EP0240691B1 - Verfahren zum Umsetzen eines kontinuierlichen Stroms von Papierbogen in Pakete - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method according to the preamble of claim 1.
- a method of this type is known from DE-A 2 018 769 and US-A 3 866 905. Thereafter, paper towels or the like, folded in succession with an edge, are placed on a first conveying path by a depositing drum, held resiliently at the lateral edges and pushed forward regularly from behind until a package of a certain size has formed. This is then pushed away by a driver or ejector behind which a new package is formed. With this procedure, paper sheets with cross folds, i.e. with three folds, cannot be processed because of their very different thicknesses. The paper sheets would have to be held firmly on the side so that the pressure generated from the back could press them evenly flat.
- CH-A 630 041 shows a basically the same procedure. Support elements are provided to remedy the deficiencies mentioned, which enables the processing of printed sheets with a number of pages of approximately 64 pages. Today's newspaper presses are, however, able to output even higher page numbers.
- the present invention has for its object to provide a method of the type mentioned, which allows products of any thickness to be processed and packets of any size to be ejected without causing damage to the products.
- the delivery 1 of a folding machine places printed sheets 2 folded one after the other on a conveyor belt 3, which transports them to the inlet 4 of a device 5, where the continuous stream is converted into packs 6 of different sizes.
- Parallel to the conveyor belt 3 is a turning element in the form of a by-pass, to which the printed sheets 2 can optionally be fed from the conveyor belt 3 by means of a switch 8 and at the end again placed on the conveyor belt 3.
- the printing sheets 2 are turned in the turning element 7 about the axis of the incoming printing sheets parallel to the conveying direction.
- a cover sheet feeder 9 for cover sheets labeled with the postal route is preferably arranged between the turning element 7 and the inlet 4.
- the inlet 4 consists of a drum 10, which is wrapped by an endless conveyor belt 11 which interacts with a further endless holding belt 12, which acts vertically downwards against a conveying plane 13 and places the incoming printed sheets 2 with the preceding edge perpendicularly on the conveying plane 13 .
- the conveyor level 13 is formed by a fixed slide rail 14. Along this slide rail 14 form two endless chain pairs 15 and 16 equipped with flexible edge holders, a conveyor section 17. The facing strands of the chain pairs 15 and 16 are directed in the same direction and driven at the same speed and follow lateral guide rails 18 for the printed sheets 2.
- the flexible edge holders each consist of two flat plates Brushes 19, 20, of which the preceding one (19) projects essentially at right angles from the pair of chains 15 and 16 carrying them, whereas the trailing one (20) with its free bristle ends (in the area of the straight strands) against the bristle ends of the preceding (19) is inclined.
- the brushes 19, 20 In the deflection area, that is to say in the area of the deflection sprockets, the brushes 19, 20 forming an edge holder spread out like a pair of pliers and close in a plier movement during the transition into the straight run.
- the conveyor belt 11 ends at the end of the deflection area of the chain pairs 15, 16, where the brushes 19, 20 assigned to one another are just spread apart and places the incoming printed sheets between the brush pairs of the edge holders.
- the two trailing brushes 20 push the incoming printing sheet 2 on the slide rail 14 in the direction of the arrow shown and pivot as soon as they reach the straight strand against the preceding brush 19 and hold the edge of the printing sheet 2 thus captured resiliently. Due to the regular arrangement of the brushes 19 and 20 on the chain pairs 15 and 16, the distance between the edge holders is constant, so that the printed sheets 2 placed on the conveying plane 13 have a regular mutual spacing along the slide rail 14.
- the resilient edge holders each consist of two flat brushes 19, 20 with soft, resilient bristles, of which the preceding brush 19 protrudes essentially at right angles from the pair of chains 15 and 16 carrying it, whereas the trailing 20 with their free bristle ends (in the area of the straight one Trums) is inclined towards the bristle ends of the previous one.
- the speeds of the delivery 1, the conveyor belt 3, the inlet 4 and the chain pairs 15, 16 are coordinated with one another in such a way that with each machine cycle a printing sheet is placed between the brushes 19, 20 of the edge holder pairs following the same cycle.
- the conveying section 5 transports the printed sheets 2 upright, at right angles to the conveying direction and at a mutual distance from two parallel strapping bands 21 of a strapping device 22 - and against their resistance - on a subsequent conveying plane 23.
- the strapping device is a commercially available product from ENDRA, 5340 AB OSS, Holland, so that their description can be dispensed with.
- Parallel to the pairs of conveyor chains 15, 16 are two stationary guide rods 24 on which a carriage 25 connected to an endless chain 26 is mounted so as to be longitudinally displaceable.
