EP0279333B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von Druckerzeugnissen - Google Patents
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- EP0279333B1 EP0279333B1 EP88101900A EP88101900A EP0279333B1 EP 0279333 B1 EP0279333 B1 EP 0279333B1 EP 88101900 A EP88101900 A EP 88101900A EP 88101900 A EP88101900 A EP 88101900A EP 0279333 B1 EP0279333 B1 EP 0279333B1
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B27/00—Bundling particular articles presenting special problems using string, wire, or narrow tape or band; Baling fibrous material, e.g. peat, not otherwise provided for
- B65B27/08—Bundling paper sheets, envelopes, bags, newspapers, or other thin flat articles
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
- B65H2301/40—Type of handling process
- B65H2301/42—Piling, depiling, handling piles
- B65H2301/422—Handling piles, sets or stacks of articles
- B65H2301/4223—Pressing piles
Definitions
- the invention is based on a method for packaging printed products, in which copies of the preferably folded, glued or stapled products are fed from an upstream station by means of a loading device taken over and scaled up in the loading device by partially sliding them over one another, the scaled-up specimens are stacked synchronously with a stacking device, the specimens are then fed to the stacking device in which individual specimens are aligned and counted, and partial stacks are formed from the individual copies, the partial stacks an entire stack are stacked and finally the entire stack is fed to a packaging unit and pressed there and enclosed with a packaging material.
- the invention is also based on a device for packaging preferably folded, glued or stapled copies of printed products, with a loading device for taking over the copies from a preceding station, with a stacking device downstream of the loading device, and with a transfer device for transferring stacked copies the stacking device to form a packaging unit.
- a device for packaging preferably folded, glued or stapled copies of printed products
- a loading device for taking over the copies from a preceding station
- a stacking device downstream of the loading device and with a transfer device for transferring stacked copies the stacking device to form a packaging unit.
- a transfer device for transferring stacked copies the stacking device to form a packaging unit.
- Such a packaging device is used to align, stack and package printed products after they have passed through stapling or folding machines.
- the packaging facility consists of several individual machines.
- the specimens are individually drawn off, which then fall onto a protective plate held in the stacking device by retaining flaps.
- a counting device registers the copies placed on top of one another on the protective plate and, after reaching a predetermined partial stack height, causes that no further copies are drawn in, but that another protective plate is placed on the uppermost copies of the partial stack.
- the partial stack thus formed is then pressed under the retaining plate by means of a press-down punch until it comes to rest on a floor of the stacking device.
- there are several protective plates in the overall stack depending on the height of the overall stack formed from the individual partial stacks.
- the entire stack formed in this way is then fed together with the stacking device, which is arranged on a rotary table, by rotating the table to a packaging unit, in which the entire stack is then pressed and, while still in the stacking device, is enclosed with a packaging means.
- the packaged total stack is then removed from the stacking device.
- the empty stacking device can then be returned to its starting position and can again hold copies or partial stacks.
- the specimens can try to relax again when the sub-stacks are formed while bulging, which can then lead to individual specimens being depressed be bent over or provided with a kink.
- the packaging unit After the entire stack has been formed, it is transferred to the packaging unit by placing a final protective plate on the cover. During the transfer, it is again possible for the entire stack to relax and bulge in the stacking direction.
- the stack must be compressed in the packaging unit, in which case the air between the individual copies must escape. This process takes a certain amount of time during which the stacking device cannot be re-populated. If only a single stacking device is used, considerable dead times arise between the individual stacking processes. If, on the other hand, several stacking devices are used in the process, this leads to a very space-consuming way of working.
- packaging gel-folded copies such as advertising brochures or magazines
- raised stacks are formed on the side of the folded edge, which then, when pressed together to wrap with the packaging material, possibly with used-up copy pages, cause these inclined copies to fold or fold be provided so that they can no longer be used later.
- loose copies of the printed products are each individually fed to a stacker by means of a conveyor belt.
- the copies are aligned, counted and partial stacks are formed in the stacker.
- Several partial stacks are stacked on top of each other offset by 180 ° to form a total stack.
- the aligned, but still loose, entire stack is conveyed out of the stacker via a conveyor belt and fed to a packaging machine, which presses the entire stack and welds it or wraps it in film.
- the copies are fed continuously, individually and loosely to the stacker, folded, stapled or glued products can bulge and shift against each other.
- the products can slip against each other, so that a subsequent inclined stacking or wrapping or welding can result in a slanted stack with possibly bent ends of the products arises.
- the individual feeding of the copies also has the disadvantage that the stacker must work very quickly in order to avoid a jam.
- the object of the present invention is therefore to improve a method of the type mentioned in such a way that, viewed in the stacking direction, evenly formed stacks can be formed in a simple, rapid and space-saving manner, the stacks being independent of the respective stack height without additional aids the packaging material is to be produced in high packaging density.
- the object according to the method mentioned at the outset is achieved in that the specimens are pressed over the entire area before the scaling, that the partial stacks are stacked one after the other rotated by 180 ° about their vertical axis to form the entire stack, and that the entire stack is removed from the stacking device in the pressed state and transferred into the packaging unit while being pressed, and enclosed with the packaging means.
- the loading device has first and second conveying means for the specimens, that a press for the specimens is arranged between first and second conveying means, the conveying means arranged downstream of the press having a reduced conveying speed run and have brake means actuated in synchronism with the stacker for stopping and scaling the pressed specimens, and that the transfer means include means for gripping and holding the stacked specimens under pressure for removal from the stacker and for transfer to the packaging unit.
- the specimens are pressed over the entire area by the press in the loading device, so that the superimposed sides of a specimen are freed of air pockets and the fold is more pronounced and smoothed.
- the pressed specimens can then be transported and scaled up more easily and safely in the loading device.
- the entire stack is removed from the stacking device in the pressed state and transferred to the packaging unit.
- This has the advantage that the individual copies remain firmly fixed in the overall stack even when shaken.
- the entire stack can be packed into a small package.
- the packaging material is stretched after the compressive force acting on the entire stack decreases, so that the packaging material holds the specimens in the entire stack immovably together.
- the first funding can be adapted to the performance of upstream machines regardless of the speed of the second funding.
- the specimens arriving individually at the loading device are quickly transported onward so that congestion or malfunctions when the specimens are picked up in the packaging device according to the invention are avoided.
- the conveying speed of the second conveying means can be set in such a way that it combines the specimens arriving from the first conveying means into a constant conveying flow.
- the braking means arranged in front of the stacking device can block the conveying path of the specimens between the loading device and the stacking device, so that an exact, countable transfer of the specimens to the stacking device is possible.
- the means for gripping the stacked copies grasp the entire stack in the stacking device by pressing it together so that it can be transferred to the packaging unit safely and in an aligned manner.
- the loading device, the stacking device, the transfer device and the packaging unit form a structural unit.
- the loading device runs horizontally in the upper region of the structural unit
- the stacking device works from the free end of the loading device downwards and the transfer device runs horizontally and in opposite directions, parallel below the loading device, and is structurally combined with the packaging unit.
- the packaging device according to the invention with a length of approximately two meters and a width of approximately 0.7 meters quickly and safely aligns, stacks and packs the printed products on a short packaging path, while known packaging devices have a length of between three and four Meters and have a width of about one meter.
- ejection means are provided perpendicular to the transfer device in the area of the packaging unit.
- the first conveying means and the press are driven by the same drive.
- the press has two rollers which extend transversely to the longitudinal axis of the conveyor with a length corresponding to the width of the conveyor and the distance between the rollers is adjustable.
- the specimens can thus be pressed over the entire surface and air pockets between the sheets or sheets can be pressed out.
- the force with which the specimens are to be pressed can be adjusted by changing the distance between the rollers.
- the distance between the rollers forming the press can also be increased so far be that the driven lower roller only takes over the function of a conveyor element and transfers the specimens unpressed, for example from a first conveyor to a second conveyor.
- the braking means are arranged at the end of the loading device adjacent to the stacking device.
- the loading device borders on a first carrier of the stacking device, which furthermore has a second carrier which is arranged in alignment below the first carrier.
- adjustable alignment elements are provided on the carriers. This has the Advantage that the copies in the carriers can be aligned transversely and along their broad sides, the alignment elements being displaceable and being able to be adapted to the format size of the copies.
- the second carrier can be rotated about its vertical axis, and has rails on a base plate and angular rails which can be displaced perpendicular to the base plate and which form side edges of a cuboid, and the leg of the angular rails can be pivoted or displaced at least on one cuboid side.
- the rails can be displaced away from the base plate in the direction of the first carrier.
- the transfer device has a gripper in the form of at least one pair of gripper arms comprising a rigid and a movable gripper arm, which are arranged in parallel, and the movable gripper arm can be pivoted and / or displaced relative to the rigid gripper arm.
- the gripper can grasp the entire stack in a confined space and transport it in a compressed manner. In terms of weight, light and / or tall, narrow stacks thus remain safely aligned on their further transport.
- the movable gripping arm pivots and / or shifts into its holding position.
