DE69617400T2 - Verfahren und einrichtung zum identifizieren und finden von einem greifer auf einem greiferförderer für druckereierzeugnisse - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung derjenigen Art, wie sie im Oberbegriff des nachfolgenden unabhängigen Verfahrensanspruches und des unabhängigen Geräteanspruches definiert ist.
• Somit betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Einrichtung zum Identifizieren und Auffinden der Greifer in einem Greiferförderer beim Transport von Druckerzeugnissen. Das Verfahren und die Einrichtung ermöglichen die Durchführung einer Kontrolle eines speziellen Erzeugnisses in jedem der Greifer und ermöglichen eine Betätigung des Erzeugnisses, während es von dem Förderer transportiert wird.
• Greiferförderer bieten eine bequeme Möglichkeit der Buchführung über ein Erzeugnis, etwa eine Zeitschrift oder ein ähnliches Erzeugnis, während seines Transportes, beispielsweise wenn es aus der Station, in welcher die Zeitschrift von einem Greifer an dem Förderer ergriffen wird, durch eine erste Behandlungsstation hindurch zu einer zweiten Behandlungsstation gefördert wird, welche eine Ablegestation sein kann, in der ein Zeitschriftenbündel gebildet wird. In dieser Hinsicht ist es möglich, die Transportstrecke von der Stelle, an der das Erzeugnis ergriffen wurde, bis zu der Stelle zu messen, an der der Greifer an der Ablegestation geöffnet werden soll. Diese Strecke kann als ein Vielfaches des Greiferabstandes an der Förderkette gemessen werden, vergleiche US-A-3 696 946. Nach dem Zeitpunkt, zu dem ein Greifer ein einzelnes Erzeugnis ergreift, ist es somit möglich, in der Greifstation eine Anzahl von Greifern zu berechnen, welche dem genannten Vielfachen entspricht, und sodann einen in der Ablegestation befindlichen Greifer zu öffnen, mit der Hoffnung, daß das individuelle Erzeugnis abgelegt wird, welches vor kurzem in der Greifstation ergriffen worden ist.
• Dieses Betriebsverfahren beruht jedoch auf der Annahme, daß die Greiferfördererkette eine verhältnismäßig kurze Länge und eine verhältnismäßig große Stabilität besitzt und daß die Greifer relativ weit voneinander entfernt sind, um zu verhindern, daß die "elastische" Längenänderung des Kettenabschnittes, der sich zwischen Greifposition und Greifer - Öffnungsstation befindet, problematisch wird. Es besteht die Gefahr der fehlerhaften Interpretation, wenn die Längenänderungen der Greiferkette zwischen den Stationen die gleiche Größenordnung erreichen können wie der Nennabstand der Greifer. Die US-A-3 696 946 offenbart ein Fördersystem, das mit dem vorliegenden Förderer einige Ähnlichkeiten aufweist und eine Förderkette mit einer einzelnen Referenz und einen stationären Sensor längs der Kettenbahn aufweist, um die genannte Referenz zu erkennen, wenn sie vorbeiläuft. Die Adresse eines jeden von einer Anzahl von Behältnissen, die durch die Kette mit gleichförmigem Abstand mitgeführt werden, wird vom Sensor als ein Vielfaches des genannten Abstandes definiert. Die US-A-3 696 946 hat die oben erwähnte Gefahr erkannt. Die US-A-3 696 946 schlägt vor, diese Gefahr oder dieses Problem zu beheben, indem eine Mehrzahl stationärer Sensoren an bekannten Stellen entlang der Kettenbahn vorgesehen wird und indem man die Adresse eines bestimmten Behältnisses als eine annehmbar kleine Anzahl von Abständen von demjenigen Sensor neu berechnet, welcher der identifizierten Adresse für dieses Behältnis nächstgelegen ist.
• Es ist theoretisch möglich, jeden Greiferarm mit einem Code zu versehen und die Code an den betreffenden Stationen auszulesen, so daß die Identität jedes Greifers in jeder Station erkannt werden kann. Dies ist in der Praxis jedoch nicht möglich, unter anderem aufgrund der großen Anzahl betreffender Greifer, von denen jeder verfolgt werden muß, und weil die Fließrate der Greifer längs des Förderers bis zu 20 Geifer pro Sekunde betragen kann. Die mit dem korrekten Auslesen der Code in den vorherrschenden Umgebungen verbundenen praktischen Schwierigkeiten sind ohne weiteres verständlich.