- the chain 26 can be driven forwards and backwards by a drive unit 27.
- the slide carries a cylinder-piston unit 28, which a pair of ejectors 29 reaching past on both sides of the slide rail 14 (shown in the left end position in FIG. 1 and in the right end position in FIG. 2) reaches past.
- the chain 26 can be driven at a much greater speed than the conveyor chain pairs 15, 16.
- the ejector pair 29 can be moved upwards in any position along the conveyor path 5 between two printed sheets held by the edge holders. If, for example in FIG. 1, the first three printed sheets 2 are to be combined to form a package, the carriage 25 is moved so far forward that the pair of ejectors 29 come to lie between the third and fourth sheets.
- the welding heads 31 are then moved toward one another and the package 6 strapped around the retaining plates 30, whereupon after the retaining plates 30 have been withdrawn, they can be pushed manually or mechanically onto a subsequent conveyor belt.
- the strapping of the retaining plates 30 prevents the package 6 from being strapped too tightly and the associated deformation of the outer paper sheets.
- the displacement paths of the endless chains 15, 16 and the ejector pair 29 are scanned by incremental displacement sensors and fed to a positioning control, not shown, which controls the movement of the drive unit 27.
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
- Paper (AREA)
- Registering Or Overturning Sheets (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE-A 2 018 769 bzw. der US-A 3 866 905 bekannt. Danach werden durch eine Ablegetrommel nacheinander gefaltete Papierhandtücher oder dgl. mit einer Kante auf einen ersten Förderweg abgestellt, an den seitlichen Rändern nachgiebig gehalten und von hinten regelmässig vorwärts gestossen, bis sich ein Paket bestimmter Grösse gebildet hat. Dieses wird dann von einem Mitnehmer oder Ausstosser weggeschoben, hinter dem sich ein neues Paket bildet. Bei solchem Vorgehen können Papierbogen mit Kreuzbruch, also mit drei Brüchen, wegen ihrer stark unterschiedlichen Dicke nicht verarbeitet werden. Die Papierbogen müssten seitlich so fest gehalten werden, dass sie der von hinten erzeugte Druck gleichmässig flach pressen kann. Bei so hohem Widerstand der seitlichen Halterung aber würden die Zeitungen während des Ausstossvorganges an ihren Seitenrändem beschädigt. Diese Vorveröffentlichungen zeigen auch keine Möglichkeit, bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten sowohl Pakete mit nur einer Zeitung als auch Pakete mit n + 1 Zeitungen herzustellen. Die Ausgangsstellung für den Ausstosser ist immer im Bereich der Ablegetrommel. Er hat daher unabhängig von der Paketgrösse während jedem Ausstossvorgang einen Verschiebeweg über die ganze Länge des ersten Förderweges zurückzulegen, damit eine nachfolgende Ausstossoperation beginnen kann. Dies erfordert Zeit und senkt die Leistung der Maschine, wenn kleine Pakete auszustossen sind.
- Bei einer ähnlichen Vorrichtung gemäss der CH-A607979 wird auf das seitliche Halten der Papierbogen verzichtet. Stattdessen. werden die sich bildenden Pakete am Anfang und am Ende gestützt und derart zur Entnahmestelle geführt. Die Anfangs- wie die Endstützen müssen aber stets den ganzen Verschiebeweg von der Ablegetrommel zur Entnahmestelle zurücklegen, weshalb mit einer solchen Vorrichtung eine annehmbare Leistung nur bei der Herstellung grosser Pakete erreicht werden kann.
- Ein weiteres Verfahren ist in der CH-A 496 574 beschrieben. Im oberen Teil der dort gezeigten Vorrichtung werden die über einen Einlauf zugeführten Druckbogen auf einer Auflage zu Teilstapein aufgeschichtet, worauf die Teilstapel in einen darunter liegenden Schacht abgeworfen und auf einen unter dem Schacht liegenden drehbaren Stapeltisch zu einem Stapel aufgeschichtet werden. Der Stapeltisch wird jeweils zwischen dem Abwurf von zwei sich folgenden Teilstapeln um 180° gedreht, so dass ein Kreuzlegen erfolgt, das die durch den Falz der Papierbogen bedingten ungleichen Höhen der Teilstapel ausgleicht. Dieses Vorgehen ist nur beschränkt anwendbar. Insbesondere bei einer Tageszeitung mit hoher Seitenzahl, die im fertigen Zustand eine Kreuzbruchfalzung mit drei Brüchen aufweist, wird das Aufeinanderschichten zu Teilstapeln oder Stapeln schwierig, da sich die einzelnen Zeitungen während dem Abwurf vom Einlauf auf die Auflage öffnen können. Das gleiche gilt, wenn Teilstapel von der Auflage auf den Stapeltisch fallen. Ein prinzipiell gleiches Vorgehen zeigt die CH-A 630 041. Zur Beseitigung der erwähnten Mängel sind Tragorgane vorgesehen, was die Verarbeitung von Druckbogen mit einer Seitenzahl von zirka 64 Seiten ermöglicht Die heutigen Zeitungsrotationen sind aber in der Lage, noch wesentlich höhere Seitenzahlen auszustossen.