- the gripper has two pairs of gripper arms which are arranged at a distance from one another.
- the holding forces of the gripper are evenly distributed on the upper and lower cover sheets of the entire stack, so that the cover sheets are not damaged when the entire stack is pressed.
- the gripper takes over the function of a guiding, transporting and pressing device.
- the spaced-apart arrangement of the gripper arm pairs creates a free space in which, for example, means for packaging the entire stack can be arranged.
- the second carrier is preferably connected to the gripper via the cuboid sides with displaceable or pivotable legs, said gripper being displaceable longitudinally and transversely with respect to the fixed vertical axis of the second carrier.
- the entire stack can also be moved safely and easily along the vertical.
- the gripper has switching means for switching on a drive which shifts or pivots the legs in end positions.
- the gripper and the legs can be freely adapted to their functions.
- the legs are always displaced or pivoted when they would hinder the movement of the gripper.
- the legs are pivoted or shifted in such a way that they release the conveying path when the entire stack is moved out. This protects the side edges of the entire stack, which are sensitive to impact.
- a device for banding is provided between the pairs of gripper arms.
- FIG. 1 designates a packaging device according to the invention, highly schematized overall, which is composed in one structural unit from a loading device 11, a stacking device 12 and from means for packaging printed products.
- the loading device 11 comprises first and second conveying means 14, 15, e.g. Continuously conveying belt or belt conveyors which are connected to one another via a press 16. Copies 20 are located on conveying surfaces 17, 18 of the conveying means 14, 15 and are transported in the direction of the arrows 17 ⁇ , 18 ⁇ .
- the press 16 is composed essentially of two rollers 21, 22, the lateral surfaces of which are adjustable with respect to one another. As indicated in the figure, the roller 22 is driven by the first conveying means 14 via a belt 23. The rollers 21, 22 arranged transversely to the running direction of the conveying means 14, 15 are spaced such that the specimens 20 coming from the first conveying means 14 are pressed with a preselectable force and arrive as specimens 20 ⁇ on the second conveying means 15.
- the specimens 20 lie isolated on the first conveyor 14, while the specimens 20RIC on the second conveyor 15 form a conveyor flow one above the other or one above the other.
- a ram 24 is attached, which can be displaced in the arrow directions 24 ⁇ by known means.
- the width of the ram 24 corresponds to the width of the second conveyor 15.
- the stacking device 12 which is composed essentially of a pre-stacking basket 24 with a pivotable or displaceable bottom 26, alignment elements 27 and a rotating basket 28, adjoins the loading device 11 directly in the region of the accumulation stamp 24.
- Alignment elements 27, which can be adapted to different format sizes of specimens 20 gestr, are provided on all sides along the stack height on the pre-stacking basket 25, as indicated by dashed lines on one side in the figure.
- the bottom 26, also shown in dashed lines in the figure, is designed as a two-part bottom 26 which is displaceable in dashed arrow directions 26 ⁇ .
- the rotating basket 28 is arranged below the pre-stacking basket 25 so that the specimens 20 ⁇ are congruent in plan view in the pre-stacking basket 25 and in the rotating basket 28.
- the two-part floor 26 blocks the conveying path of the specimens 20 ⁇ in the position shown in the direction of arrow 29.
- the rotating basket 28 consists, for example, of a circular base plate 30 on which rails 31, angle rails 32 and alignment elements 27 are fastened.
- the rotating basket 28 consists, for example, of a circular base plate 30 on which rails 31, angle rails 32 and alignment elements 27 are fastened.
- only one alignment element 27 of the alignment elements 27 is shown in dashed lines in the figure.
- the displaceable on the base plate 30 angle rails 32 and alignment elements 27 form a cuboid, the base of which is adaptable to the format of the specimens 20 ⁇ .
- the legs of the angle rails 32 are, e.g. shown in dashed lines in FIG. 1, pivotable into an end position 32 ⁇ at least on one cuboid side. No alignment elements 27 are provided between the angle rails 32 on the rotary basket side designed with pivotable legs.
- displaceable legs can also be provided and instead of the rails 31, the base plate 30 can have grooves.
- the rotating basket 28 can be rotated about its vertical axis in the arrow directions 28 ⁇ by 180 °.
- 25 accumulated specimens 20 ⁇ in the pre-stacking basket 25 can be assembled in the rotating basket 28 to form an overall stack 33.
- Several copies 20 ⁇ form a partial stack 33 ⁇ in the pre-stacking basket 25.
- the means for packaging the specimens 20 ⁇ are provided.
- a gripper 34 which can be guided in the arrow directions 34 35, 34 ⁇ by means of guide rods 35, has mutually independently spaced pairs of gripper arms 27 which can be moved synchronously.
- two pairs of gripper arms 37 are shown, each having a rigid gripper arm 38 and a movable gripper arm 39.
- the movable gripper arm 39 can be pivoted in the direction of the arrows 39 ⁇ , 39 ⁇ and / or can be displaced transversely to the rigid gripper arm 38.
- the gripper 34 holds the entire stack 33 between the rigid and the movable gripper arms 38, 39.
- the contact pressure can be selected with which the gripper arms 38, 39 press the entire stack 33 between their arms to feed a packaging unit.
- rollers 40, 41 are fixed in place and hold a film strip 42 endlessly transversely to the transport direction of the entire stack 33.
- a welding stamp 44 which is displaceable in the direction of arrows 44 ⁇ , lies in a first end position on a horizontally extending section of the film strip 42 and is in a second end position outside the space in which the entire stack 33 is moved by the gripper 34.
- the welding stamp 44 separates a banderole 45 from the film band 42, welds the banderole 45 to the pressed total stack 33 and also welds the film band 42 to form an endless band.
- a stamp 46 is provided, which is displaceable transversely to the horizontal direction of movement of the gripper 34 in the arrow directions 46 ⁇ .
- the gripper (34) In a first end position, when the gripper (34) is open, it can be pressed against one of the sides of the entire stack 33 that are not strapped by a band 45. In the second end position, the punch 46 is arranged outside the range of movement of the entire stack 33.
- the gripper 34 can be lowered with the rigid gripping arms 38 into grooves 47 in a plate 48, so that the entire stack 33 lies flat on the surface of the plate 48 when the gripper 34 is open.
- Known conveying means 49 are connected to the plate 48, which take over the banded total stack 33 and transport it further in the direction of the arrow 49 ⁇ .
- the functioning of the packaging device 10 according to the invention shown in FIG. 1 is as follows:
- the copies 20 processed in folding or stapling machines are individually transferred to the loading device 11.
- the first conveying means 14 conveys the copies 20 into the press 16 at a conveying speed adapted to the folding or stapling machine, which pushes the pressed copies 20 Uber onto the second conveying means 15.
- the first conveying means 14 and the press 16 operate with the same conveying capacity, while the second conveying means 15 is operated at a conveying speed which is lower than the conveying speed of the first conveying means 14.
- the specimens 20 ⁇ move closer together or slide over each other to form a stream of shingles.
- the scale flow on the continuously conveying conveyor 15 can be stowed with the help of the ram 24 by lowering the ram 24 coming from above onto the conveyor surface 18 to such an extent that the gap between the conveyor 15 and the ram 24 is smaller than the thickness of a specimen 20 ⁇ .
- the pre-stacking basket 25 of the stacking device 12 is always loaded with copies 20 ⁇ when the two-part bottom 26 of the pre-stacking basket 25 is closed.
- the ram 24 is raised to such an extent that the scale flow can pass through the gap between the conveying surface 18 and the ram 24 unhindered.
- the copies 20stap are aligned in the pre-stacking basket 25 and a partial stack 33 ⁇ is formed from a counted number of copies 20 ⁇ .
- the shingled stream is stowed on the second conveying means 15, the two-part bottom 26 is opened in the direction of the arrow 26 ⁇ and the partial stack 33 fallen can fall into the rotating basket 28 following the force of gravity.
- the bottom of the rotating basket 28 can be raised during this process, see FIG. 4, so that the fall distance between the pre-stacking basket 25 and the rotating basket 28 is shortened.
- the partial stack 33 28 is aligned again in the rotating basket 28 and rotated through 180 ° about its vertical axis.
- a partial stack 33counter is again formed in the pre-stacking basket 25, which falls through the opening of the bottom 26 im onto the partial stack 33 ⁇ already in the rotating basket 28.
- Several partial stacks 33 ⁇ are combined into a total stack 33 in the rotating basket 28.
- the folds or the spine of the copies 20 ⁇ of the partial stack 33 ⁇ are arranged diametrically in the rotating basket 28.
- the gripper 34 moves with its gripper arm pairs 37 into the rotating basket 28.
- the rigid gripper arms 38 slide under the overall stack 33, while the movable gripper arms 39 lay against the surface of the entire stack 33.
- the gripper arm pairs 37 press the entire stack 33 between their gripper arms 38, 39 and move the aligned total stack 33 out of the rotating basket 28.
