EP2107023B1

EP2107023B1 - Verfahren und dazugehörige Vorrichtung zum Erstellen eines Stroms aus flächigen Produkten in einer vorgegebenen Sequenz

Info

Publication number: EP2107023B1
Application number: EP09405059.8A
Authority: EP
Inventors: Werner Honegger
Original assignee: Ferag AG
Current assignee: Ferag AG
Priority date: 2008-04-03
Filing date: 2009-04-01
Publication date: 2018-08-08
Anticipated expiration: 2029-04-01
Also published as: EP2107023A1; CA2661063A1; AU2009201294A1; US7845485B2; CA2661063C; AU2009201294B2; US20090250311A1

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Förder- und Verarbeitungstechnik von flächigen Produkten, insbesondere von Druckereiprodukten wie Zeitungen, Zeitschriften und Magazinen. Sie betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erstellen eines Stroms aus flächigen Produkten in einer vorgegebenen Sequenz bzw. Reihenfolge, insbesondere mit dem Zwecke der Weiterverarbeitung in dieser vorgegebenen Reihenfolge. Eine bevorzugte Anwendung ist in der Versandraumtechnik beim Zusammenstellen und gegebenenfalls Adressieren verschiedener Produkte in einer vorgegebenen Reihenfolge entsprechend einer vorgegebenen Sequenz von Adressen, die beispielsweise einer Versandroute entspricht.
In der Versandraumtechnik müssen verschiedene Produkte nach Adressaten aufgeteilt zusammengestellt und gegebenenfalls adressiert und zu Gruppen (z.B. als Kleinstapel) zusammengefasst werden. Der Hintergrund ist, dass in der Regel verschiedene Produkte in vorgegebener Anzahl an bestimmte Adressen ausgeliefert werden müssen, wobei die Adressaten in vorgegebener Reihenfolge (Versandroute) aufgesucht werden. Hierbei wird verlangt, dass zumindest ein, in der Regel jedes Produkt, das für einen bestimmten Adressaten bestimmt ist, mit der betreffenden Adresse individualisiert wird.
Es besteht daher das Bedürfnis, dass der gesamte Produktestrom bereits in der vorgegebenen Sequenz erstellt wird, bevor die Produkte weiterverarbeitet werden. Eine Weiterverarbeitung kann die Adressierung aller oder ausgewählter Produkte und/oder das Bilden von Gruppen/Stapeln, gegebenenfalls vor oder nach Verpackung einzelner Produkte oder Produktegruppen, umfassen. Eine Sequenz von Produkten vom Typ A, B, C, ... sieht beispielsweise wie folgt aus: AAABBCCCCCAAAABBBC..., wobei die ersten drei Exemplare vom Produkt A, die ersten zwei Exemplare vom Produkt B und die ersten fünf Exemplare vom Produkt C beispielsweise für einen ersten Empfänger bestimmt sind, die nächsten vier Exemplare A, drei Exemplare B und ein Exemplar C für einen zweiten Empfänger bestimmt sind, usw.. Die Sequenz kann auch wie folgt aussehen: (ABC) (ABC) (AB) (AC) (BC), wobei jeweils aufeinander gelegte Produkte A, B, C in Klammern angegeben sind. Diese sind einem Endprodukt bzw. Empfänger zugeordnet, beispielsweise handelt es sich um individualisierte Beilagen, die in einem weiteren Schritt in eine Zeitung eingesteckt werden. Ein der Sequenzerstellung nachgeschalteter Drucker kann dann beispielsweise reihenfolgengerecht die Adressen aufdrucken, und die Produkte können anschliessend reihenfolgengerecht zu Gruppen und/oder Stapeln zusammengefasst und gemäss einer vorgegebenen Versandroute (Abfolge der Empfänger) ausgeliefert werden.
Die Produkte können im Produktestrom einzeln oder ganz oder teilweise überlappend vorliegen. Für eine nachfolgende Adressierung aller Produkte ist es in der Regel notwendig, dass zumindest ein Teil der Produktoberfläche zugänglich ist.
Ein falsches oder fehlendes Produkt führt dazu, dass sich die Produktabfolge verschiebt, und damit die nachfolgenden Schritte, insbesondere Adressierung gemäss einer Adressliste, nicht mehr passen. Selbst ohne nachfolgende Adressierung kann ein Fehler dazu führen, dass keine sequenzrichtige, insbesondere versandroutengerechte Produktefolge mehr vorliegt. Insgesamt möchte man die durch eine fehlerhafte Produktesequenz bedingte Fehlerfortpflanzung in den nachfolgenden Verarbeitungsschritten möglichst vermeiden.