- Zudem verlangt die heutige Versandtechnik die Verarbeitung von postroutengerechten Paketen, das heisst, die Pakete müssen mit unterschiedlicher Stückzahl gebildet werden und können im Extremfall nur ein'e Zeitung beinhalten. Die erwähnten Vorrichtungen können diese Forderung nicht erfüllen.
- Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das es erlaubt, Produkte jeglicher Dicke zu verarbeiten und Pakete jeglicher Grösse auszustossen, ohne dass Beschädigungen an den Produkten auftreten.
- Erfindungsgemäss wird die Aufgabe gelöst durch die Merkmale des Anspruches 1.
- Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen :
- Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, wobei die vordere Abdeckung sowie Teile weggelassen sind,
- Fig. 2 eine Draufsicht auf den rechten Teil von Fig.. 1 in vergrösserter Darstellung.
- Auf die in Fig. 1 gezeigte Transportstrecke legt die Auslage 1 einer Falzmaschine nacheinander gefaltete Druckbogen 2 auf ein Förderband 3, welches jene zum Einlauf 4 einer Vorrichtung 5 transportiert, wo der kontinuierliche Strom in Pakete 6 unterschiedlicher Grösse umgesetzt wird. Parallel zum Förderband 3 verläuft ein Wendeelement in Form eines By-pass, dem die Druckbogen 2 vom Förderband 3 wahlweise mittels einer Weiche 8 zugeführt und am Ende wieder auf das Förderband 3 gelegt werden können. Das Wenden der Druckbogen 2 im Wendeelement 7 erfolgt um die zur Förderrichtung parallele Achse der einlaufenden Druckbogen. Zwischen dem Wendeelement 7 und dem Einlauf 4 ist vorzugsweise ein Deckblattanleger 9 für mit der Postroute beschriftete Deckblätter angeordnet. Der Einlauf 4 besteht aus einer Trommel 10, die von einem endlosen, mit einem weiteren endlosen Halteband 12 zusammenwirkenden Förderband 11 umschlungen ist, das senkrecht nach unten gegen eine Förderebene 13 wirkt und die ankommenden Druckbogen 2 mit der vorangehenden Kante senkrecht auf die Förderebene 13 abstellt. Die Förderebene 13 ist durch eine ortsfeste Gleitschiene 14 gebildet. Längs dieser Gleitschiene 14 bilden zwei mit nachgiebigen Randhaltem bestückte endlose Kettenpaare 15 und 16 eine Förderstrecke 17. Die einander zugewandten Trums der Kettenpaare 15 und 16 sind gleich gerichtet und mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben und folgen seitlichen Führungsschienen 18 für die Druckbogen 2. Die nachgiebigen Randhalter bestehen aus je zwei flachen Bürsten 19, 20, von denen die vorangehende (19) im wesentlichen rechtwinklig vom sie tragenden Kettenpaar 15 bzw. 16 wegragt, wogegen die nachlaufende (20) mit ihren freien Borstenenden (im Bereich der geraden Trums) gegen die Borstenenden der vorangehenden (19) geneigt ist. Im Umlenkbereich, das heisst im Bereich der Umlenkkettenräder spreizen die einen Randhalter bildenden Bürsten 19, 20 zangenartig auf und schliessen sich in einer Zangenbewegung beim Übergang in den geraden Trum. Das Förderband 11 endet am Ende des Umlenkbereiches der Kettenpaare 15, 16, wo die einander zugeordneten Bürsten 19, 20 gerade noch aufgespreizt sind und stellt die ankommenden Druckbogen jeweils zwischen die Bürstenpaare der Randhalter. Die beiden nachlaufenden Bürsten 20 schieben den ankommenden Druckbogen 2 auf der Gleitschiene 14 in Richtung des eingezeichneten Pfeiles und schwenken, sobald sie den geraden Trum erreichen, gegen die vorangehende Bürste 19 und halten den Rand des so erfassten Druckbogens 2 nachgiebig fest. Durch die regelmässige Anordnung der Bürsten 19 und 20 an den Kettenpaaren 15 und 16 ist der Abstand zwischen den Randhaltem konstant, so dass die auf die Förderebene 13 abgestellten Druckbogen 2 längs der Gleitschiene 14 einen regelmässigen gegenseitigen Abstand haben.