- the legs of the angle rails 32 on the side via which the gripper 34 engages in the rotating basket 28 are pivoted so that the transport path of the entire stack 33 out of the rotating basket 28 is free of obstacles.
- the gripper 34 can convey the entire stack 33, as shown in the figure with the arrow directions 34 ⁇ , 34 ⁇ , horizontally along the direction of engagement in the rotating basket 28 and vertically thereto.
- the gripper 34 guides the entire stack 33 out of the rotating area of the rotating basket 28 and at the same time guides the entire stack 33 through a curtain which is stretched out by the film strip 42.
- the pressed total stack 33 is strapped by the film strip 42 during this movement of the gripper 34.
- the film strip 42 is then welded to a banderole 45 on the pressed total stack 33 using known means.
- the band 45 is separated from the film band 42 and the film band 42 between the rollers 40, 41 is welded to form an endless band.
- the entire stack 33 is banded, the movable gripper arms 39 open, the entire stack 33 coarsens slightly due to the decreasing pressing force of the gripper arms 38, 39 and the band 45 is stretched so that it holds the entire stack 33 together immovably.
- the banded overall stack 33 rests on the rigid gripper arms 38, or the gripper 34 is lowered in the direction of the arrow 34 ⁇ , so that the rigid gripper arms 38 engage in grooves 47 in the plate 48 and form a flat surface with the plate 48.
- the banded overall stack 33 is then pressed out of the gripper 34 by the punch 46 and pushed onto the conveying means 49.
- the gripper 34 then moves again into the rotating basket (28), in which it moves with its gripper arm pairs 37 on both sides of the film band 42, which is again welded to form an endless belt, and picks up a new aligned total stack 33, presses it in the process and feeds the banding.
- FIG. 1 shows no drives for the conveying means 14, 15, the press 16, the ram 24, the base 26, the rotating basket 28, the pivotable or displaceable angle rails 32, the gripper 34, the welding ram 44, the stamp 46 and the funding 49 shown.
- Both electrical and pneumatic drives can be used for the individual devices.
- FIG. 2 shows a front view of an exemplary embodiment of a gripper 34 according to the invention of how it can guide and press and convey an entire stack 33.
- the gripper 34 holds an entire stack 33 formed from two partial stacks 33 ⁇ .
- the gripper arms 38, 39 are each combined to form a pair of gripper arms 37 in a frame 50 which is firmly connected to a carrier 51.
- the ends of the supports 51 facing away from the frame 50 are each firmly connected to a plate 52, 53 which have bores 54, 55 through which rods 56, 57 are guided.
- the plates 52, 53 are displaceable in the arrow directions 58 along the rods 56, 57 by means of a linkage 59.
- the linkage 59 is connected to the supports 51 of the two pairs of gripper arms 37 and is deflected by a piston running in a cylinder 60.
- the two pairs of gripper arms 37 are thus deflected synchronously.
- the rods 56, 57 and the cylinder 60 are fastened on a plate 61 which is displaceable along a rod 62.
- Figure 3 shows the gripper 34 in section III-III of Figure 2.
- the entire stack 33 shown in section is held pressed by the gripping arms 38, 39.
- the rigid gripper arm 38 emerges in one piece from the frame 50 and the movable gripper arm 39 can only be displaced along a guide rod 63 in this exemplary embodiment.
- a cylinder 64 is arranged in the frame 50 next to the guide rod 63.
- a piston 65 is slidably guided movable gripper arm 39 moves along the guide rod 63.
- the carrier 51 is connected to the frame 50, the plate 52 and the linkage 59.
- the linkage 59 has joints 66, 67 for deflecting the horizontal movement of a piston guided in the cylinder 60.
- the plate can be displaced along the rod 62 in the arrow directions 69 by means of a bushing 68.
- FIG. 4 shows in longitudinal section a section of the loading device 11, the pre-stacking basket 25 and the rotating basket 28.
- the second conveying means 15 operated in the direction of the arrow 18 ⁇ borders on the plate-shaped ram 24 and on an alignment element 27 of the pre-stacking basket 25.
- the second conveying means 15 is held laterally by a wall 70.
- the ram 24 can be moved in and out of a housing 71 in the direction of the arrows 71 ⁇ . In the position shown, the ram 24 blocks the entire conveying path of the second conveying means 15.
- a bracket 72 is attached to the wall 70, to which displaceable alignment elements 27 are attached.
- the bottom consisting of two slide plates 73, 73 ⁇ closes the pre-stacking basket 25 at the bottom.
- the slide plates 73, 73 ⁇ can be moved in the arrow directions 74, 74 ⁇ in housings 75, 75 ⁇ .
- the angle rails 32 and the alignment elements 27 of the rotating basket 28 are arranged in alignment with the alignment elements 27 of the pre-stacking basket 25.
- the alignment elements 27 of the rotating basket 28 are in this embodiment with one end on the base plate 30 attached.
- the angle rails 32 are slidably attached to the alignment elements 27 via rods 76.
- the base plate 30 has a toothed wheel 77 on the underside which engages in a toothed rack 78.
- the base plate 30 can be rotated about its vertical axis by means of the toothed rack 78.
- the gear 78 is penetrated by a shaft 79 which engages with grooves 79 ⁇ in springs which are arranged on the inside of the annular surface of the gear 77.
- carriers 80 are fastened, which are embedded in the base plate 30 over their length.
- the rails 31, which protrude above the surface of the base plate 30, are firmly attached.
- the shaft 79 At its end facing away from the base plate 30, the shaft 79 has a cutout which engages in a pin 81 of a cylinder 82 which can be extended in the direction of the arrows 81 ⁇ .
- the shaft 79 is rotatably supported on the cylinder 82.
- FIG. 5 shows a top view of a section of the gripper 34 in the rotating basket 28 of the packaging device according to the invention.
- the alignment elements 27 and the angle rails 32 are arranged along the rectangular overall stack 33 on the base plate 30 which is arranged in a rectangular shape in this exemplary embodiment.
- legs 83 of the angle brackets 32 are slidably arranged in a housing 84.
- the legs 83 can be moved in the direction of the arrows 84 ⁇ as soon as the gripper 34 triggers a contact when entering the rotating basket 28, in which the gripper 34 e.g. immersed in the measuring circuit of a light barrier.
- the legs 83 are then moved so far into the housing 84 that the movable gripper arms 39 can be moved without interference into a closed position of the gripper 34, in which the entire stack 33 is pressed together by the gripper 34 and moved out of the rotating basket 28.
- a first guide groove 85 is provided for adjusting the alignment elements 27, which hold the rods 76 of the angle rails 32 displaceably via a screw connection 86.
- second guide grooves 87, 87 ⁇ for the rigid gripping arms 38 are also provided.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Packaging Of Special Articles (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
Description
- Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Verpacken von Druckerzeugnissen, bei dem Exemplare der vorzugsweise gefalzten, geleimten oder gehefteten Erzeugnisse mittels einer Beschickungsvorrichtungvorrichtung aus einer vorgeordneten Station übernommen und in der Beschickungsvorrichtung durch teilweises Übereinanderschieben aufgeschuppt werden, die aufgeschuppten Exemplare synchron mit einer Stapelvorrichtung aufgestapelt werden, die Exemplare dann der Stapelvorrichtung zugeführt werden, in der einzelne Exemplare ausgerichtet und gezählt werden, sowie Teilstapel aus den einzelnen Exemplaren gebildet werden, die Teilstapel zu einem Gesamtstapel aufgestapelt werden und schließlich der Gesamtstapel einer Verpackungseinheit zugeführt und dort gepreßt und mit einem Verpackungsmittel umschlossen wird.
- Die Erfindung geht ferner aus von einer Vorrichtung zum Verpacken von vorzugsweise gefalzten, geleimten oder gehefteten Exemplaren von Druckerzeugnissen, mit einer Beschickungsvorrichtung zur Übernahme der Exemplare aus einer vorgeordneten Station, mit einer der Beschickungsvorrichtung nachgeordneten Stapelvorrichtung, und mit einer Überführungsvorrichtung zum Überführen von gestapelten Exemplaren aus der Stapelvorrichtung zu einer Verpackungseinheit. Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus dem DE-G 86 11 717 bekannt geworden.
- Eine derartige Verpackungseinrichtung wird dazu verwendet, um Druckerzeugnisse nach dem Durchlaufen von Heft- oder Falzmaschinen auszurichten, zu stapeln und zu verpacken. Mehrere Einzelmaschinen bilden dabei die Verpackungseinrichtung.
