget", eine Compact Disc, eine Floppy Disc, ein Parfüm oder ein beliebiges anderes Objekt, das ausreichend klein ist, handeln kann.
- Die so ausgestaltete erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Tragstruktur, schematisiert bei
15 dargestellt, an der ein Band16 angeordnet ist, welches über Endscheiben17 zu einem Ring gewunden ist. Eine dieser Scheiben17 wird durch einen bürstenlosen Motor18 oder durch eine "Elektrowellen"-Gruppe gesteuert, welche die Scheibe in einer abwechselnden Rückwärts- und Vorwärtsbewegung steuert, mit der Möglichkeit der Vorwahl von beschleunigender, kontinuierlicher und verzögernder Bewegung. Auf diese Weise wird eine Anordnung mit einem Aktuator realisiert, der mindestens ein Paar von Manipulatorgliedern, mit19 ,19' bezeichnet, rückwärts und vorwärts bewegt. - Tatsächlich trägt das Band
16 in dem Beispiel zwei Manipulatoren19 ,19' , die, jeweils einzeln, die Publikationsprodukte12 greifen, welche, wie erwähnt, schuppenartig angeordnet sind und auf dem ersten Förderband13 befördert werden. Sobald die Produkte12 gegriffen sind, werden sie durch das Band16 versetzt und in eine Position oberhalb des zweiten Förderbandes14 gebracht, wo sie abgelegt werden. Insbesondere werden die Publikationsprodukte12 separiert voneinander abgelegt, wie in den Figuren gezeigt. - Auf diese Weise sind die Manipulatoren
19 ,19' abwechselnd vorwärts und rückwärts zwischen dem ersten Förderband13 und dem zweiten Förderband14 beweglich. Ferner ist anzumerken, dass die Scheiben17 , das Band16 und der Motor18 an einem Haltequerglied20 angeordnet sind, welches über Drehgelenkelemente21 mit der Tragstruktur15 der erfindungsgemäßen Vorrichtung11 verbunden ist. Tatsächlich sind die Scheiben17 an dem Querglied20 drehbar gehalten. - Ferner trägt das Querglied
20 einen integralen Hebel22 , der über einen Stift23 mit dem Ende eines Schaftes24 eines Betätigungszylinders25 gelenkig verbunden ist, welcher über einen Stift26 mit der vorerwähnten Tragstruktur15 verbunden ist. - Dementsprechend können dank der vorerwähnten allgemeinen Struktur das Querglied
20 und damit die an ihm getragenen Manipulatoren19 ,19' gemäß dem Pfeil F oszillieren, um sowohl das Greifen des Einzelproduktes12 von dem ersten Förderband13 als auch das nachfolgende Ablegen desselben auf dem zweiten Förderband14 zu bestimmen. Dies gilt sowohl für den auf einer Seite des Querglieds20 angeordneten Manipulator19 als auch für den auf der anderen Seite des Quergliedes20 angeordneten Manipulator19' . Auf diese Weise erlaubt die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung, die beiden Manipulatoren19 ,19' stets in zwei vorgewählten Positionen bezüglich sowohl des ersten Förderbandes13 als auch des zweiten Förderbandes14 zu tragen, anders ausgedrückt, das Einzelprodukt stets in denselben Positionen zu greifen und abzulegen. - Der einzelne Manipulator
19 ,19' sieht eine Reihe von Zylindern27 vor, die an einer Platte28 angeordnet sind, welche mit einem Halter29 verbunden ist, der durch Bolzen30 mit dem Band16 vereinigt ist. Über ihre Schäfte31 tragen die Zylinder27 erste Greifglieder, z.B. Saugnäpfe32 , die auf das Einzelpublikationsprodukt12 wirken. - Das Vorhandensein der Reihe von Zylindern
27 , wobei jeder Zylinder27 eine Anpassung an jedes gegriffene Publikationsprodukt12 vorsieht, erlaubt die Anpassung des einzelnen Manipulators19 ,19' an das Publikationsprodukt12 , so dass das Produkt selbst auch eine variable Dicke von einem Punkt zum nächsten aufweisen kann. Die Kolben31 dieser Zylinder27 sind somit selbstnivellierend und selbstanpassend. - Ferner ist jeder Manipulator
19 und19' auch mit einem viereckigen Element33 ausgestattet, gelenkig verbunden bei34 mit der Platte28 , dessen eines Ende bei35 mit einem Ende eines Schaftes eines Zylinders36 gelenkig verbunden ist. Dieser Zylinder36 ist seinerseits an dem anderen Ende bei37 mit der vorerwähnten Platte28 gelenkig verbunden und bestimmt die Betätigung des viereckigen Elementes33 , welches als ein zweites Greifglied fungiert. - Dieses viereckige Element
