DE7723473U1 - Blattverteilungsvorrichtung - Google Patents

Description

Das mechanische Verteilen von Papierblättern ist ein notwendiges Vorgehen zum Durchführen der Kommunikationsverfahren im modernen Geschaftsieben.

Das Kollationieren oder Zuordnen ist eine Verteilungsfunktion, jedoch sind auch das Sortieren und Verteilen nach einem Programm Papierblatthandhabungsprobleme. Daher ist eine solche Einrichtung mit Zuordner unrichtig bezeichnet, es sei denn, dies wäre ihre einzige Fähigkeit.

Der erste Schritt weg von dem Verfahren, bei dem ein Benutzer um einen Tisch herumgeht und auf jeden von mehreren Stapeln ein Blatt legt, bestand in der Verwendung einer vertikal angeordneten Gruppe von Regalfächern. Hierbei wurde in jedes Regalfach: ein Stapel von jeder Seite gelegt und dann von jedem Stapel nacheinander je ein Blatt entnommen, um ein "Buch" zusammenzustellen.

Bei der Mechanisierung wurde im wesentlichen das an erster Stelle genannte manuelle Verfahren nachgeahmt, indem jeweils ein Blatt einer Reihe von Taschen zugeleitet wurde, bis alle Blätter der einen Seite zugeteilt waren. Dann wurde in gleicher Weise das Blatt Nr. 2 verteilt. Ein einer solchen Einrichtung zugeordnetes Programm gestattet eine echte Verteilung: mehrere Exemplare in die eine Tasche, ein Exemplar in eine andere Tasche, kein Exemplar in eine dritte Tasche.

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Die Blätter werden entlang einer Bahn gefördert. Diese Art der Blattverteilung mittels Fördervorrichtung bietet keine Schwierigkeiten. Jedoch ist das Sichlösenlassen der Blätter von der Fördervorrichtung und das Hinlenken zu einer gewählten Tasche eine Quelle potentieller Schwierigkeiten. Bei Papier ist Einklemmen eine häufige Störung.

Es ist Aufgabe der Neuerung, eine Blattverteilungsvorrichtung zu schaffen, die mit verhältnismäßig einfachen Mitteln wirtschaftlich herstellbar ist und die gestellten Forderungen in zuverlässiger Weise zu erfüllen vermag.

Diese Aufgabe ist neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß Blätter entlang einer Fördervorrichtung gefördert und an bestimmten Stellen in seitliche Öffnungen in der Fördervorrichtung abgelenkt werden, um sie dadurch in Aufnahmetaschen zu leiten.

Nach einem Merkmal der Neuerung ist die Fördervorrichtung als Walzenförderer ausgebildet, bei dem Blätter durch gemeinsames Antreiben der Walzen und eines daran aufliegenden Bandes mit der gleichen Geschwindigkeit und durch Niederdrücken des Bandes zwischen Walzen an bestimmten Auslaufstellen entlang der Fördervorrichtung gefördert werden.

Nach einem wichtigen Merkmal der Neuerung geschieht das Wählen der Auslaufstelle durch Durchbiegen des Bandes an einer nachfolgenden Stelle mit einer Rate, die der Rate gleich ist, mit der · das Band an einer davorliegenden Stelle zurückgehen kann, so daß das Band eine feste zusammengesetzte Länge beibehält.

Die Blattumleitvorrichtung einer aus einem Walzenförderer und einem Riemen oder Gurt zusammengesetzten Blattverteilungsvorrichtung arbeitet neuerungsgemäß durch sequentielles

vorzugsweise Niederdrücken des Riemens mittels einer/IJrex-Rollen-Ablenkvorrichtung von dreieckförmiger Konfiguration. Die Blattumleitvorrichtung vermag sich in der Richtung des Papierflusses oder in der Gegenrichtung zu bewegen. Sie dreht sich