• Demzufolge hat sich die bekannte Technik der Entwicklung von Greiferfördererketten zugewandt, die so unelastisch wie möglich sind. Es ist jedoch schwierig, eine Kette zur Verfügung zu stellen, die einen gewünschten geringen Grad an Elastizität aufweist, wenn der Abstand zwischen den Greifern kürzer wird und wenn die Förderstrecken, beispielsweise von einer Greifstation zu einer Ablegestation, verhältnismäßig lang sind. Dies ist insbesondere zutreffend, wenn sämtliche der relativen Einflüsse in Betracht gezogen werden, die auftreten können, beispielsweise die Erscheinung der Wärmeausdehnung, der Einfluß von Kräften in Kombination mit dem Elastizitätsmodul des Kettenwerkstoffes, die Abnutzung an den Kettengelenken, die Toleranzen in der Länge der Kettenglieder und des Abstandes der genannten Glieder usw..
• Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Technik zur Verfügung zu stellen, die es ermöglicht, einen gegebenen Greifer, der beispielsweise ein spezielles Erzeugnis an einer ersten Station entlang des Förderers ergriffen hat, zwangsmäßig und verläßlich mit Hilfe eines einfachen Mittels zu identifizieren, um zu ermöglichen, daß das genannte Erzeugnis in einer zweiten Station längs des genannten Förderers betätigt oder bearbeitet werden kann, wobei die genannte Betätigung oder Bearbeitung des Erzeugnisses das Ablegen des Erzeugnisses in einer gegebenen Ablegestation unter mehreren zueinander im Abstand befindlichen Stationen beinhalten kann, selbst wenn die genannte zweite Station weit weg von der ersten Station gelegen ist und selbst wenn der Greiferabstand klein ist oder die Greiferkette ein ungünstiges elastisches Verhalten besitzt.
• Dieses Ziel wird durch das erfindungsgemäße Verfahren erreicht, das in dem nachfolgenden, unabhängigen Verfahrensanspruch definiert ist. Weitere Entwicklungen des Verfahrens sind in den abhängigen Verfahrensansprüchen angegeben.
• Das Ziel wird auch mit der erfindungsgemäßen Einrichtung erreicht, die in dem nachfolgenden, unabhängigen Geräteanspruch definiert ist. Weitere Entwicklungen der Einrichtung sind in den abhängigen Geräteansprüchen angegeben.
• Die Erfindung gründet auf dem Konzept des Unterteilens der Kette des Greiferförderers, welche normalerweise eine Endloskette ist, in Abschnitte, die im Verhältnis zu ihrer Elastizität so kurz sind, daß Längenveränderungen jedes Abschnittes im Verhältnis zum Greiferabstand vernachlässigbar sind. Ferner ist jeder Abschnitt codiert, um zu ermöglichen, daß die unterschiedlichen Abschnitte identifiziert werden können, und um zu ermöglichen, daß der Anfang jedes Abschnittes ermittelt werden kann. Einem gegebenem Greifer kann nun eine Identitätsadresse aufgrund seiner Zugehörigkeit zu dem codierten Abschnitt gegeben werden und indem, beispielsweise, die sog. Seriennummer des Greifers in dem genannten Abschnitt vermerkt wird, d. h. die Nummer des Greifers in der numerierten Folge der genannten Greifer. Genau dieser Greifer kann nun sicher aufgefunden werden, indem zuerst der Anfang des Abschnittes, in dem der Greifer sich befindet, mit Hilfe des Code erkannt wird und sodann die Anzahl von Greifern vom Anfang des Abschnittes abgezählt wird, bis der betreffende Greifer aufgefunden ist, wobei der genannte Greifer zwangsläufig identifiziert werden kann, selbst wenn der Abstand zwischen der Greifstation und der Station für das Auffinden des Greifers so groß ist, daß die Variation in der Kettenlänge entlang des genannten Abstandes einen Greiferabstand überschreiten würde.
