EP1197449B1

EP1197449B1 - Device and method for transferring printed folded or unfolded paper sheets to a processing line

Info

Publication number: EP1197449B1
Application number: EP00810921A
Authority: EP
Inventors: Hans Müller
Original assignee: Grapha Holding AG
Current assignee: Grapha Holding AG
Priority date: 2000-10-05
Filing date: 2000-10-05
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2020-10-05
Also published as: US20020041067A1; EP1197449A1; DE50007305D1; US6698749B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beschickung einer Verarbeitungsstrecke mit gefalzten oder ungefalzten Druckbogen, bestehend aus einem gestapelte Druckbogen von einem benachbarten Druckbogenmagazin abziehenden Förderrotor, der am etwa kreisförmigen Umfang, an den ein durch wenigstens ein taktverbunden angetriebenes, auf den in Förderrichtung vorderen Rand eines Druckbogens ansaugend einwirkendes Trennorgan vom Stapel teilweise abgehobene Druckbogen versetzbar ist, und eine zur Aufnahme des vorderen Randes eines Druckbogens vorgesehene Ausnehmung aufweist und der mit einem am Teilumfang anliegenden, gleichsinnig angetriebenen Transportband einen Förderspalt bildet.The invention relates to a device for loading a Processing line with folded or unfolded printed sheets, consisting of a stacked sheet from a neighboring one Sheet magazine pulling conveyor rotor, which on approximately circular circumference, to which one by at least one cyclically driven, on the front in the conveying direction Separating element which acts on the edge of a printed sheet printing sheet partially lifted off the stack can be moved, and a provided for receiving the front edge of a printed sheet Has recess and the one with the part circumference, conveyor belt driven in the same direction forms.

Eine Vorrichtung dieser Art ist beispielsweise in der CH - A - 598 107 offenbart. Diese dient dem Zweck, die in zunehmenden Mengen aufkommenden Druckbogen schneller verarbeiten zu können. Hierzu sieht diese Druckschrift für das Vortrennen der Druckbogen ein an der Vorderseite des Stapels in gegenseitigem Wechsel arbeitendes Saugerpaar vor, so dass mit jeweils einem Sauger ein an dem vorderen Rand erfasster Druckbogen an einen am Umfang mit mehreren Ausnehmungen ausgebildeten Förderrotor versetzbar ist und von letzterem um eine unter dem Stapel sich befindende Umlenkrolle weiter in Abkipprichtung umgelenkt und durch Mitnahme zwischen dem Förderrotor und der Umlenkrolle herausgezogen wird, dass durch das Abkippen der nachfolgende Sauger schon den nachfolgenden Druckbogen am Falz erfassen kann.
Ob mit dieser Ausführung eine Leistungssteigerung erzielt werden kann, wenn andererseits die Zuverlässigkeit beeinträchtigt wird, ist fragwürdig.A device of this type is disclosed, for example, in CH-A-598 107. This serves the purpose of being able to process the increasing number of printed sheets more quickly. For this purpose, this document provides for the pre-separation of the printed sheets a pair of suction cups working alternately on the front side of the stack, so that with each suction cup a printed sheet recorded on the front edge can be moved to a conveyor rotor formed on the circumference with a plurality of recesses and by the latter a deflection roller located under the stack is deflected further in the tilting direction and is pulled out by entrainment between the conveyor rotor and the deflection roller, so that the subsequent suction pad can already grasp the following printed sheet on the fold by tipping over.
It is questionable whether an increase in performance can be achieved with this version if, on the other hand, the reliability is impaired.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine Leistungssteigerung bei hohem Zuverlässigkeiusgrad erzielt werden kann.The present invention has for its object a To create device of the type mentioned, with the achieves an increase in performance with a high degree of reliability can be.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass das Trennorgan wenigstens einen mit einer Vakuumquelle verbundenen Saugkopf aufweist, der an einer parallel zur Drehachse des Förderrotors an diesem schwenkbar gelagerten Steuerwelle einer Steuervorrichtung befestigt ist.
Dadurch kann eine konstruktiv einfache Ausführungsform hergestellt werden.According to the invention, this object is achieved in that the separating member has at least one suction head which is connected to a vacuum source and which is fastened to a control shaft of a control device which is pivotably mounted on the conveyor rotor parallel to the axis of rotation of the latter.
This enables a structurally simple embodiment to be produced.