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mn die Rollenzentren, statt um das Zentrum der Ablenkvorrichtung. Daraus ergibt sich eine zyklische, gekrümmte Folge von Bahnen, die eine Durchbiegung eines nachfolgenden Riemenabschnitts mit einer Rate erzeugt, die gleich ist einer Rückstellung eines davorliegenden Riemenabschnitts. Die Baugruppe, welche die Rollen-Ablenkvorrichtung hält, hat, sobald die Rolle Durchbiege- oder Umlenkstellung einnimmt, großes Winkelspiel. Die beiden nicht benutzten Rollen können innerhalb einiger Bogengrade anhalten.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind in den beigefügten Schutzansprüchen gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine allgemeine Seitenansicht der bevorzugten Ausführungsform einer Blattverteilungsvorrichtung nach der Neuerung,

Fig. 2 eine Ansicht von oben der Fördervorrichtung und der Ablenkvorrichtung,

Fig. 3 eine Schrägansicht in auseinandergezogener Darstellung einer Einzelheit, die eines der Bauteile der Ablenkvorrichtung im Zusammenwirken mit einem Walzenförderer zeigt,

Fig. 4 eine vereinfachte Darstellung eines Vorrichtungsantriebs,

Fig. 5 eine vereinfachte Darstellung der Bewegung, welche die Ablenkvorrichtung während einer Betriebsphase ausführt, und

Fig. 6 eine zweite Stellung und Betriebsphase, die sich an die in Fig. 5 dargestellten anschließen.

Bei der neuerungsgemäßen Ablenkvorrichtung zum Ablenken von Blättern aus Papier in gewählte Taschen werden die

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Blätter entlang einer Gruppe von Walzen 10 mittels eines oder mehrerer Gurte oder Riemen 12 gefördert, die über und mit enger Berührung mit den Blättern angeordnet Bind. Das Ablenken des Papiers nach unten zwischen ein beliebiges Paar von fördernden Walzen 10 geschieht mit einer Ablenkvorrichtung 14, die drei Rollen 16 aufweist und zwischen den Walzen in Stellung bringbar ist, um gegen den Riemen 12 zu drücken und diesen umzulenken und zu bewirken, daß die Blätter zwischen die Walzen 10 in eine Aufnahmetasche 18 geleitet werden.

Nachdem ein Blatt durchgelaufen ist, läßt sich die Ablenkvorrichtung 14 in eine nachfolgende Stellung bewegen, so daß das nachfolgende Blatt in die nächste Aufnahmetasche geht. Die Ablenkvorrichtung 14 ist so ausgebildet, daß

1) die Länge der Riemen 12 durch Verstellen der Ablenkvorrichtung 14 nicht beeinflußt wird, und

2) eine große Abweichung in der Stellung der Rollen 16 | der Ablenkvorrichtung 14 den Austrittswinkel des Blattes beim Einlaufen in die Aufnahmetasche 18 nicht r beeinflußt. |

Die drei Rollen 16 der Ablenkvorrichtung 14 sind mit einem Winkelabstand von 120 angeordnet und an zwei Seitenplatten 20 aufgenommen, die von einer zentralen Welle 22 parallel zueinander gehalten sind. Die Welle 22 ist an ihren Enden mit einem Paar Nockenscheiben 24 verbunden. Die Nockenscheiben 24 haben modifizierte Dreieckskonfiguration mit kreisbogenförmig gekrümmten statt geraden Seiten. Diee erzeugt eine zykloidische Bewegung der Ablenkvorrichtung 14. Wenn diese Seiten an einer zur Bewegungsbahn der Fördervorrichtung parallelen ebenen Fläche abwälzen, lenken die Rollen 16 an jeder Ecke der Ablenkvorrichtung 14 beim Hineindrücken der Riemen 12 zwischen die Walzen 10 der Fördervorrichtung die Riemen 12 um einen gleichbleibenden Betrag aus. Das heißt, wenn sich eine Rolle 16 der Ablenkvorrichtung 14 von einem Paar Walzen 10 der Fördervorrichtung löst,

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beginnt die nächste Rolle 16 an der dreieckförmigen Ablenkvorrichtung 14, den Riemen 12 zwischen die folgenden zwei Walzen 10 der Fördervorrichtung zu drücken, so daß die "Ausbauchung" des Riemens 12 allmählich zu dieser neuen Stellung hin bewegt wird, und diese Rolle 16 der Ablenkvorrichtung 14 ist in vollem Eingriff, sobald der Bogen die ebene Fläche an der Achse dieser Rolle 16 tangential berührt.