• Normalerweise basiert der Greiferförderer auf einer Kette, bei der jedes Kettenglied ihren eigenen Greifer/eigene Greiferklemme trägt. Jedoch kann ein Greifer zu einer speziellen Anzahl von Kettengliedern gehören. Die Greifer (die Klemmen) sind normalerweise in gleichförmigen Abständen mit entlang der Förderkette konstantem Abstand voneinander angeordnet. Der Code zur Identifizierung eines gegebenen Kettenabschnittes, und auch ein Marker für das Markieren des Beginns des Code für die Anzeige des ersten Greifers/Greifergliedes des Abschnittes sind in geeigneter Weise am Ende des vorausgehenden Abschnittes plaziert. Der Abschnittscode kann vorteilhafterweise aus einer Reihe von Greifern/Greifergliedern kombiniert sein, wobei dem ersten Greifer ein Marker gegeben wird, der den Beginn eines Code anzeigt und somit eine Anzeige der Position des ersten Greifers in einem neuen, nachfolgenden Abschnitt liefert, Jeder der nachfolgenden Greifer in der Reihe kann mit einem Markierungshalter versehen sein, in den ein Marker eingegeben werden kann oder nicht, wie es gewünscht wird. Das Vorhandensein oder Fehlen eines Markers an jedem Greifer/Glied in der Reihe wird mit Hilfe eines geeigneten Sensor- oder Detektormittels erkannt, welches ein entsprechendes Signal liefert, womit die genannte Greiferreihe einen Binärcode bildet, der für den betreffenden Abschnitt einzigartig ist. Die Greiferglieder, die den Abschnittscode definieren, können gefärbt sein oder mit einer anderen Art von Markierung versehen sein, die anzeigt, daß die genannten Glieder eine Codefunktion besitzen. Dies ermöglicht es, daß einem Bediener zur Kenntnis gebracht wird, daß ein Verkürzen oder Längen der Greiferfördererkette nicht in dem Abschnitt auftreten sollte, der den Code und den Beginn des genannten Code definiert. Der Marker kann vorzugsweise so eingerichtet sein, daß er ein induktives Abfühlen seiner Gegenwart oder seines Fehlens ermöglicht, obgleich es klar ist, daß andere Marker-/Sensorsysteme alternativ benutzt werden könnten, beispielsweise ein optisches System.
• Die Einrichtung beinhaltet in geeigneter Weise auch Sensormittel, die jeden vorbeilaufenden Förderergreifer abfühlen und ein diesbezügliches Signal liefern, um zu ermöglichen, daß ein Greifer, der eine gegebene, sog. Seriennummer besitzt, nach dem Beginn des Abschnittes identifiziert/aufgefunden werden kann.
• Die Erfindung wird nun in näheren Einzelheiten unter Bezugnahme auf ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel eines Greiferförderers, der dazu aufgebaut ist, Zeitschriften zu ergreifen und abzulegen, beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf die begleitenden, schematisierten Zeichnungen, in denen
• Fig. 1 schematisch einen Greiferförderer darstellt;
• Fig. 2 ein schematischer Längsschnitt des Greiferförderers ist;
• Fig. 3 schematisch die gegenseitigen Positionen von Sensoren und Greiferöffnungsmechanismen entlang der Greiferkette an einer Ablegestation darstellt und
• Fig. 4 schematisch codierte Glieder in der Fördererkette darstellt.
• Fig. 1 stellt eine endlose Greiferfördererkette 1 dar, die sich in Richtung des Pfeiles 2 durch ein Beilageneinsetz- oder Durchschießmittel 3 hindurch bewegt, in dem Beilagen in Zeitschriften unter der Steuerung eines Beilageneinsetzrechners PST eingesetzt werden, der eine CRP (Zentralrechnungsstelle) informiert, die einen Greifer identifiziert, der ein gegebenes Erzeugnis in dem Beilageneinsetz- oder Durchschießmittel 3 erhält. Das Erzeugnis soll nun an einer Ablegestation 4, 5 unter der Steuerung eines zugehörigen Ablegesteuermittels GRC1 bzw. GRC2 abgelegt werden, welche wiederum mit der CRP in Datenverbindung stehen, die die Identität eines Greifers kennt, dessen Erzeugnis in der ausgewählten Ablegestation, beispielsweise der Station 5, abgelegt werden soll.