33 wird somit betätigt, um an dem unteren Teil des Publikationsproduktes12 anzugreifen, um im Zusammenwirken mit den Saugnäpfen32 der Zylinder27 wie eine Zange zu wirken und komplette und sichere Greifglieder zu realisieren. - Für eine größere Sicherheit des Platzierens der Publikationsprodukte
12 nacheinander separiert auf dem zweiten Förderband14 kann das Förderband14 in einem gewissen Winkel, z.B. um ca. 45°, gegenüber dem ersten Förderband13 geneigt angeordnet sein. Auf diese Weise wird, wie in den Figuren gezeigt, das Platzieren der Publikationsprodukte11 , die abgezogen werden, um nachfolgenden Selektions-, Sortier- und Typ- und Herkunftsprüfoperationen für übrig gebliebene Publikationsprodukte zugeführt zu werden, noch sicherer gemacht. Tatsächlich ist es auf diese Weise sicher, dass die Produkte nicht schuppenartig angeordnet werden, wie dies auf der ersten Transportvorrichtung der Fall war. - Wie aus den Figuren zu beobachten ist, gewährleistet eine derartige Winkelanordnung der Produkte
12 , dass sich das Produkt nicht öffnet, wenn es wie eine Zeitschrift gefaltet ist. Ferner erlaubt die Gegenwart von Barcode40 , der so wohl auf der oberen als auch an der unteren Seite angeordnet ist, ein korrektes und leichtes Lesen mit normalen Scannern, schematisiert bei38 , angeordnet mit 45° in dem oberen Teil der Vorrichtung, oder sonst mit einem Scanner gerade in dem oberen oder unteren Teil39 , transversal zur Transportrichtung angeordnet. - Insbesondere wird bei der als ein Beispiel vorgestellten Operation die in
1 gezeigte Vorrichtung so oszilliert, dass ein Manipulator19 sich in dem Schritt des Greifens eines auf dem ersten Förderband13 angeordneten Publikationsproduktes12 befindet. Die Reihe von Zylindern27 , die an der Platte28 angeordnet sind, haben über die jeweiligen Schäfte31 die ersten Greifglieder, d.h. die Saugnäpfe32 , auf das erste Publikationsprodukt12 der schuppenartig auf dem ersten Förderband13 angeordneten Produkte gesetzt. - Der zweite Manipulator
19' dagegen, der ein anderes Publikationsprodukt12 auf das zweite Förderband14 freigegeben hat, wird durch eine solche Oszillation von dem zweiten Förderband14 weg bewegt. - In einem Folgeschritt wird der Manipulator
19 in eine Position oberhalb des zweiten Förderbandes14 getragen, während der Manipulator19' in eine Position oberhalb des ersten Förderbandes13 getragen wird. Ein solches Versetzen wird bestimmt durch die Translation des über die Scheiben17 betätigten Bandes16 . Auf diese Weise wird das von dem Manipulator19 gegriffene Publikationsprodukt12 (F) auf das zweite Förderband14 getragen und beabstandet und separiert von dem vorhergehenden Produkt12 freigegeben (2 ). - Unmittelbar nach einer solchen Operation wird das Querglied
20 mittels des Zylinders25 oszilliert, der den Schaft24 zurückzieht. Auf diese Weise geht der Manipulator19' in eine Position oberhalb eines weiteren Produktes12 , welches auf dem ersten Förderband13 angeordnet ist, während der andere Manipulator19 sich von dem Produkt12 , welches auf das zweite Förderband14 freigegeben wurde, weg bewegt. Der Manipulator19' wird translatiert, bis das Produkt12 auf dem zweiten Förderband14 abgelegt ist, wie in3 gezeigt. - Es ist anzumerken, dass während der Greifoperation das weitere Greifelement, definiert durch das viereckige Element
33 , ebenfalls in Aktion tritt. Tatsächlich bestimmt der Zylinder36 die Oszillation des viereckigen Elementes33 , welches in eine Position unterhalb des Publikationsproduktes12 geht und im Zusammenwirken mit den Saugnäpfen32 der Zylinder27 wie eine Zange auf das Produkt12 wirkt. - Der komplette Zyklus wird dann wiederholt, um auch dieses weitere Publikationsprodukt, welches schuppenartig angeordnet ankommt, zu einer Einzelanordnung auf dem zweiten Förderband hin zu tragen, sicher "individualisiert" und bereit, die Durchführung der nachfolgenden Selektions-, Sortier- und Typ- und Herkunftsprüfoperationen für übrig gebliebene Publikationsprodukten so automatisch und schnell wie möglich zu machen.