Nach dem Abwälzen des Bogens der Nockenscheiben 24 bis zum vollen Eingriff der nächsten Rolle 16 der Ablenkvorrichtung 14 ist eine lineare Verstellung der Ablenkvorrichtung durch Schwenken derselben um die in Eingriff befindliche Rolle 16 erzielbar, bis die nächste Rolle 16 den Riemen berührt und der folgende Bogen an den Nockenscheiben 24, der der Stellung zwischen den beiden unteren umlenkenden Rollen 16 entspricht, beginnt, die obenerwähnte ebeDe Fläche zu berühren. Diese Drehung beträgt 90°, wobei die in Eingriff befindliche Rolle 16 in Stellung bleibt, um Papier wirkungsvoll abzulenken.

Die Ablenkvorrichtung 14 läßt sich mittels einer Nockenvorrichtung, mittels Magneten oder unter Ausnutzung ihres reinen Gewichts so steuern, daß das Bogendreieck stets in Anlage mit "Abwälzung" entlang der ebenen Fläche gehalten ist; bei der bevorzugten Ausführungsform wird jedoch, wie die Zeichnung zeigt, eine mechanische Nockenvarichtung bevorzugt.

Bei einer in der US-amerikanischen Anmeldung 554 821 vom 3.3.1975 beschriebenen, durch Niederdrücken eines Riemens arbeitenden Verteilungsvorrichtung (Titel der Anmeldung: Vorrichtung zum Einsortieren von Blättern in Zusammentragetaschen) drehen sich die ablenkenden Bauteile oder Rollen um ihr gemeinsames Zentrum, und der Riemen 12 umschlingt Endwalzen, die federbelastet sind, um das sequentielle Niederdrücken des Riemenbandes zuzulassen.

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Da das allgemeine Konzept des Förderns und Verteilens von Blattmaterial in Taschen alt und bekannt ist, wurden die der vorliegenden Anmeldung beigefügten Zeichnungen vereinfacht, um nur das Wesentliche der tatsächlichen arbeitenden Vorrichtung, die in den Zeichnungen dargestellt werden soll, zu zeigen. Die hier beschriebenen Grundsätze entsprechen einer betriebsfähigen und sehr zufriedenstellend arbeitenden Ausführungsform.

In Fig. 1 ist die Blattverteilungsvorrichtung in ihrem Aufbau als Fördertisch gezeigt, der eine lange Blatttrai>sportbahn bildet. Der 'Tisch ist in der bevorzugten Ausführungsform ähnlich der Fachwelt bekannten herkömmlichen Verpackungsnaläenfö'rdervörrichtungen aus einer Vielzahl von Walzen zusammengesetzt. Die Vielzahl von Flächen bildet eine Ebene,

und daher wird der Tisch als eine Zusammensetzung aus einer Vielzahl von Flächen bezeichnet, die eine Ebene bildet.

Die Walzen 10 sind vorzugsweise gleichmäßig über eine gemeinsame Antriebsvorrichtung von einem Motor 15 aus antreibbar; die Antriebsvorrichtung ist jedoch in diesen Zeichnungen nicht dargestellt.

Die Walzen 10 sind voneinander getrennt und bilden daher eine Reihe von quergerichteten Öffnungen, welche Blattauslaßrutschen bilden. Diese Bereiche sind in Fig. 1 und mit 11 bezeichnet.

Der Riemen 12, welcher in seiner Art eine flexible, lange Bahn oder Band ist, hat mit den Walzen 10 enge Berührung und liegt in der Praxis ganz oder mit nahezu allen Teilen an den oberen Flächen der Walzen 10 auf und überbrückt die quergerichteten Öffnungen (Fig* 1 und 3).