Anschliessend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, auf die bezüglich aller in der Beschreibung nicht näher erwähnten Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1: eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 2: eine alternative Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung und
Fig. 3: eine Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung.

The invention is then explained with reference to the drawing, to which express reference is made to all details not mentioned in the description, with reference to two exemplary embodiments. The drawing shows in:

Fig. 1: 2 shows a schematic representation of the device according to the invention,
Fig. 2: an alternative embodiment of the device according to the invention and
Fig. 3: a side view of the device shown in Fig. 2.

Die Fig. 1 veranschaulicht eine Vorrichtung 1 zur Beschickung einer Verarbeitungsstrecke mit gefalzten oder ungefalzten Druckbogen 2, beispielsweise ein Anleger für einen Sammelhefter, eine Zusammentragmaschine für die Herstellung von klebegebundenen Büchern oder eine Einsteckmaschine für Zeitungen. Die Vorrichtung bzw. der Anleger 1 weist ein in einem Gestell 3 (siehe Fig. 3) drehender Förderrotor 4 auf, der durch eine Rotorwelle 5 mit daran befestigten, einen Rotor bildenden Förderscheiben 6 ausgebildet ist. Jede Förderscheibe 6 ist am Umfang mit zwei sich gegenüberliegenden Ausnehmungen 7 versehen, die, über drei Förderscheiben 6 betrachtet, fluchtend hintereinander und parallel zur Rotorwelle 5 angeordnet sind. Weiterhin ist den in Reihe angeordneten Ausnehmungen 7 jeweils ein Trennorgan 8 zugeordnet, das mehrere an einer in den Förderscheiben 6 parallel zur Rotorwelle 5 gelagerten Trennwelle 9 befestigte Saugarme 10 mit auf den in Förderrichtung 7 vorderen -gefalzten oder ungefalzten- Rand eines Druckbogens 2 einwirkenden Saugköpfen 11 aufweist. Die mit einer nicht ersichtlichen Vakuumquelle verbundenen Saugköpfe 11 werden über eine Leitung 12 mit einem Vakuum versorgt, das beispielsweise über ein Drehschieberventil 13 (siehe Fig. 3) gesteuert ist. Die in einem benachbarten Magazin 14 gestapelten Druckbogen 2 werden von dem/den mit dem Förderrotor 4 umlaufenden Trennorgan/en 8 an dem dem Förderrotor 4 zugewandten, gefalzten vorstehenden Rand an der Unterseite resp. vorderen Seite eines Druckbogens 2 des Stapels erfasst, um sie bei einer geschuppten Entnahme der Druckbogen 2 als Stützorgan dienende Umlenkrolle 15 nach unten umzulenken, sodass der vordere Rand des vom Trennorgan 8 abgehobenen Druckbogens 2 in die nachlaufende Ausnehmung 7 eintaucht, ohne vorerst vom Trennorgan 8 gelöst zu werden. Dieses Mitlaufen des Trennorgans 8 ist in Fig. 1 durch unterbrochene Linien im Wirkbereich des Trennorgans 8 dargestellt. Das Trennorgan 8 löst sich vom vorderen Rand des Druckbogens 2, sobald dieser von einem durch die Förderscheiben 6 des Förderrotors 4 und ein oder mehrere an der Umlenkrolle 15 umlaufenden Transportbänder 16 gebildeten Einzugsspalt 17 förderwirksam erfasst wird.