- Die nachgiebigen Randhalter bestehen aus je zwei flachen Bürsten 19, 20 mit weichen, nachgiebigen Borsten, von denen die vorangehende Bürste 19 im wesentlichen rechtwinklig vom sie tragenden Kettenpaar 15 bzw. 16 wegragt, wogegen die nachlaufende 20 mit ihren freien Borstenenden (im Bereich des geraden Trums) gegen die Borstenenden der vorangehenden geneigt ist.
- Die Geschwindigkeiten der Auslage 1, des Förderbandes 3, des Einlaufs 4 und der Kettenpaare 15, 16 sind derart aufeinander abgestimmt, dass mit jedem Maschinentakt jeweils ein Druckbogen zwischen die Bürsten 19, 20 der taktgleich folgenden Randhalterpaare gestellt werden. Die Förderstrecke 5 transportiert die Druckbogen 2 aufrecht, in rechtwinkliger Orientierung zur Förderrichtung und mit gegenseitigem Abstand gegen zwei parallele Umreifungsbänder 21 einer Umreifungsvorrichtung 22 - und gegen deren Widerstand - auf eine anschliessende Förderebene 23. Die Umreifungsvorrichtung ist ein handelsübliches Fabrikat der Firma ENDRA, 5340 AB OSS, Holland, so dass auf deren Beschreibung verzichtet werden kann. Parallel zu den Förderkettenpaaren 15, 16 verlaufen zwei ortsfeste Führungsstangen 24 auf denen ein mit einer endlosen Kette 26 verbundener Schlitten 25 längs verschiebbar gelagert ist Die Kette 26 ist von einer Antriebseinheit 27 vorwärts und rückwärts antreibbar. Der Schlitten trägt eine Zylinderkolbeneinheit 28 an der ein an der Gleitschiene 14 beidseitig vorbeigreifendes Ausstosserpaar 29 (in Fig. 1 in der linken und in Fig. 2 in der rechten Endlage gezeigt) vorbeigreift. Die Kette 26 ist mit wesentlich grösserer Geschwindigkeit antreibbar als die Förderkettenpaare 15, 16. Zudem kann das Ausstosserpaar 29 in jeder Stellung entlang der Förderstrecke 5 zwischen zwei von den Randhaltem gehaltene Druckbogen nach oben bewegt werden. Sollen nun beispielsweise in Fig. 1 die ersten drei Druckbogen 2 zu einem Paket vereinigt werden, so wird der Schlitten 25 so weit nach vorne bewegt, dass das Ausstosserpaar 29 zwischen den dritten und vierten Bogen zu liegen kommen. In dieser Lage wird (während sich die Kettenpaare 15, 16, wie auch die Kette 26, mit gleichbleibender Geschwindigkeit vorwärts bewegen) das Ausstosserpaar 29 nach oben bewegt und anschliessend die Geschwindigkeit des Schlitttens 25 beschleunigt, so dass das Ausstosserpaar 29 zuerst den dritten, dann den zweiten und zuletzt den ersten Bogen vor sich her gegen die beiden Umreifungsbänder 21 und gegen deren Widerstand auf die Förderebene 23 schiebt. Dabei werden die Bogen 2 an den nachgiebigen Randhaltem vorbei geschoben, welche dabei in Förderrichtung gebogen werden und danach zurück federn. Am Ende der Ausstossbewegung (Fig.2) werden von der Seite Rückhalteplatten 30 hinter das Ausstosserpaar 29 geschoben, worauf dieses mit der Zylinderkolbeneinheit 28 wieder abgesenkt und von der Antriebseinheit 27 zurück in die nächste Bereitstellung gefahren werden kann. Anschliessend werden die Schweissköpfe 31 gegeneinander bewegt und das Paket 6 um die Rückhalteplatten 30 herum umreift, worauf es, nach dem Rückzug der Rückhalteplatten 30 manuell oder mechanisch auf ein anschliessendes Förderband geschoben werden kann. Das Mitumreifen der Rückhalteplatten 30 verhindert eine zu straffe Umreifung des Paketes 6 und eine damit verbundene Verformung der äusseren Papierbogen.
- Die Verschiebewege der endlosen Ketten 15, 16 und des Ausstosserpaares 29 werden durch inkrementale Weggeber abgetastet und einer nicht dargestellten Positionierungssteuerung zugeführt, welche die Bewegung der Antriebseinheit 27 steuert.
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