• Unter Bezugnahme auf Fig. 2, die ein schematischer Längsschnitt der Greiferfördererkette ist, ist ersichtlich, daß die Kette in Abschnitte unterteilt ist, wobei die gezeigte Schnittansicht den Abschnitt Nr. 13 und die daran angrenzenden Abschnitte 14 und 12 beinhaltet. Es kann angenommen werden, daß der dargestellte Abschnitt neunzehn Kettenglieder 10 beinhaltet, von denen jedes eine Zeitschriftengreiferklemme oder einen Clip trägt und jedes eine Länge von 10 cm besitzt.
• Die Reihe 20 des Abschnittes 12, angrenzend zum Abschnitt 13, beinhaltet einen Marker 22 an dem in der Bewegungsrichtung 2 der Kette vordersten Glied 10. Der Marker ist mit einem schwarzen Punkt auf dem schematisiert dargestellten Glied 10 angegeben. Einige der Glieder 10 in der nachfolgenden Reihe 21 sind mit einem Marker versehen, wobei diese Reihe acht aufeinanderfolgende Glieder in dem dargestellten Fall aufweist. Es ist ersichtlich, daß das Fehlen oder das Vorhandensein eines Markers bei jedem der acht Glieder eine Binärzahl definiert, mit der diese acht Glieder ermöglichen, einen eigentümlichen Binärcode für bis zu etwa 800 Abschnitte zu erstellen.
• Die Einrichtung kann nun einen Codesensor K beinhalten, der durch den Startmarker 22 aktiviert wird und der die folgende Reihe 21 abfühlt, welche einen Identifizierungscode für den folgenden Abschnitt definiert. Die Einrichtung kann einen weiteren Positionssensor L beinhalten, der die Funktion erfüllt, die Glieder/Greiferklemmen zu zählen, welche längs des Förderers durchlaufen. Der Startmarker 22 (oder der Code 21) kann dazu benutzt werden, um das erste Glied 10 in jedem Abschnitt zu identifizieren, um zu ermöglichen, daß eine Greiferklemme/ein Glied 10 innerhalb des Abschnittes durch seine Seriennummer identifiziert werden kann.
• Da die Elastizität der Abschnitte keine Nachteile wegen der kurzen Länge der genannten Abschnitte ergibt, treten keine Probleme auf, wenn ein gegebenes Glied/Klemme in einem Abschnitt durch seine Seriennummer vom Anfang des Abschnittes aus identifiziert wird. Wie in Fig. 3 schematisiert dargestellt ist, erhält das GRC Informationen von dem stromaufwärtigen Codesensor K und von dem Positionssensor L, der stromabwärts von dem genannten Codesensor angeordnet ist, wobei der genannte Positionssensor L die einzelnen Glieder zählt. Die Einrichtung beinhaltet auch einen Zeitschriftensensor T, der das Vorhandensein oder Fehlen einer Zeitschrift in dem Greifer abfühlt (so daß es unnötig ist, einen leeren Greifer zu öffnen). Das GRC steuert den Öffnungsmechanismus Ö für einen Greifer, der in der ausgewählten Ablegestation geöffnet werden soll.
• Fig. 4 stellt zwei Glieder 10 in der Fördererkette dar. Eine Greiferklemme kann an betreffenden Gliedern in üblicher Weise befestigt werden (an der Unterseite des in Fig. 4 gezeigten Gliedes). Die Kette läuft normalerweise in einem im wesentlichen C-förmigen Profil, welches die Glieder 10 und ihre Führungsrollen 11 aufnimmt, während sich die Verbindung des Gliedes mit der Greiferklemme durch den Schlitz des C-Profiles nach außen erstreckt. Wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, beinhalten zumindest diejenigen Glieder 10, die zu der Reihe 20 gehören, eine Öffnung 17. Diese Öffnung 17 kann einen Schlüssel 18 aufnehmen, beispielsweise einen ferromagnetischen Körper, welcher induktiv mittels des Sensors K leicht abgefühlt werden kann.
• Obgleich der Hintergrund der Erfindung und die durch diese gelösten Probleme unter Bezugnahme auf das Greifen und Ablegen eines Erzeugnisses dargelegt wurden, versteht es sich für den einschlägigen Fachmann, daß das erfindungsgemäße Konzept auf viele unterschiedliche spezielle Prozesse in Verbindung mit der Handhabung von Zeitschriften oder ähnlichen Erzeugnissen angewendet werden kann, insbesondere wenn die Zeitschriften gemäß spezieller Anforderungen eigentümlich hergestellt werden und an ausgewählte Personen oder Bearbeitungsstationen angeliefert werden sollen, beispielsweise Ablegestationen.