- Bei dem Verfahren der eingangs genannten Art werden aus dem Schuppenstrom die Exemplare einzeln abgezogen, die dann auf eine in der Stapelvorrichtung von Rückhalteklappen gehaltene Schutzplatte fallen. Eine Zählvorrichtung registriert die auf die Schutzplatte aufeinander aufgelegten Exemplare und verursacht nach Erreichen einer vorbestimmten Teilstapelhöhe, daß keine weiteren Exemplare eingezogen werden, sondern daß auf das oberste Exemplare des Teilstapels eine weitere Schutzplatte gelegt wird. Anschließend wird der so gebildete Teilstapel über einen Niederdrückstempel unter die Rückhalteplatte gedrückt, bis er auf einen Boden der Stapelvorrichtung zum Liegen kommt. Je nach Höhe des aus den einzelnen Teilstapeln gebildeten Gesamtstapels befinden sich mehrere Schutzplatten im Gesamtstapel. Der so gebildete Gesamtstapel wird anschließend samt der Stapelvorrichtung, die auf einem Rundtisch angeordnet ist, durch ein Drehen des Tisches zu einer Verpackungseinheit zugeführt, in der dann der Gesamtstapel gepreßt wird und noch in der Stapelvorrichtung befindlich mit einem Verpackungsmittel umschlossen wird. Anschließend wird der verpackte Gesamtstapel aus der Stapelvorrichtung entnommen. Die leere Stapelvorrichtung kann dann wieder in ihre Ausgangsposition zurückgeführt werden und erneut Exemplare bzw. Teilstapel aufnehmen.
- Dieses Verfahren ist umständlich, zeitaufwendig und raumergreifend und führt außerdem zu Gesamtstapeln, die mit zumindest zwei oder mehreren Schutzplatten versehen sind, die nach Verwendung der Exemplare entweder als Abfall zurückbleiben oder aufwendig zur Verpackungsstelle zurückgeführt werden müssen. Ferner ist insbesondere bei gefalzten Bögen nicht sichergestellt, daß sich überhaupt ein gleichmäßiger Schuppenstrom ausbildet, da solche Exemplare die Neigung aufweisen, sich zu entfalten oder aufzubauchen, wodurch dann möglich ist, daß der Schuppenstrom in der Beschickungsvorrichtung derart ungleichmäßig wird, daß sich die einzelnen Exemplare aufwölben oder ineinander verkeilen.
- Ferner ist es möglich, daß sich die Exemplare bei der Bildung der Teilstapel unter Aufwölbung erneut versuchen zu entspannen, was dann dazu führen kann, daß einzelne Exemplare beim Niederdrücken umgebogen oder mit einen Knick versehen werden. Nachdem der Gesamtstapel gebildet ist, wird er unter Auflegen einer deckelseitigen abschließenden Schutzplatte zur Verpackungseinheit übergeführt. Während des Überführens ist erneut möglich, daß sich der Gesamtstapel in Stapelrichtung entspannt und aufwölbt.
- In der Verpackungseinheit muß der Stapel zusammengedrückt werden, wobei dann die Luft zwischen den einzelnen Exemplaren entweichen muß. Dieser Vorgang nimmt eine gewisse Zeitdauer in Anspruch, während der die Stapelvorrichtung nicht erneut mit Exemplaren belegt werden kann. Wird nur eine einzige Stapelvorrichtung verwendet, so entstehen erhebliche Totzeiten zwischen den einzelnen Stapelvorgängen. Werden dagegen mehrere Stapelvorrichtungen beim Verfahren verwendet, so führt dies zu einer sehr raumergreifenden Arbeitsweise. Bei der Verpackung von gelfalzten Exemplaren, wie beispielsweise Werbeprospekte oder Zeitschriften, bilden sich auf der Seite der Falzkante erhöhte Stapel, die dann beim Zusammenpreßvorgang zum Umwickeln mit dem Verpackungsmittel evtl. mit aufgebauchten Exemplarseiten dazu führen, daß diese schräg liegenden Exemplare mit einem Knick oder Falz versehen werden, so daß diese dann später nicht mehr verwendet werden können.
- Bei einem aus dem Prospekt "Beck, Packautomaten DP 2" bekannt gewordenen Verfahren bzw. Vorrichtung werden lose Exemplare der Druckerzeugnisse über ein Förderband jeweils einzeln einem Kreuzleger zugeführt. Im Kreuzleger werden die Exemplare ausgerichtet, gezählt und es werden Teilstapel gebildet. Mehrere Teilstapel werden jeweils um 180° versetzt zu einem Gesamtstapel aufeinandergestapelt. Der ausgerichtete, aber dennoch lose Gesamtstapel wird über ein Förderband aus dem Kreuzleger herausgefördert und einer Verpackungsmaschine zugeführt, die den Gesamtstapel preßt und in Folie einschweißt oder banderoliert.
- Da die Exemplare dem Kreuzleger kontinuierlich, einzeln und lose zugeführt werden, können sich gefalzte, geheftete oder geleimte Erzeugnisse aufwölben und gegeneinander verschieben. Insbesondere beim Überführen von Kreuzleger zur Verpackungseinheit als loser Stapel können die Erzeugnisse gegeneinander verrutschen, so daß bei einem anschließenden Pressen und Banderolieren oder Einschweißen ein schiefer Stapel mit u.U. abgeknickten Enden der Erzeugnisse entsteht. Die Einzelzuführung der Exemplare hart ferner den Nachteil, daß der Kreuzleger sehr schnell arbeiten muß, um einen Stau zu vermeiden.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß in Stapelrichtung gesehen, gleichmäßig ausgebildete Stapel auf einfache, rasche und raumsparende Art und Weise gebildet werden können, wobei die Stapel unabhängig von der jeweiligen Stapelhöhe ohne zusätzliche Hilfsmittel außer dem Verpackungsmittel in hoher Verpackungsdichte hergestellt werden sollen.
- Die Aufgabe nach dem eingangs genannten Verfahren wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Exemplare vor dem Aufschuppen ganzflächig gepreßt werden, daß die Teilstapel nacheinander um jeweils 180° um ihre Hochachse gedreht zum Gesamtstapel aufgestapelt werden, und daß der Gesamtstapel in gepreßtem Zustand aus der Stapelvorrichtung entnommen und unter Fortdauer des gepreßten Zustandes in die Verpackungseinheit überführt und mit dem Verpackungsmittel umschlossen wird.
- Die Aufgabe nach der eingangs genannten Vorrichtung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Beschickungsvorrichtung erste und zweite Fördermittel für die Exemplare aufweist, daß zwischen ersten und zweiten Fördermitteln eine Presse für die Exemplare angeordnet ist, wobei die stromabwärts nach der Presse angeordneten Fördermittel mit verminderter Fördergeschwindigkeit laufen und synchron mit der Stapelvorrichtung betätigte Bremsmittel zum Anhalten und Aufschuppen der gepreßten Exemplare aufweisen, und daß die Überführungsmittel Mittel zum Ergreifen und Halten der gestapelten Exemplare unter Druck zur Entnahme aus der Stapelvorrichtung und zum Überführen zur Verpackungseinheit enthalten.
- Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird damit vollkommen gelöst.
- Die Exemplare werden von der Presse in der Beschickungsvorrichtung ganzflächig gepreßt, damit die übereinanderliegenden Seiten eines Exemplars von Lufteinschlüssen befreit werden und der Falz stärker ausgeprägt und geglättet wird. Die gepreßten Exemplare lassen sich einfacherer und sicherer in der Beschickungsvorrichtung anschließend transportieren und aufschuppen.
- Durch Aufstapeln der Teilstapel nacheinander, jeweils um 180° um ihre Hochachse verdreht, resultieren sehr gleichmäßig ausgebildete, ebene Stapel.
- Der Gesamtstapel wird im gepreßten Zustand aus der Stapelvorrichtung entnommen und an die Verpackungseinheit überführt. Dies hat den Vorteil, daß die einzelnen Exemplare auch bei Erschütterungen fest im Gesamtstapel fixiert bleiben. Durch das Pressen der Exemplare läßt sich der Gesamtstapel zu einem kleinen Paket verpacken. Das Verpackungsmittel wird, nachdem die auf den Gesamtstapel einwirkende Preßkraft nachläßt, gedehnt, sodaß das Verpackungsmittel die Exemplare im Gesamtstapel unverrückbar zusammenhält.
- Die ersten Fördermittel können unabhängig von der Fördergeschwindigkeit der zweiten Fördermittel an die Leistung vorangeschalteter Maschinen angepaßt werden. Die an der Beschickungsvorrichtung einzeln ankommenden Exemplare werden schnell weitertransportiert, damit Stauungen oder Störungen bei der Aufnahme der Exemplare in die erfindungsgemäße Verpackungseinrichtung vermieden werden. Die Fördergeschwindigkeit der zweiten Fördermittel kann so eingestellt werde, daß sie die von den ersten Fördermitteln ankommenden Exemplare zu einem stetigen Förderstrom zusammenfaßt.
- Die vor der Stapelvorrichtung angeordneten Bremsmittel können den Förderweg der Exemplare zwischen der Beschickungsvorrichtung und der Stapelvorrichtung versperren, damit eine exakte zählbare Übergabe der Exemplare an die Stapelvorrichtung möglich ist.
- Die Mittel zum Ergreifen der gestapelten Exemplare erfassen den Gesamtstapel in der Stapelvorrichtung, indem sie ihn zusammenpressen, damit er sicher und ausgerichtet an die Verpackungseinheit übergeben werden kann.