Obwohl ein Riemen 12 in exakt der gleichen Weise arbeitet wie eine in Fig. 2 dargestellte Vielzahl von Riemen 12, würde normalerweise nur bei einer Maschine mit sehr begrenzte: Leistung mit einem einzigen Riemen gearbeitet werden. Der

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in Fig. 3 gezeichnete einzelne Riemen 12 ist einer der vier Riemen 12 aus Fig. 2, der zur Verdeutlichung von Einzelheiten vergrößert dargestellt ist,

Der oder die Riemen 12 sind, wie in Fig. 1 dargestellt, durch den Motor 15 um Endwalzen 13 herum antreibbar. Von demselben Antriebssystem ist, wie weiter oben erwähnt, der Antrieb abgeleitet, der die Walzen 10 mit gleicher Geschwindigkeit und in der gleichen Richtung wie der an ihnen anliegende Riemen 12 antreibt. Somit wird ein Blatt Papier, das vorzugsweise in dem mit einem Pfeil 17 bezeichneten Bereich in die Fördervorrichtung einläuft, durch Klemmen zwischen den Walzen 10 und dem Riemen 12 entlang der Transportbahn an der Ebene der Flächen der Walzen 10 transportier· Wegen des geringen Zwischenraumes zwischen den Walzen 10 und der transportierten Blättern aus Papier eigenen Steifigkeit überbrückt das Papier die Zwischenräume zwischen den Walzen 10 und bewegt sich normalerweise entlang der Transportbahn, ohne in die quergerichteten Öffnungen abgelenkt zu werden.

Die neuerungsgemäße Verbesserung besteht in der Vorrichtung und in dem Verfahren zum Umlenken von Abschnitten des Riemens 12 nacheinander in die quergerichteten Öffnungen. In der einfachsten Form der Durchführung des Verfahrens wären wenigstens zwei Umlenkbauteile erforderlich, jedoch ist die dargestellte bevorzugte Ausführungsforni um die Ablenkvorrichtung 14 herumgebaut, die zwei Seitenplatten aufweist, an denen die Rollen 16 in einer Dreieckskonfiguration mit gleichmäßigen Zwischenabständen um eine von der Welle 22 gebildete zentrale Achse herum angeordnet sind.

Die Ablenkvorrichtung 14 dreht sich jedoch nicht run die von der Welle 22 gebildete zentrale Achse, sondern die Welle 22 ist ihrerseits an den beiden Nockenscheiben 24 zentral aufgenommen. Die Nockenscheiben 24 erzeugen eine zykloidische Bewegung der Ablenkvorrichtung 14.

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Um die zykloidische Bewegung zu erzeugen, wälzen sich die Nockenscheiben 24 entlang einem Längsträger 25 ab.

Die neuerungsgemäße Bewegung der Umlenkbauteile ist am deutlichsten in Pig. 5 und 6 zu erkennen.

In Pig. 5 ist der Umriß der Nockenscheiben 24 entsprechend der Stellung der Rollen 16 eingezeichnet, und die vom Längsträger 25 gebildete Bahn ist in Beziehung zu den Walzen 10 gezeigt. Unter der Annahme eines Bewegungsablaufes entsprechend der Zeichnung von links nach rechts ist der Kreisabschnitt der Nockenscheiben 24, der zu dec Stellung zwischen den beiden Rollen 16 gehört, welche am Riemen 12 anliegen, in Abwälzung an der Oberfläche des Längsträgers 25 dargestellt. Wenn Bewegung stattfindet, hebt sich daher das Zentrum der Nockenscheibe 24 von der Oberfläche des Längsträgers 25 ab und führt eine Kreisbewegung entlang einer nach oben und rechts gerichteten Bewegungsbahn aus. Diese Bewegung bewirkt, daß die Rolle 16 an der linken Seite beginnt, sich vom Riemen zu lösen, und die Rolle 16 an der rechten Seite beginnt sich anzulegen? die Lösebewegung geschieht mit der gleichen Rate und mit gleichen Inkrementen wie die Eingriffsbewegung.