Sollen die Druckbogen 2 beim Abziehen aus dem Magazin 14 vereinzelt werden, dann braucht die Umlenkrolle 15 nicht mehr als Stützorgan an der Unterseite des Stapels verwendet zu werden. Das/die um die Umlenkrolle 15 umlaufenden, in einem Bereich von etwa 120° an dem Umfang des Förderrotors 4 gleichsinnig entlang laufenden Transportbänder 16 bilden einen Förderspalt, der sich durch die auf einer Feder 18 abgestützten Umlenkrolle 15 an einen sich bezüglich Höhe ändernden Schuppenstrom anpassen lässt. Die/das Transportband 16 wird um drei Umlenkrollen 15, 19, 20 geführt, von denen die Rolle 20 an einem Spannhebel 21 zum Spannen des Transportbandes 16 gelagert ist. Das/die mit dem Förderrotor 4 umlaufenden Trennorgane 8 sind mit einer Steuervorrichtung 22 antriebsverbunden. Hierzu weist die Steuerwelle 9 an einem Ende ein Zahnritzel 23 auf, das mit einem weiteren, an dem Förderrotor 4 gelagerten Zahnrad 24 kämmt, an dem ein in eine ortsfeste, mit dem Gestell 3 verbundene (nierenförmige) Steuerbahn 25 eingreifender, am freien Ende eine frei drehende Rolle 29, als Tastorgan ausgebildeter Steuerhebel 26 gelagert ist. Fig. 1 zeigt ein Trennorgan 8 mit an dem untersten Druckbogen 2 angedocktem Saugkopf 11 und die entsprechende Stellung der Steuervorrichtung 22. Unmittelbar anschliessend wird eine die gestapelten Druckbogen 2 im vorderen Randbereich stützende Rückhalteklinke 27 nach unten geschwenkt (strichpunktierte Lage), damit der am Trennorgan 8 angesaugte Druckbogen 2 am falzseitigen Rand um die Umlenkrolle 15 nach unten geschwenkt werden kann. Sobald der vordere Rand in den Umfang des Förderrotors 4 bzw. die dem fälligen Druckbogen 2 zugeordnete Ausnehmung 7 eingetaucht ist, dreht die Rückhalteklinke 27 resp. -klinken wieder in ihre stützende Betriebsstellung zurück. Der weitere Verlauf des Trennorgans 8 und der Ausnehmung 7 und deren Stellung ist in Fig. 1 gestrichelt dargestellt. Erkennbar wird dabei, dass für das Trennorgan 8 mehr Raum und Zeit zum Versetzen eines Druckbogens 2 an den Förderrotor 4 zur Verfügung steht als wie es in der CH - A - 598 107 möglich ist. Die Bewegungsbahn eines Saugkopfes 11 ist in Fig. 1 mit 28 vermerkt. Der/die Saugköpfe 11 befinden sich vom Moment der Uebernahme des Druckbogens 2 am Einzugsspalt 17 bis zur Abgabe am Ende des Förderspaltes innerhalb des Umfangs des Förderrotors 4.1 illustrates a device 1 for loading a processing line with folded or unfolded printed sheets 2, for example a feeder for a saddle stitcher, a gathering machine for the production of adhesive-bound books or an inserting machine for newspapers. The device or the feeder 1 has a conveyor rotor 4 rotating in a frame 3 (see FIG. 3), which is formed by a rotor shaft 5 with conveyor disks 6 attached to it and forming a rotor. Each conveyor disk 6 is provided on the circumference with two mutually opposite recesses 7 which, viewed over three conveyor disks 6, are arranged in alignment one behind the other and parallel to the rotor shaft 5. Furthermore, each of the recesses 7 arranged in series is assigned a separating element 8, which has a plurality of suction arms 10 fastened to a separating shaft 9 mounted in the conveyor disks 6 parallel to the rotor shaft 5 and having suction heads acting on the front edge of a printed sheet 2 in the direction of conveyance 7, folded or unfolded 11 has. The suction heads 11, which are connected to a vacuum source that cannot be seen, are supplied with a vacuum via a line 12, which is controlled, for example, via a rotary slide valve 13 (see FIG. 3). The stacked