- In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung bilden die Beschickungsvorrichtung, die Stapelvorrichtung, die Überführungsvorrichtung und die Verpackungseinheit eine Baueinheit.
- Dies erlaubt eine kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Verpackungseinrichtung, und die sich in einer Baueinheit überlagernden Arbeitsvorgänge gewährleisten einen kurzen Verpackungsweg für die Exemplare.
- Im bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung verläuft die Beschickungsvorrichtung horizontal im oberen Bereich der baueinheit, die Stapelvorrichtung arbeitet vom freien Ende der Beschickungsvorrichtung nach unten und die Überführungsvorrichtung verläuft horizontal und gegenläufig parallel unterhalb der Beschickungsvorrichtung und ist mit der Verpackungseinheit baulich vereinigt.
- Dies hat den Vorteil, daß die erfindungsgemäße Verpackungseinrichtung mit einer Länge von ca. zwei Metern und einer Breite von ca. 0,7 Metern die Druckerzeugnisse auf kurzem Verpackungsweg schnell und sicher ausrichtet, stapelt und verpackt, während bekannte Verpackungseinrichtungen eine Länge zwischen drei bis vier Metern und eine Breite von ca. einem Meter aufweisen.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Ausstoßmittel senkrecht zur Überführungseinrichtung im Bereich der Verpackungseinheit vorgesehen.
- Dies hat den Vorteil, daß der verpackte Gesamtstapel auf engstem Raum schonend auf weitere Transportmittel gefördert werden kann, die den verpackten Gesamtstapel z.B. einer Palettiervorrichtung zuführen.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden die ersten Fördermittel und die Presse von demselben Antrieb angetrieben.
- Dies hat den Vorteil, daß die Presse sicher und mit einfachen Mitteln mit derselben Förderleistung wie die ersten Fördermittel betrieben werden kann.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Presse zwei Walzen auf, die sich mit einer der Breite der Fördermittel enstprechenden Länge quer zur Längsachse der Fördermittel erstrecken und der Abstand der Walzen ist zueinander verstellbar.
- Die Exemplare können damit ganzflächig gepreßt und Lufteinschlüsse zwischen den Blättern oder Bogen können herausgedrückt werden. Die Kraft, mit der die Exemplare gepreßt werden sollen, kann eingestellt werden, indem der Abstand der Walzen zueinander verändert wird. Der Abstand zwischen den die Presse bildenden Walzen kann auch so weit vergrößert werden, daß die angetriebene untere Walze nur die Funktion eines Förderelements übernimmt und die Exemplare z.B. von einem ersten Fördermittel an ein zweites Fördermittel ungepreßt übergibt.
- In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die Bremsmittel an dem der Stapelvorrichtung benachbarten Ende der Beschickungsvorrichtung angeordnet.
- Dies hat den Vorteil, daß keine Exemplare von der Beschickungsvorrichtung unkontrolliert in die Stapelvorrichtung gelangen können. Wird als Bremsmittel z.B.ein sich über die gesamte Förderfläche der Beschickungsvorrichtung erstreckende Platte verwendet, so kann der Förderweg schnell versperrt bzw. wieder freigegeben werden.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung grenzt die Beschickungsvorrichtng an einen ersten Träger der Stapelvorrichtung, die ferner einen zweiten Träger aufweist, der fluchtend unterhalb des ersten Träger angeordnet ist.
- Dies hat den Vorteil, daß die im ersten Träger gebildeten Teilstapel sicher an den zweiten Träger übergeben werden können, in dem die Teilstapel zu einem Gesamtstapel zusammengesetzt werden.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind an den Trägern verstellbare Ausrichtelemente vorgesehen. Dies hat den Vorteil, daß die Exemplare in den Trägern quer und längs ihrer Breitseite ausgerichtet werden können, wobei die Ausrichtelemente verschiebbar sind und an die Formatgröße der Exemplare angepaßt werden können.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der zweite Träger um seine vertikale Achse drehbar, und weist auf einer Grundplatte Schienen und lotrecht zur Grundplatte verschiebbare Winkelschienen auf, die Seitenkanten eines Quaders bilden, und die Schenkal der Winkelschienen sind mindestens auf einer Quaderseite schwenkbar oder verschiebbar.
- Dies hat den Vorteil, daß die Exemplare im als Drehkorb ausgebildeten zweiten Träger längs der Stapelhöhe lose sicher geführt und ausgerichtet aufeinanderliegenden. Werden die Schenkel auf einer Quaderseite verschwenkt oder verschoben, in einer Weise, daß sie den Förderweg über die Breite des Gesamtstapels freigeben, so kann der ausgerichtete Gesamtstapel aus dem Drehkorb herausgeschoben werden.
- In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind die Schienen von der Grundplatte weg in Richtung des ersten Trägers verschiebbar.
- Dies hat den Vorteil, daß der Fallweg des Teilstapels vom ersten Träger in den zweiten Träger verkürzt werden kann. Die Übergabe aller einen Gesamtstapel bildenden Teilstapel erfolgt somit unter denselben Bedingungen (Fallzeit, Fallweg).
- Weiterhin weist die Überführungseinrichtung einen Greifer in Gestalt mindestens eines Greifarmpaars aus einem starren und einem beweglichen Greifarm auf, die parallel angeordnet sind, und der bewegliche Greifarm ist gegenüber dem starren Greifarm schwenkbar und/oder verschiebbar.
- Dies hat den Vorteil, daß der Greifer den Gesamtstapel auf engstem Raum sicher erfassen und gepreßt transportieren kann. Vom Gewicht her leichte und/oder hohe schmale Stapel bleiben damit auf ihrem weiteren Transport sicher ausgerichtet. Je nachdem, wie die Ausrichtelemente am zweiten Träger angeordnet sind, schwenkt und/oder verschiebt sich der bewegliche Greifarm in seine Haltestellung.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Greifer zwei Greifarmpaare auf, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind.
- Dies hat den Vorteil, daß der Gesamtstapel beim Transport verzugsfrei geführt wird. Die Haltekräfte des Greifers werden auf dem oberen und unteren Deckblatt des Gesamtstapels gleichmäßig verteilt, sodaß die Deckblätter bei einer Pressung des Gesamtstapels nicht beschädigt werden. Der Greifer übernimmt die Funktion einer Führungs-, Transport-und Preßvorrichtung. Ferner ensteht durch die voneinander beabstandete Anordnung der Greifarmpaare ein Freiraum, in dem z.B. Mittel zum Verpacken des Gesamtstapels angeordnet werden können.
- Bevorzugt steht bei einer Weiterbildung der Erfindung der zweite Träger über die Quaderseiten mit verschiebbaren oder verschwenkbaren Schenkeln mit dem Greifer in Verbindung, der zur raumfesten vertikalen Achse des zweiten Trägers längs und quer verschiebbar ist.
- Dies hat den Vorteil, daß der Gesamtstapel auf seinem Weg zu einer Verpackungsmaschine unabhängig von Erschütterungen ausgerichtet bleibt. Der Gesamtstapel kann ferner sicher und einfach längs der Vertikalen verschoben werden.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Greifer Schaltmittel zum Einschalten eines Antriebes auf, der die Schenkel in Endstellungen verschiebt oder verschwenkt.
- Dies hat den Vortiel, daß der Greifer und die Schenkel konstruktiv freier ihren Funktionen angepaßt werden können. Beim Eingriff des Greifers in den zweiten Träger werden die Schenkel immer dann verschoben oder verschwenkt, wenn sie die Bewegung des Greifers behindern würden. Ferner werden die Schenkel so verschwenkt oder verschoben, daß sie beim Herausfahren des Gesamtstapels den Förderweg freigeben. Die stoßempfindlichen Seitenkanten des Gesamtstapels werden dadurch geschont.
- Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen den Greifarmpaaren eine Einrichtung zum Banderolieren vorgesehen.
- Dies hat den Vorteil, daß der gepreßte Gesamtstapel auf engstem Raum umreift werden kann. Die Banderole hält den Gesamtstapel besonders fest und unverrückbar zusammen, da die Banderole nach dem Öffnen des Greifers gedehnt wird.
- Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen und in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
- Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschriebung und der beigefügten Zeichnung.
- Ausführungsbeispiele sind in der Zeichung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine stark schematisierte erfindungsgemäße Verpackungseinrichtung zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
- Fig. 2
- eine Vorderansicht eines Greifers einer erfindungsgemäßen Verpackungseinrichtung;
- Fig. 3
- einen Schnitt entlang der Linie III-III gemäß Fig. 2;
- Fig. 4
- eine Schnittdarstellung einer Stapelvorrichtung einer erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung;
- Fig. 5
- eine Draufsicht auf einen Drehkorb einer erfindungsgemäßen Verpackungseinrichtung.
- In Figur 1 bezeichnet 10 insgesamt stark schematisiert eine erfindungsgemäße Verpackungseinrichtung, die sich in einer Baueinheit aus einer Beschickungsvorrichtung 11, einer Stapelvorrichtung 12 und aus Mitteln zum Verpacken von Druckerzeugnissen zusammensetzt.