In Fig. 6 ist weiterhin zu erkennen, daß, nachdem die Rolle 16 den tiefsxen Punkt ihres Weges zwischen zwei benachbarten Walzen 10 erreicht hat, weitere Bewegung der Ablenkvorrichtung 14 eine Rotationsbewegung um das Zentrum der zwischen zwei Walzen 10 angeordneten Rolle 16 ist. Die fortgesetzte zykloidische Bewegung des Zentrums der Nockenscheibe 24 ist mit einem Pfeil angegeben. Während dieses Abschnitts der Bewegung wird das Zentrum um 90 entlang einer Kreisbahn bewegt und beginnt dann, infolge der zykloidisehen Bewegung der Ablenkvorrichtung 14, sich in einem neuen Kreisabschnitt nach oben zu bewegen.

Die Riemen 12 üben auf die Ablenkvorrichtung 14 eine starke Hubwirkung aus; deshalb muß dafür gesorgt sein, daß die Ablenkvorrichtung 14 ihre richtige Lage beibehält. Wenn die

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Ablenkvorrichtung 14 extrem schwer gemacht werden könnte, oder wenn Gewicht simulierende Vorrichtungen, wie z.B. Magnete, verwendet wurden, könnte die Kraft der Riemen 12 überwunden werden. Bei der bevorzugten Ausführungaform ist von einer einfachen Nockenvorrichtung 26 Gebrauch gemacht, die eine Führungsbahn schafft. Eine ausgebogt erscheinende Reihe von Kreissegmenten ist in der Unterseite einer Nockenführung 40 (Fig. 3) ausgebildet. Die zentrale Welle 22 ist mit einer Rolle 42 versehen und unter den Segmenten der Nockenführung 40 angeordnet.

Um für Vorwärtsbewegung der Ablenkvorrichtung 14 zu sorgen, ist die Welle 22 weiterhin an einem Antriebsriemen 45 befestigt, wie durch die mit gestrichelten Linien in Fig. 3 eingezeichnete Befestigungsvorrichtung unmittelbar hinter der Nockenscheibe 24 dargestellt ist. Fig. 4 zeigt die kleinste Schleifenkonfiguration des Antriebsriemens 45. Der Antriebsriemen 45 ist flexibel und kann daher mit der sich zyklisch wiederholenden Bewegung der Welle 22 mitgehen, und doch für die notwendige nach vorn gerichtete Antriebsbewegung sorgen. Der Antriebsriemen 45 ist in das vom Motor 15 bediente Antriebssystem integriert.

Die Rollen 16 sind an Achsen 50 angeordnet, die Endrollen 52 tragen. Die Endrollen 52 sind an einer Nockenbahn 54 geführt, welche an jeder Ablenk- oder Umlenkstelle seitliche Führungsflächen 55 und 56 aufweist. Die in Fig. 3 untere Rolle 16 ist in einer Stellung gezeichnet, in der ihre Endrolle 52 am Scheitelpunkt der Führungsnocke zwischen den Führungsflächen 55 und 56 angeordnet ist. Diese Fühnrägsnocke gewährleistet eine einwandfreie Überdeckung der Rollen 16 und der quergerichteten Öffnungen der Zwischenräume zwischen den Walzen 10. Die Spitzen 57 der Nockenbahn 54 sind mit einer Vertiefung versehen, um Raum für die Bewegung der Welle 22 zu schaffen.