in a neighboring magazine 14 sheets 2 are from the / with the conveyor rotor 4 rotating separating element (s) 8 on the conveyor rotor 4 facing, projecting edge on the underside or. The front side of a printing sheet 2 of the stack is gripped in order to deflect the deflecting roller 15 serving as a support member when the printing sheets 2 are scaly, so that the front edge of the printing sheet 2 lifted from the separating member 8 dips into the trailing recess 7 without first being removed from the separating member 8 to be solved. This running of the separating element 8 is shown in FIG. 1 by broken lines in the effective area of the separating element 8. The separating member 8 detaches itself from the front edge of the printed sheet 2 as soon as it is detected by a feed gap 17 formed by the conveyor disks 6 of the conveyor rotor 4 and one or more conveyor belts 16 rotating on the deflection roller 15.
If the printed sheets 2 are to be separated when they are pulled out of the magazine 14, then the deflection roller 15 no longer needs to be used as a support member on the underside of the stack. The conveyor belt 16, which runs around the deflection roller 15 and runs in the same direction along a range of about 120 ° on the circumference of the conveyor rotor 4, forms a conveyor gap which, by means of the deflection roller 15 supported on a spring 18, adapts to a shingled stream which changes in height leaves. The / the conveyor belt 16 is guided around three deflection rollers 15, 19, 20, of which the roller 20 is mounted on a tensioning lever 21 for tensioning the conveyor belt 16. The separating elements 8 rotating with the conveyor rotor 4 are drive-connected to a control device 22. For this purpose, the control shaft 9 has a pinion 23 at one end, which meshes with a further gear 24 mounted on the conveyor rotor 4, on which a control track 25 engaging in a fixed (kidney-shaped) control path 25 connected to the frame 3 has one on the free end freely rotating roller 29, control lever 26 designed as a sensing element is mounted. 1 shows a separating member 8 with the suction head 11 docked on the lowermost printed sheet 2 and the corresponding position of the control device 22. Immediately afterwards, a retaining pawl 27 supporting the stacked printed sheets 2 in the front edge area is pivoted downward (dash-dotted position) so that it is on the separating member 8 sucked-in printing sheets 2 can be pivoted downward on the fold-side edge around the deflection roller 15. As soon as the front edge is immersed in the circumference of the conveyor rotor 4 or the recess 7 assigned to the due printing sheet 2, the retaining pawl 27 resp. -Return to their supporting operating position. The further course of the separating member 8 and the recess 7 and their position is shown in dashed lines in FIG. 1. It can be seen that there is more space and time available for the separating element 8 to move a printing sheet 2 to the feed rotor 4 than is possible in CH-A-598 107. The movement path of a suction head 11 is noted at 28 in FIG. 1. The suction head (s) 11 are located within the circumference of the conveying rotor 4 from the moment the printing sheet 2 is taken over at the feed gap 17 to the point of discharge at the end of the conveying gap.