- Die Beschickungsvorrichtung 11 umfaßt ein erstes und zweites Fördermittel 14, 15, z.B. stetig fördernde Gurt- oder Bandförderer, die über eine Presse 16 miteinander verbunden sind. Auf Förderflächen 17, 18 der Fördermittel 14, 15 liegen Exemplare 20, die in Pfeilrichtung 17ʹ, 18ʹ transportiert werden.
- Die Presse 16 setzt sich im wesentlichen aus zwei Walzen 21, 22 zusammen, deren Mantelflächen hinsichtlich des Abstands zeuinander verstellbar sind. Die Walze 22 wird beispielsweise, wie in der Figur angedeutet, über einen Riemen 23 vom ersten Fördermittel 14 angetrieben. Die quer zur Laufrichtung der Fördermittel 14, 15 angeordneten Walzen 21, 22 sind so beabstandet, daß die von dem ersten Fördermitel 14 kommenden Exemplare 20 mit einer vorwählbaren Kraft gepreßt werden und als Exemplare 20ʹ auf das zweite Fördermittel 15 gelangen.
- Die Exemplare 20 liegen auf dem ersten Fördermittel 14 vereinzelt, während die Exemplare 20ʹ auf dem zweiten Fördermittel 15 aneinander-oder übereinanderliegend einen Förderstrom bilden.
- Am von der Presse 16 abgewandten Ende zweiten Fördermittels 15 ist ein Staustempel 24 angebracht, der in Pfeilrichtungen 24ʹ mit bekannten Mitteln verschiebbar ist. Die Breite des Staustempels 24 entspricht der Breite des zweiten Fördermittels 15.
- An die Beschickungsvorrichtung 11 grenzt unmittelbar im Bereich des Staustempels 24 die Stapelvorrichtung 12, die sich im wesentlichen aus einem Vorstapelkorb 24 mit verschwenk- oder verschiebbarem Boden 26, Ausrichtelementen 27 und einem Drehkorb 28 zusammensetzt.
- Am Vorstapelkorb 25 sind wie in der Figur auf einer Seite gestrichelt angedeutet, allseitig längs der Stapelhöhe Ausrichtelemente 27 vorgesehen, die an unterschiedliche Formatgrößen von Exemplaren 20ʹ angepaßt werden können. Der Boden 26, ebenfalls in der Figur gestrichelt gezeichnet, ist als zweiteiliger Boden 26 ausgeführt, der in gestrichelten Pfeilrichtungen 26ʹ verschiebbar ist.
- Der Drehkorb 28 ist unterhalb des Vorstapelkorbes 25 so angeordnet, daß die Exemplare 20ʹ in Draufsicht im Vorstapelkorb 25 und im Drehkorb 28 deckungsgleich liegen. Der zweiteilige Boden 26 versperrt in der eingezeichneten Stellung in Pfeilrichtung 29 den Förderweg der Exemplare 20ʹ.
- Der Drehkorb 28 besteht beispielsweise, wie in der Figur gezeigt, aus einer kreisförmigen Grundplatte 30, auf der Schienen 31, Winkelschienen 32 und Ausrichtelemente 27 befestigt sind. Von den Ausrichtelementen 27 ist der Übersicht halber nur ein Ausrichtelement 27 gestrichelt in der Figur eingezeichnet. Die auf der Grundplatte 30 verschiebbaren Winkelschienen 32 und Ausrichtelemente 27 bilden einen Quader, dessen Grundfläche an das Format der Exemplare 20ʹ anpaßpar ist.
- Die Schenkel der Winkelschienen 32 sind, wie z.B. in der Figur 1 gestrichelt gezeigt, mindestens auf einer Quaderseite in eine Endstellung 32ʹ schwenkbar. Auf der mit schwenkbaren Schenkeln ausgebildeten Drehkorbseite sind zwischen den Winkelschienen 32 keine Ausrichtelemente 27 vorgesehen. Alternativ zu den schwenkbaren Schenkeln können auch verschiebbare Schenkel vorgesehen sein und anstatt der Schienen 31 kann die Grundplatte 30 Nuten aufweisen.
- Der Drehkorb 28 ist insgesamt um seine vertikale Achse in Pfeilrichtungen 28ʹ um 180° drehbar. Damit können im Vorstapelkorb 25 angesammelte Exemplare 20ʹ drehversetzt im Drehkorb 28 zu einem Gesamtstapel 33 zusammengesetzt werden. Mehrere Exemplare 20ʹ bilden im Vorstapelkorb 25 einen Teilstapel 33ʹ.
- Neben dem Drehkorb 28 und unterhalb der Beschickungsvorrichtung 11 sind die Mittel zum Verpacken der Exemplare 20ʹ vorgesehen.
- Ein Greifer 34, der mittels Führungsstangen 35 in Pfeilrichtungen 34ʹ, 34ʺ führbar ist, weist unabhängig voneinander ausgebildete beabstandete Greifarmpaare 27 auf, die synchron bewegbar sind. In der Figur sind zwei Greifarmpaare 37 gezeigt, die jeweils einen starren Greifarm 38 und einen beweglichen Greifarm 39 aufweisen. Der bewegliche Greifarm 39 ist in Pfeilrichtungen 39ʹ, 39ʺ verschwenkbar und/oder quer zum starren Greifarm 38 verschiebbar.
- Der Greifer 34 hält den Gesamtstapel 33 zwischen dem starren und dem beweglichen Greiferarm 38, 39. Dabei ist die Anpreßkraft wählbar mit der die Greifarme 38, 39 den Gesamtstapel 33 zwischen ihren Armen gepresst einer Verpackungseinheit zuführen.
- Im Zwischenraum der beabstandeten Greifarmpaare 37 sind Rollen 40, 41 raumfest befestigt, die quer zur Transportrichtung des Gesamtstapels 33 ein Folienband 42 endlos halten. Ein Schweißstempel 44, der in Pfeilrichtungen 44ʹ verschiebbar ist, liegt in einer ersten Endstellung an einem horizontalverlaufenden Abschnitt des Folienbandes 42 an und befindet sich in einer zweiten Endstellung außerhalb des Raumes, in dem der Gesamtstapel 33 vom Greifer 34 bewegt wird.
- In der ersten Endstellung trennt der Schweißstempel 44 eine Banderole 45 vom Folienband 42 ab, verschweißt die Banderole 45 am gepreßten Gesamtstapel 33 und verschweißt ferner das Folienband 42 zu einem Endlosband.
- Im Bereich des banderolierten Gesamtstapels 33 ist ein Stempel 46, der quer zur horizontalen Bewegungsrichtung des Greifers 34 in Pfeilrichtungen 46ʹ verschiebbar ist, vorgesehen.
- In einer ersten Endstellung ist er bei geöffnetem Greifer (34) an eine der Seiten des Gesamtstapels 33 anpressbar, die nicht von einer Banderole 45 umreift sind. In der zweiten Endstellung ist der Stempel 46 außerhalb des Bewegungsbereichs des Gesamtstapels 33 angeordnet. Der Greifer 34 ist mit den starren Greifarmen 38 in Nuten 47 einer Platte 48 absenkbar, damit der Gesamtstapel 33 bei geöffnetem Greifer 34 auf der Oberfläche der Platte 48 plan aufliegt.
- Mit der Platte 48 sind bekannte Fördermittel 49 verbunden, die den banderolierten Gesamtstapel 33 übernehmen und beispielsweise in Pfeilrichtung 49ʹ weitertransportieren.
- Die Funktionsweise der in der Figur 1 dargestellten erfindungsgemäßen Verpackungseinrichtung 10 ist wie folgt:
Die in Falz- bzw. Heftmaschinen bearbeiteten Exemplare 20 werden einzeln an die Beschickungsvorrichtung 11 übergeben. Das erste Fördermittel 14 fördert mit einer an die Falz-oder Heftmaschine angepassten Fördergeschwindigkeit die Exemplare 20 in die Presse 16, die die gepressten Exemplare 20ʹ auf das zweite Fördermittel 15 schiebt. Das erste Fördermittel 14 und die Presse 16 arbeiten mit derselben Förderleistung, während das zweite Fördermittel 15 mit einer Fördergeschwindigkeit betrieben wird, die kleiner ist als die Fördergeschwindigkeit des ersten Fördermittels 14. - Auf dem zweiten Fördermittel 15 rücken die Exemplare 20ʹ enger aneinander oder schieben sich zu einem Schuppenstrom übereinander. Der Schuppenstrom auf dem stetig fördernden Fördermittel 15 ist mit Hilfe des Staustempels 24 staubar, indem der Staustempel 24 von oben kommend auf die Förderfläche 18 soweit abgesenkt wird, daß die Spaltweite zwischen dem Fördermittel 15 und dem Staustempel 24 kleiner ist als die Dicke eines Exemplars 20ʹ.