Obwohl in ihrer bevorzugten Ausführungsform als Drei-Rollen-Vorrichtung und auch als eine Gruppe von einzelnen

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Ablenkvorrichtungen 14 statt einer langen Vorrichtung gezeigt, handelt es sich bei der beschriebenen Vorrichtung einfach im wesentlichen um eine Einrichtung, die wenigstens zwei Umlenkbauteile oder Rollen 16 aufweist, um Abschnitte des Riemens 12 nacheinander in die quergerichteten Öffnungen der Oberfläche einer Fördervorrichtung umzulenken, und über Hilfsmittel verfügt, um das sequentielle Betätigen des Umlenkbauteils oder der Rolle 16 zum Umlenken so zu koordinieren, daß, nachdem der Riemen 12 durch eine Rolle 16 voll umgelenkt worden ist und zurückzugehen beginnt, eine andere Rolle 16 danach einen Abschnitt des Riemens ±n die folgende quergerichtete Öffnung mit einer Rate umlenkt, die gleich ist der Rate, mit der die eine Rolle 16 zurückgeht.

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Claims (1)

1. Blattverteilungsvorrichtung, gekennzeichnet durch

- eine Vielzahl von mit Zwischenabstand angeordneten Fördererbettbauteilen (Walzen 10), die so ausgerichtet sind, daß sie eine lange Transportbahn in einer zu den Fördererbettbauteilen (Walzen 10) tangentialen Ebene bilden, wobei die Zwischenräume zwischen den Fördererbettbauteilen (Walzen 10)Auslässe von der Transportbahn sind,

- wenigstens einen bahnförmigen Riemen (12), der um feststehende Endführungsglieder (Endwalzen 13) umläuft, an den Fördererbettbauteilen (Walzen 10) aufruht und die Zwischt/iräume dazwischen überbrückt, um Blätter zwischen sich uri den Fördererbettbauteilen (Walzen 10) zu klemmen,

- eine Antriebsvorrichtung (Motor 15) zum Antreiben des Riemens (12) in einer Förderrichtung, um Blätter entlang der Transportbahn zu fördern,

- eine Drei-Rollen-Ablenkvorrichtung (14), deren Rollen (16) gleichen Abstand von einer Welle (22) und gleichen Winkelabstand

von ihr haben,

- eine Einrichtung (Antriebsriemen 45, Welle 22, Nockenscheibe 24) zum Drehen und Vorwärtsbewegen derAblenkvorrichtung (14) entlang der Transportbahn über dem Riemen (12),

- und durch eine Einrichtung (Nockenführung 40, Nockenführungsfolgerolle 42, Nockenbahn 54, Isndrollen 52) zum Führen der Ablenkvorrichtung (14) in einer zyklischen Wellenbahn, die bewirkt, daß die Ablenkvorrichtung (14) eine Rolle (16) in einer der genannten Zwischenräume voll eintaucht, bis der Riemen (12) ohne merkliche Lose in seiner Bahn gehalten ist, dann um diese eine Rolle (16) schwenkt, während sie in Stellung bleibt, bis eine nachfolgende Rolle (16) am nachfolgenden Zwischenraum an den Riemen(12) angelegt ist, sodann die eine Rolle (16) mit der

gleichen Rate zurückgeht wie die nachfolgende Rolle (16) eintaucht, und wodurch der Riemen (12) während eines längeren Zeitraumes in jeden Zwischenraum umgelenkt und gespannt bleibt.

2, BlattverteilungsvorricHung nach Anspruch 1, dadurch gkennzeichnet , daß die Fördererbettbauteile (Walzen 10) in Walzenfördererkonfiguration angeordnet sind, daß die Einrichtung zum Führen der Ablenkvorrichtung (14) eine Nockenbahn (54) zum Führen der Rollen (16) in ihren Eintauch- und Rückzugsbahnen sowie ein an cUr Nockenbahn (54) angreifendes Lubglied (Endrolle 52) aufweist, das von der Achse (50) jeder Rolle (16) der Ablenkvorrichtung (14) getragen ist, und daß die Ablenkvorrichtung (14) eine eine zentrale Achse bildende Welle (22j hat, die an beiden Enden eine bogendreieckförmige (Nockenscheibe (24) trägt, die so gestaltet ist, daß sie eine wellenförmige Bewegungsbahn erzeugt, deren Periode mit der der Nockenbahn (54), welche die Rollen (16) der Ablenkvorrichtung (14) führt, übereinstimmt.

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