Die Bewegungsrichtung eines abzuziehenden resp. umzulenkenden Druckbogens 2 ändert sich gegenüber der Drehrichtung F des Förderrotors 4 von einer gegenläufigen in eine gleichsinnige Bewegungsrichtung am Einszugsspalt 17. The direction of movement of a to be deducted. be diverted Sheet 2 changes with respect to the direction of rotation F of Conveyor rotor 4 from a counter-rotating in a same direction Direction of movement at feed slot 17.

Die zur Führung des Vakuums ausgebildeten Saugarme 10 münden über einen rechten Winkel in die Steuerwelle 9, die durch einen mit der Vakuumleitung 12 verbundenen (kreisförmigen) Hohlraum 44 (Fig. 1) ausgebildet ist. Die Verbindung an die Saugköpfe 11 könnte auch radial zur Schwenkachse der Steuerwelle 9 -einen spitzen Winkel von weniger als 30° bildend- ausgeführt sein.The suction arms 10 designed to guide the vacuum open over a right angle into the control shaft 9 by a (circular) cavity connected to the vacuum line 12 44 (Fig. 1) is formed. The connection to the suction heads 11 could also be radial to the pivot axis of the control shaft 9 -forming an acute angle of less than 30 ° his.

Die zur Betätigung der Rückhalteklinken 27 vorgesehene Welle 30 ist parallel zu der Rotorwelle 5 und der Steuerwelle 9 verlaufend im Gestell 3 gelagert. Sie weist einenends einen Hebel 31 auf, der über eine Rolle 33 von einer an der Rotorwelle 5 sitzenden, umlaufenden Kurvenscheibe 32 verschwenkt wird. Der Antrieb der Rotorwelle 5 erfolgt übrigens durch Zahnrad 34 am Ende der Rotorwelle 5.The shaft provided for actuating the retaining pawls 27 30 is parallel to the rotor shaft 5 and the control shaft 9 stored in rack 3. It has a lever at one end 31, which is supported by a roller 33 on the rotor shaft 5 seated, rotating cam 32 is pivoted. The Incidentally, the rotor shaft 5 is driven by a gear 34 on End of the rotor shaft 5.

Eine alternative Ausführungsform zeigen die Fig. 2 und 3, wobei sich die dort gezeichnete Ausführung insbesondere durch eine zusätzliche, gesteuerte Greifvorrichtung 35 von der Ausführung in Fig. 1 unterscheidet. Die Greifvorrichtung 35 ist durch eine in den Förderscheiben 6, parallel zur Rotorwelle 5 verlaufende Greiferwelle 36 ausgebildet, an welcher beispielsweise drei Greifarme 37 befestigt sind. Die zur Offen- oder Schliessstellung der Greifvorrichtung 35 erforderlichen Schwenkbewegungen der Greiferwelle 36 werden mittels einem an dem Greiferwellenende befestigten Greiferhebel 38 von einer an dessen freiem Ende gelagerten und auf einer ortsfesten Steuerbahn 39 umlaufenden Steuerrolle 40 ausgeführt; die Steuerbahn 39 ist mit dem Gestell 3 verbunden. Die Ausnehmungen 7 am Umfang des Förderrotors 4 resp. der Förderscheiben 6 sind mit einer erweiterten Zutrittsöffnung taschenförmig ausgebildet, so dass die an den Saugköpfen 11 umgelenkten Druckbogen 2 in die entgegendrehende Ausnehmung 7 auf direktem Weg eintauchen können. Die in Drehrichtung F nachlaufende Wand 41 der Ausnehmung 7 ist als Greifauflage bei geschlossener Greifvorrichtung 35 vorgesehen und die Greifarme 37 weisen hierzu einen abgekröpften Endabschnitt 42 auf, der eine Bewegung der Greifarme 37 innerhalb des Umfangs des Förderrotors 4 gewährleistet. Die Greifauflage könnte beispielsweise auch durch eine ambosartig wirkende, an den Förderscheiben 6 gelagerte Walze 43 ausgebildet sein.An alternative embodiment is shown in FIGS. 2 and 3, wherein the execution drawn there in particular an additional, controlled gripping device 35 of the type in Fig. 1 differs. The gripping device 35 is through one in the conveyor disks 6, parallel to the rotor shaft 5 running gripper shaft 36 formed, for example three gripper arms 37 are attached. The open-ended or Closing position of the gripping device 35 required Pivoting movements of the gripper shaft 36 are carried out by means of a the gripper lever 38 attached to the gripper shaft end from one the free end of which is stored and on a fixed control track 39 rotating control roller 40; the control track 39 is connected to the frame 3. The recesses 7 on the circumference the conveyor rotor 4 respectively. the conveyor discs 6 are with an enlarged access opening is pocket-shaped, so that the printed sheets 2 deflected on the suction heads 11 in immerse the counter-rotating recess 7 in a direct way can. The wall 41 of the recess trailing in the direction of rotation F. 7 is a gripping pad with the gripping device closed 35 provided and the gripping arms 37 have a cranked for this purpose End section 42 on a movement of the gripper arms 37 guaranteed within the scope of the conveyor rotor 4. For example, the gripping pad could also be an anvil acting roller 43 mounted on the conveyor disks 6 be trained.