- Der Vorstapelkorb 25 der Stapelvorrichtung 12 wird immer dann mit Exemplaren 20ʹ beschickt, wenn der zweiteilige Boden 26 des Vorstapelkorbs 25 geschlossen ist. Der Staustempel 24 wird soweit angehoben, daß der Schuppenstrom ungehindert durch den Spalt zwischen der Förderfläche 18 und dem Staustempel 24 hindurchtreten kann. Im Vorstapelkorb 25 werden die Exemplare 20ʹ ausgerichtet und aus einer abgezählten Anzahl von Exemplaren 20ʹ wird ein Teilstapel 33ʹ gebildet. Ist die Anzahl der Exemplare 20ʹ, die den Teilstapel 33ʹ bilden, erreicht, wird der Schuppenstrom auf dem zweiten Fördermittel 15 gestaut, der zweiteilige Boden 26 wird in Pfeilrichtungen 26ʹ geöffnet und der Teilstapel 33ʹ kann der Schwerkraft folgend in den Drehkorb 28 fallen.
- Der Boden des Drehkorbs 28 kann bei diesem Vorgang angehoben werden, siehe Figur 4, damit der Fallweg zwischen dem Vorstapelkorb 25 und dem Drehkorb 28 verkürzt wird. Im Drehkorb 28 wird der Teilstapel 33ʹ nochmals ausgerichtet und um seine vertikale Achse um 180° gedreht. Gleichzeiting wird im Vorstapelkorb 25 erneut ein Teilstapel 33ʹ gebildet, der durch das Öffnen des Bodens 26ʹ auf den schon im Drehkorb 28 befindlichen Teilstapel 33ʹ fällt. Mehrere Teilstapel 33ʹ werden im Drehkorb 28 zu einem Gesamtstapel 33 zusammengefaßt. Die Falze bzw. die Heftrücken der Exemplare 20ʹ der Teilstapel 33ʹ sind im Drehkorb 28 diametral angeordnet.
- Der Greifer 34 fährt, sobald die gewünschte Gesamtstapelhöhe erreicht ist, mit seinen Greifarmpaaren 37 in den Drehkorb 28. Die starren Greifarme 38 schieben sich dabei unter den Gesamtstapel 33, während sich die beweglichen Greifarme 39 an die Oberfläche des Gesamtstapels 33 anlegen. Die Greifarmpaare 37 pressen den Gesamtstapel 33 zwischen ihren Greifarmen 38, 39 und fahren den ausgerichteten Gesamtstapel 33 aus dem Drehkorb 28 heraus. Dabei sind die Schenkel der Winkelschienen 32 auf der Seite, über die der Greifer 34 in den Drehkorb 28 eingreift, so verschwenkt, daß der Transportweg des Gesamtstapels 33 aus dem Drehkorb 28 heraus frei von Hindernissen ist. Der Greifer 34 kann den Gesamtstapel 33, wie dies in der Figur mit den Pfeilrichtungen 34ʹ, 34ʺ gezeigt ist, horizontal längs der Eingriffrichtung in den Drehkorb 28 und vertikal dazu befördern.
- Der Geifer 34 führt den Gesamtstapel 33 aus dem Drehbereich des Drehkorbs 28 heraus und führt dabei gleichzeitig den Gesamtstapel 33 durch einen Vorhang, der von dem Folienband 42 aufgespannt wird. Der gepresste Gesamtstapel 33 wird bei dieser Bewegung des Greifers 34 vom Folienband 42 umreift. Das Folienband 42 wird danach zu einer Banderole 45 am gepressten Gesamtstapel 33 mit bekannten Mittel verschwießt. Die Banderole 45 wird vom Folienband 42 abgetrennt und das Folienband 42 zwischen den Rollen 40, 41 wird zu einem Endlosband verschweißt.
- Ist der Gesamtstapel 33 banderoliert, so öffnen sich die beweglichen Greifarme 39, der Gesamtstapel 33 vergröbert sich durch die nachlassende Preßkraft der Greifarme 38, 39 geringfügig und die Banderole 45 wird gedehnt, so daß sie den Gesamtstapel 33 unverrückbar zusammenhält.
- Bei offenem Greifer 44 liegt der banderolierte Gesamtstapel 33 auf den starren Greifarmen 38 auf, oder der Greifer 34 wird in Pfeilrichtung 34ʹ abgesenkt, so daß die starren Greifarme 38 in Nuten 47 der Platte 48 eingreifen und ansatzfrei mit der Platte 48 eine plane Oberfläche bilden.
- Der banderolierte Gesamtstapel 33 wird daraufhin von dem Stempel 46 aus dem Greifer 34 herausgedrückt und auf das Fördermittel 49 geschoben.
- Anschließend fährt der Greifer 34 erneut in den Drehkorb (28), in dem er mit seinen Greifarmpaaren 37 beidseits des wieder zu einem Endlosband verschweißten Folienbands 42 vorbeifährt und einen neuen ausgerichteten Gesamtstapel 33 aufnimmt, ihn dabei preßt und der Banderolierung zuführt.
- In der Figur 1 werden der Übersicht halber keine Antriebe für die Fördermittel 14, 15, die Presse 16, den Staustempel 24, den Boden 26, den Drehkorb 28, die verschwenk- bzw. verschiebbaren Winkelschienen 32, den Greifer 34, den Schweißstempel 44, den Stempel 46 und das Fördermittel 49 gezeigt. Für die einzelnen Vorrichtungen können sowohl elektrische als auch pneumatische Antriebe eingesetzt werden. Ferner besteht die Möglichkeit, auch die Ausrichtelemente 27 und die Winkelschienen 32 über Antriebe automatisch zu verstellen.
- In Figur 2 ist eine Vorderansicht eines Ausführungungsbeispeils eines erfindungsgemäßen Greifers 34 gezeigt, wie er einen Gesamtstapel 33 geführt und gepresst hält und fördern kann.
- Der Greifer 34 hält in der Figur einen aus zwei Teilstapeln 33ʹ gebildeten Gesamtstapel 33. Die Greifarme 38, 39 sind jeweils zu einem Greifarmpaar 37 in einem Rahmen 50 zusammengefaßt, der mit einem Träger 51 fest verbunden ist. Die vom Rahmen 50 abgewandten Enden der Träger 51 sind jeweils mit einer Platte 52, 53 fest verbunden, die Bohrungen 54, 55 aufweisen, durch die Stangen 56, 57 hindruchgeführt sind. Die Platten 52, 53 sind in Pfeilrichtungen 58 längs der Stangen 56, 57 mittels eines Gestänges 59 verschiebbar. Das Gestänge 59 ist mit den Trägern 51 der beiden Greifarmpaare 37 verbunden und wird von einem in einem Zylinder 60 laufenden Kolben ausgelenkt. Die beiden Greifarmpaare 37 werden somit synchron ausgelenkt. Die Stangen 56, 57 und der Zylinder 60 sind auf einer Platte 61 befestigt, die längs eines Stabes 62 verschiebbar ist.
- Figur 3 zeigt den Greifer 34 im Schnitt III-III der Figur 2.
- Der im Schnitt gezeigte Gesamtstapel 33 wird von den Greifarmen 38, 39 gepreßt gehalten. Der starre Greifarm 38 geht einstückig aus dem Rahmen 50 hervor und der bewegliche Greifarm 39 ist in diesem Ausführungsbeispiel nur längs einer Führungsstange 63 verschiebbar. Im Rahmen 50 ist neben der Führungsstange 63 ein Zylinder 64 angeordnet. Im Zylinder 64 ist ein Kolben 65 verschiebbar geführt, der den beweglichen Greifarm 39 längs der Führungsstange 63 verschiebt. Der Träger 51 ist mit dem Rahmen 50, der Platte 52 und dem Gestänge 59 verbunden. Das Gestänge 59 weist zur Umlenkung der Horizontalbewegung eines im Zylinder 60 geführten Kolbens Gelenke 66, 67 auf. Die Platte ist mittels einer Buchse 68 längs des Stabes 62 in Pfeilrichtungen 69 verschiebbar.
- Figur 4 zeigt im Längschnitt einen Ausschnitt der Beschickungsvorrichtung 11, des Vorstapelkorbs 25 und des Drehkorbs 28.
- Das in Pfeilrichtung 18ʹ betriebene zweite Fördermittel 15 grenzt an den plattenfömigen Staustempel 24 und an ein Ausrichtelement 27 des Vorstapelkorbs 25. Das zweite Fördermittel 15 wird seitlich von einer Wand 70 gehalten. Der Staustempel 24 ist in Pfeilrichtungen 71ʹ in ein Gehäuse 71 ein- und ausfahrbar. In der gezeigten Stellung versperrt der Staustempel 24 den gesamten Förderweg des zweiten Fördermittels 15. An der Wand 70 ist ein Träger 72 befestigt, an dem verschiebbare Ausrichtelemente 27 angebracht sind. Der aus zwei Schieberplatten 73, 73ʹ bestehende Boden verschließt den Vorstapelkorb 25 nach unten. Die Schieberplatten 73, 73ʹ sind in Pfeilrichtungen 74, 74ʹ in Gehäusen 75, 75ʹ verfahrbar.