Claims (10)

1. Verfahren zum Identifizieren und Auffinden eines Greifers (10) beim Transport von Druckerzeugnissen mit Hilfe eines Greiferförderers (1), gekennzeichnet durch Unterteilen des Greiferförderers (1) in eine Anzahl von Greiferabschnitten, wobei die Greiferabschnitte ausreichend kurz gemacht werden, um störende Längenänderungen der betreffenden Abschnitte im Betrieb zu vermeiden; durch Vorsehen eines eigentümlichen Identifizierungscode (20) für jeden Abschnitt, um zu ermöglichen, daß der Abschnitt und der Beginn des genannten Abschnittes identifiziert werden können; und durch Zuteilen einer eigentümlichen Identität an den Greifer aufgrund seiner Zugehörigkeit zu seinem Abschnitt und aufgrund seiner Position in diesem, um dadurch zu ermöglichen, daß der Greifer durch Abfühlen des Abschnittscodes und der Adresse des Greifers innerhalb seines speziellen Abschnittes sicher aufgefunden werden kann.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anordnen des Identifizierungscodes eines Abschnitts an dem Ende des vorausgehenden Abschnitts der Kette.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, gekennzeichnet durch Einfügen einer Reihe (21) von Greifern, die jeder eine Markierung besitzen, die durch das Vorhandensein oder Fehlen eines Markerelementes (18) dargestellt ist, in eine spezielle Greiferreihe (20), um so einen binären Identifizierungscode für den nachfolgenden Greiferabschnitt zu bilden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Versehen des vordersten Greifers (22) der genannten Reihe, in der Förderrichtung (2) der Kette gesehen, mit einem Markerelement, das Codebeginn und Greiferabschnitt-Beginn Informationen liefert.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, gekennzeichnet durch Auslesen des Code vermittels eines Codelesers (K), der den nachfolgenden Abschnitt identifiziert; und durch Abfühlen des Durchlaufs jedes Greifers vermittels eines Greifersensors (L), um dadurch zu ermöglichen, daß ein Greifer innerhalb eines Abschnittes identifiziert und mit Hilfe seiner sog. Seriennummer in dem genannten Abschnitt aufgefunden werden kann.

6. Einrichtung zum Identifizieren und Auffinden eines Greifers (10) beim Transport von Druckerzeugnissen vermittels eines Greiferförderers, dadurch gekennzeichnet, daß der Greiferförderer (1) in eine Anzahl von Abschnitten unterteilt ist, von denen jeder ausreichend kurz ist, um Probleme aufgrund der Elastizität der Kette zu vermeiden; daß die Fördererkette eigentümliche Identifizierungscode trägt, die jeden Abschnitt und seinen Beginn identifizieren; daß die Einrichtung einen Codeleser, der die Funktion ausführt, die genannten Code auszulesen, sowie einen Sensor (11) beinhaltet, der die Funktion ausführt, die Greifer in ihrem speziellen Abschnitt abzufühlen, um dadurch zu ermöglichen, daß die Identifizierungsadresse eines gegebenen Greifers durch den Identifizierungscode des genannten Abschnittes und auch die Position des Greifers innerhalb des genannten Abschnittes ermittelt werden können.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnittscode durch Greifer in dem vorausgehenden Abschnitt getragen wird.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Code aus einer Reihe (20) von Greifern, die eine Gruppe (21) von Greifern beinhaltet, welche entweder einen Marker (18) tragen oder nicht, kompiliert wird, um einen Code zu bilden, der den nachfolgenden Greiferabschnitt identifiziert.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihe einen Greifer beinhaltet, der in Richtung der Kettenbewegung (2) zuvorderst gelegen ist und der einen Marker beinhaltet, der den Beginn des Code und den Beginn des nachfolgenden Abschnittes anzeigt.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6-9, gekennzeichnet durch einen Sensor (K), der den Abschnittscode und den Beginn des nachfolgenden Abschnittes abfühlt, und durch einen Sensor (L), der durchlaufende Greifer abfühlt, um zu ermöglichen, daß ein Greifer innerhalb des identifizierten Abschnittes identifiziert und mit Hilfe der Seriennummer des genannten Greifers vom Beginn des genannten Abschnittes her aufgefunden werden kann.