Claims

Apparatus (1) for transferring folded or unfolded printed sheets (2) to a processing line, [the said apparatus] consisting of a transfer rotor (4) that: pulls stacked printed sheets (2) from an adjacent hopper (14); has at its approximately circular periphery - to which a printed sheet (2), plucked partly off the stack by at least one separating device (8) driven in a time cycle and acting by suction on the leading edge (i.e. leading in the conveying direction (F)) of [the] printed sheet (2), is displaceable - and* a recess (7) to receive the leading edge of [the] printed sheet (2); and forms a conveying gap with a conveyor belt (16) resting on its part-circumference and driven in the same direction; characterized in that the separating device (8) has at least one suction head (11) connected to a vacuum source and carried on a camshaft (9) of a cam mechanism (22), mounted pivotably on the transfer rotor (4), parallel with its rotational axis.
Apparatus according to Claim 1, characterized in that the camshaft (9) is connected to a follower (26, 29) travelling around a stationary cam way (25).
Apparatus according to Claim 2, characterized in that the follower (26, 29) is configured as a lever, and has a roller (26) at its free end.
Apparatus according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that the transfer rotor (4) has at least two separating devices (8).
Apparatus according to any one of Claims 1 to 4, characterized in that in the zone of plucking the printed sheets (2) from the stack the transfer rotor (4) has a direction of rotation (F) changing from an opposite motion to a same-way motion regarding deflection of the printed sheets (2) to be pulled.
Apparatus according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that the separating device (8) when in the inactive position is kept within the orbit of the transfer rotor (4).
Apparatus according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that at the moment of pick-up, the suction head (11), directed approximately perpendicularly to the underside of the stack, makes an acute angle of less than 30° with a plane passing through the rotational axis of the transfer rotor (4) and the camshaft (9).
Apparatus according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that the conveyor belt (16) forming an infeed gap with the circumference of the transfer rotor (4) is elastically supported in the infeed zone.
Apparatus according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that the conveying gap at the circumference of the transfer rotor (4) extends over approximately 120°.
Apparatus according to any one of Claims 1 to 9, characterized in that a gripper device (35) operable contrariwise to the direction of rotation (F) of the transfer rotor (4) to clamp the fed leading edge of the printed sheet (2) is assigned to the recess (7) arranged at the circumference of the transfer rotor (4).
Apparatus according to Claim 10, characterized in that the gripper device (35) is formed by a gripper shaft (36) mounted pivotably on either side of the transfer rotor (4), parallel with its rotational axis, with gripper arms (37) attached which are drivable into open and closed positions by a follower (38, 40) connected to the gripper shaft (36) and travelling around a stationary cam (39).
Apparatus according to either of Claims 10 and 11, characterized in that the recesses (7) are configured as pockets and have a widened entry opening for the printed sheets (2).
Apparatus according to Claim 12, characterized in that the trailing wall (41) (i.e. trailing in the direction of rotation (F)) of the recess (7) is configured as a support face for the gripper device (35).
Apparatus according to any one of Claims 11 to 13, characterized in that the gripper arms (37) clamping a printed sheet (2) to the support face have an end portion (42) cranked in the direction of their closing motion.
Apparatus according to Claim 14, characterized in that the support face is configured as a roller (43).
Apparatus according to any one of Claims 1 to 15, characterized in that a return pulley (15) of the conveyor belt (16), forming, with the transfer rotor (4), the infeed gap, [serves] to deflect the printed sheets (2) seized by the separating device (8) by their leading edge (i.e. leading in the direction of rotation).
Apparatus according to any one of Claims 10 to 16, characterized in that the active zone of the gripper device (35) [lies] within the circumference of the transfer rotor (4).