- Unterhalb des Vorstapelkorbs 25 sind die Winkelschienen 32 und die Ausrichtelemente 27 des Drehkorbs 28 fluchtend mit den Ausrichtelementen 27 des Vorstapelkorbs 25 angeordnet. Die Ausrichtelemente 27 des Drehkorbs 28 sind in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Ende an der Grundplatte 30 befestigt. Die Winkelschienen 32 sind über Stangen 76 an den Ausrichtelementen 27 verschiebbar befestigt.
- Die Grundplatte 30 weist auf der Unterseite ein Zahnrad 77 auf, das in eine Zahnstange 78 greift. Mittels der Zahnstange 78 kann die Grundplatte 30 um ihre vertikale Achse gedreht werden. Das Zahnrad 78 ist von einer Welle 79 durchsetzt, die mit Nuten 79ʹ in Federn greift, die auf der Innenseite der Kreisringfläche des Zahnrades 77 angeordnet sind. An einem Ende der Welle 79 sind Träger 80 befestigt, die über ihre Länge in die Grundplatte 30 ansatzfrei eingelassen sind. Am anderen Ende der Träger 80 sind die Schienen 31, die über die Oberfläche der Grundplatte 30 hervorstehen, fest angebracht.
- Die Welle 79 weist an ihrem von der Grundplatte 30 weg wiesenenden Ende eine Aussparung auf, die in einen Zapfen 81 eines in Pfeilrichtungen 81ʹ ausfahrbaren Zylinders 82 eingreift. Die Welle 79 ist auf dem Zylinder 82 drehbar gelagert.
- Wird der Zylinder 82 in Richtung Vorstapelkorb 25 ausgefahren, so bewegen sich die Schienen 31 in dieselbe Richtung und der Fallweg der Exemplare zwischen Vorstapelkorb 25 und Drehkorb 28 wird verkürzt.
- Figur 5 zeigt in Draufsicht einen Ausschnitt des Greifers 34 im Drehkorb 28 der erfindungsgemäßen Verpackungseinrichtung.
- Auf der in diesem Ausführungsbeispiel rechteckförmig angeordneten Grundplatte 30 sind die Ausrichtelemente 27 und die Winkelschienen 32 längs des quaderförmigen Gesamtstapels 33 angeordnet. Auf der Quaderseite, über die der Greifer 34 in den Drehkorb 28 eingreift, sind Schenkel 83 der Winkelscheinen 32 in einem Gehäuse 84 verschiebbar angeordnet. Die Schenkel 83 lassen sich in Pfeilrichtungen 84ʹ verschieben, sobald der Greifer 34 beim Einfahren in den Drehkorb 28 einen Kontakt auslöst, in dem der Greifer 34 z.B. in den Meßkreis einer Lichtschranke eintaucht. Die Schenkel 83 werden daraufhin soweit in das Gehäuse 84 eingefahren, daß die beweglichen Greifarme 39 störungsfrei in eine Schließstellung des Greifers 34 gefahren werden können, in der der Gesamtstapel 33 vom Greifer 34 zusammengepresst gehalten und aus dem Drehkorb 28 herausgefahren wird.
- Auf der Grundplatte 30 ist eine erste Führungsnut 85 zum Verstellen der Ausrichtelemente 27 vorgesehen, die über eine Schraubenverbindung 86 die Stangen 76 der Winkelschienen 32 verschiebbar halten. Auf der Grundplatte 30 sind ferner zweite Führungsnuten 87, 87ʹ für die starren Greifarme 38 vorgesehen.
Claims (14)
- Verfahren zum Verpacken von Druckerzeugnissen, bei dem Exemplare (20) der vorzugsweise gefalzten, geleimten oder gehefteten Erzeugnisse mittels einer Beschickungsvorrichtung (11) aus einer vorgeordneten Station übernommen und in der Beschickungsvorrichtung (11) durch teilweises Übereinanderschieben aufgeschuppt werden, die aufgeschuppten Exemplare (20ʹ) synchron mit einer Stapelvorrichtung (12) aufgestaut werden, die Exemplare dann einer Stapelvorrichtung (12) zugeführt werden, in der einzelne Exemplare (20) ausgerichtet und gezählt werden, sowie Teilstapel (33ʹ) aus den einzelnen Exemplaren (20) gebildet werden, die Teilstapel (33ʹ) zu einem Gesamtstapel (33) aufgestapelt werden und schließlich der Gesamtstapel (33) einer Verpackungseinheit zugeführt und dort gepreßt und mit einem Verpackungsmittel umschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Exemplare (20) vor dem Aufschuppen ganzflächig gepreßt werden, daß die Teilstappel (33ʹ) nacheinander um jeweils 180° um ihre Hochachse gedreht zum Gesamtstapel (33) aufgestapelt werden und daß der Gesamtstapel (33) in gepreßtem Zustand aus der Stapelvorrichtung entnommen und unter Fortdauer des gepreßten Zustandes in die Verpackungseinheit (40 bis 48) überführt und mit dem Verpackungsmittel umschlossen wird.
- Vorrichtung zum Verpacken von vorzugsweise gefalzten, geleimten oder gehefteten Exemplaren (20) von Druckerzeugnissen mit einer Beschickungsvorrichtung (11) zur Übernahme der Exemplare (20) aus einer vorgeordneten Station, mit einer der Beschickungsvorrichtung (11) nachgeordneten Stapelvorrichtung (12) und mit einer Überführungsvorrichtung (34 bis 39ʺ) zum Überführen von gestapelten Exemplaren (20) aus der Stapelvorrichtung (12) zu einer Verpackungseinheit (40 bis 48), dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsvorrichtung (11) erste und zweite Fördermittel (14, 15) für die Exemplare (20, 20ʹ) aufweist, daß zwischen ersten (14) und zweiten (15) Fördermitteln eine Presse (16) für die Exemplare (20) angeordnet ist, wobei die stromabwärts nach der Presse (16) angeordneten Fördermittel (15) mit verminderter Fördergeschwindigkeit laufen und synchron mit der Stapelvorrichtung (12) betätigte Bremsmittel (24, 24ʹ) zum Anhalten und Aufschuppen der gepreßten Exemplare (20ʹ) aufweisen, und daß die Überführungsmittel (34 bis 39ʺ) Mittel (37 bis 39) zum Ergreifen und Halten der gestapelten Exemplare (20ʹ) unter Druck zur Entnahme aus der Stapelvorrichtung (12) und zum Überführen zur Verpackungseinheit (40 bis 48) enthalten.
- Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsvorrichtung (11) horizontal im oberen Bereich der Baueinheit verläuft, daß die Stapelvorrichtung (12) vom freien Ende der Beschickungsvorrichtung (11) nach unten arbeitet und daß die Überführungsvorrichtung (34 bis 39ʺ) horizontal und gegenläufig parallel unterhalb der Beschickungsvorrichtung (11) verläuft und mit der Verpackungseinheit (40 bis 48) baulich vereinigt ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Fördermittel (14) und die Presse (16) von demselben Antrieb angetrieben werden.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Presse (16) zwei Walzen (21, 22) aufweist, die sich mit einer der Breite der Fördermittel (14, 15) entsprechenden Länge quer zur Längsachse der Fördermittel (14, 15) erstrecken, und daß der Abstand der Walzen (21, 22) zueinander verstellbar ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschickungsvorrichtung (11) an einen ersten Träger der Stapelvorrichtung (12) grenzt, die ferner einen zweiten Träger aufweist, der fluchtend unterhalb des ersten Trägers angeordnet ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Trägern verstellbare Ausrichtelemente (27) vorgesehen sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Träger um seine vertikale Achse drehbar ist und auf einer Grundplatte (30) Schienen (31) und lotrecht zur Grundplatte (30) verschiebbare Winkelschienen (32) aufweist, die Seitenkanten eines Quaders bilden und daß die Schenkel der Winkelschienen (32) mindestens auf einer Quaderseite schwenkbar oder verschiebbar sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (31) von der Grundplatte (30) weg in Richtung des ersten Trägers verschiebbar sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführungsvorrichtung (34 bis 39ʺ) einen Greifer (34) in Gestalt mindestens eines Greiferarmpaares (37) aus einem starren und einem beweglichen Greifarm (38, 39) aufweist, die parallel angeordnet sind, und daß der bewegliche Greifarm (39) gegenüber dem starren Greifarm (38) schwenkbar und/oder verschiebbar ist.
- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (34) zwei Greiferarmpaare (37) aufweist, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind.
- Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 in Verbindung mit einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Träger über die Quaderseiten mit verschiebbaren und verschwenkbaren Schenkeln mit dem Greifer (34) in Verbindung steht, der zur raumfesten vertikalen Achse des zweiten Trägers längs und quer verschiebbar ist.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (34) Schaltmittel zum Anschalten eines Antriebs aufweist, der die Schenkel in Endstellungen verschiebt oder verschwenkt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Greifarmpaaren (37) eine Einrichtung zum Banderolieren vorgesehen ist.
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