- Es ist somit klar, als wie einfach und nützlich eine erfindungsgemäße Lösung des im Vorstehenden erwähnten allgemeinen Problems gefunden wird.
- Die vorgeschlagene technische Lösung realisiert die Möglichkeit der Einzelpositionierung der Publikationsprodukte, welche überlappend ankommen.
Claims (8)
- Automatische Zuführvorrichtung für Einzelpublikationsprodukte, geeignet zum Zuführen von Einzelpublikationsprodukten (
12 ) jeglicher Dicke und Größe von einem ersten Förderband (13 ), auf dem die Einzelpublikationsprodukte (12 ) in schuppenartiger, teilweise übereinander liegender Anordnung zu einem zweiten Förderband (14 ) bewegt werden, auf dem die Einzelpublikationsprodukte (12 ) nacheinander separiert und nicht überlappend abgelegt werden sollen, wobei die automatische Zuführvorrichtung umfasst: eine Tragstruktur (15 ), mindestens ein Paar von Manipulatorgliedern (19 ), die, jeweils einzeln, über jeweilige Greifglieder (27 ,32 ,33 ) die Einzelpublikationsprodukte (12 ) greifen, wobei die Manipulatoren (19 ) abwechselnd vorwärts und rückwärts zwischen dem ersten und dem zweiten Förderband (13 ,14 ) beweglich sind und oszillieren können, um sowohl das Greifen des Einzelproduktes als auch das nachfolgende Ablegen desselben stets in zwei vorgegebenen Positionen des ersten und des zweiten Förderbandes bestimmen zu können, dadurch gekennzeichnet, dass die Manipulatoren (19 ) an einem Querglied (20 ) angeordnet sind, welches in Bezug auf die Tragstruktur (15 ) über einen Aktuator (25 ) und jeweilige Gelenke (21 ,22 ,23 ,26 ) oszillieren kann, und abwechselnd vorwärts und rückwärts entlang dem Querglied (20 ) beweglich sind über eine Aktuatoranordnung (16 ,17 ,18 ), umfassend ein Band (16 ), welches über Endscheiben (17 ), die an dem Querglied (20 ) drehbar gehalten sind, zu einem Ring gewunden ist, wobei eine der Scheiben (17 ) von Motormitteln (18 ) in einer abwechselnden Vorwärts- und Rückwärtsbewegung gesteuert wird. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes des mindestens einen Paars von Manipulatorgliedern (
19 ) vorsieht, dass die Greifglieder eine Reihe von Zylindern (27 ) sind, welche Greifglieder (32 ) tragen, die auf das Einzelpublikationsprodukt (12 ) wirken, wobei die Zylinder (27 ) an einer Platte (28 ) angeordnet sind, die in Bezug auf das Querglied (20 ) beweglich ist. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifglieder aus Saugnäpfen (
32 ) bestehen. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifglieder ferner umfassen: ein viereckiges Element (
33 ), gelenkig verbunden (34 ) mit der Platte (28 ), dessen eines Ende mit einem Ende eines Schaftes eines Zylinders (36 ) gelenkig verbunden (35 ) ist, der seinerseits an dem anderen Ende (37 ) mit der Platte (28 ) gelenkig verbunden ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenke Drehgelenkelemente (
21 ), welche zwischen dem Haltequerglied (20 ) und der Tragstruktur (15 ) angeordnet sind, bzw. einen Hebel (22 ), der mit dem Querglied (20 ) vereinigt ist und in gelenkiger Weise über einen Bolzen (23 ) mit dem Aktuator verbunden ist, welcher aus dem Zylinder (25 ) besteht, der über einen Bolzen (26 ) mit der Tragstruktur (15 ) verbunden ist, umfassen. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Motormittel einen bürstenlosen Motor (
18 ) oder eine "Elektrowellen"-Gruppe umfassen. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihe von Greifglieder (
32 ) tragenden Zylindern (27 ) eine Anpassung und Selbstnivellierung in Bezug auf jedes gegriffene Publikationsprodukt (12 ) vorsehen. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes des mindestens einen Paars von Manipulatorgliedern (
19 ) auf einer Seite des Quergliedes (20 ) vorwärts und rückwärts beweglich ist.
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