Die EP-A 0 511 159 beschreibt ein Verfahren sowie eine entsprechende Vorrichtung, die zum Zusammenstellen von komplexeren Produkten durch Einstecken von Teilprodukten in ein Hauptprodukt dient. Dabei werden verschiedene, als kontinuierliche Ströme zugeführte Produkte auf mindestens einer Gruppierungsstrecke, realisiert durch einen Bandförderer, zu Gruppen zusammengeführt. Jede Gruppe soll eine vorgegebene Abfolge von Produkten aufweisen. Um Fehler im abgelegten Produktestrom aufgrund von Fehlern in der Zuführung zu vermeiden, wird vorgeschlagen, die Produkte noch in den Zuführungsströmen vor der Abgabe an die Gruppierungsstrecke zu puffern, z.B. mittels entsprechender Zwischenförderer. Die Abgabe soll erst erfolgen, wenn in allen Puffern eine ausreichende Anzahl von Produkten zur Erstellung einer kompletten Gruppe vorhanden ist. Gegebenenfalls wird die Erstellung einer Gruppe so lange verzögert, bis dies der Fall ist. Es wird dabei in Kauf genommen, dass der abgelegte Produktestrom Lücken aufweist. Dies ist jedoch unproblematisch, da es hier nicht auf eine versandroutengerechte Zusammenstellung eines beliebig langen Produktestroms ankommt und auch nicht adressiert wird.
Ein ähnliches Verfahren ist aus der EP-A 1 475 329 bekannt. Statt einer einzelnen Ablage der Produkte werden hier mehrere Produkte gleichzeitig bereitgestellt und als fertige Teil-Schuppenformation abgelegt. Hier werden ebenfalls nur Sektionen (kurze Produktsequenzen) verarbeitet, ohne die Produkte zu adressieren.
Die bekannten Verfahren sind vor allem zum Zusammenstellen von Druckereiprodukten aus mehreren Teilprodukten bestimmt, beispielsweise zum Herstellen von Heften oder Büchern aus mehreren Signaturen oder zum Einstecken verschiedener Einlagen in gefaltete Zeitungen. Hierbei handelt es sich stets um Gruppen mit relativ geringer Produktanzahl, für die sich die notwendigen Zwischenspeicher ohne grösseren Aufwand realisieren lassen. Zur Erstellung längerer Sequenzen sind dagegen grössere Zwischenspeicher notwendig, um gegebenenfalls alle hintereinander abzugebenden Produkte bis zur Abgabe puffern zu können. Das bekannte Verfahren ist daher ohne konstruktive Anpassung der verwendeten Vorrichtung nicht zur Erstellung beliebig langer Sequenzen, insbesondere mit einer grossen Anzahl gleicher Produkte in einer Teilsequenz (Gruppe) geeignet.
Ausserdem können gemäss dem Stand der Technik nur Fehler bei der Abgabe der Produkte an die Gruppierungsstrecke vermieden werden. Ein Fehler im erstellten Produktestrom kann nicht korrigiert werden und somit ebenfalls zu Folgefehlern bei der Weiterverarbeitung führen.
Die US 5,171,005 beschreibt eine Einrichtung und ein Verfahren zum Zusammenstellen von Zeitungen. Die Einrichtung weist eine Mehrzahl von Zuführstationen und eine Abgabestation auf, wobei den Zuführstationen jeweils ein Füllschacht zur Aufnahme von Druckprodukten als Stapel zugeordnet ist. Auf einer kreisförmigen Dreheinrichtung angeordnete Aufnahmefächer werden entlang einer geschlossenen Kreisbahn an den kreisförmig und sequentiell entlang dieser Kreisbahn angeordneten Zuführstationen sowie der Abgabestation vorbei geführt. Die an den Zuführstationen vorbei geführten Fächer werden von den dazugehörigen Füllschächten mit Zeitungsteilen beschickt. An der Abgabestation werden die zusammengestellten Zeitungen von den vorbeilaufenden Taschen an einen Greiferförderer abgegeben. Bei einem Zuführungsfehler absolviert die Dreheinrichtung eine zusätzliche Umdrehung, um das vom Zuführungsfehler betroffene Fach an die entsprechende Zuführstation zurückzuführen und den Zuführungsfehler zu beheben.
Auf diese Weise kann eine für den späteren Versand vorbestimmte Sequenz unterschiedlicher Zeitungsprodukte beibehalten werden.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erstellen eines Produktestroms in einer vorgegebenen Sequenz zur Verfügung zu stellen, bei dem die oben genannten Nachteile vermieden sind und insbesondere Fehler auch nach der Abgabe der Produkte aus den Zuführungen korrigierbar sind. Es soll insbesondere ermöglicht werden, dass die Reihenfolge der Weiterverarbeitung und die Reihenfolge der Produkte in Übereinstimmung gebracht werden kann.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 10. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
Zum Erstellen eines Produktestroms gemäss einer vorgegebenen Sequenz werden die Produkte aus verschiedenen Zuführungsströmen einer Gruppierungsstrecke zugeführt und dort gemäss der Sequenz auf einen Förderer mit einer geschlossenen Umlaufbahn beispielsweise einzeln oder als Kleingruppen hintereinander oder teilweise überlappend abgelegt. Es wird eine Reparaturfunktion realisiert, indem die Produkte vom Förderer nur dann an eine weiterverarbeitende Station übergeben werden, wenn die Sequenz der abgelegten Produkte stimmt und alle Produkte mit der gewünschten Qualität und in der gewünschten Reihenfolge vorhanden sind. Im Fehlerfall, z.B. auch bei einem Fehler in der Zuführung, der zu einer Lücke im abgelegten Strom führt, werden die Produkte als Teil-Produktestrom durch den kontinuierlich betriebenen Förderer wieder der Gruppierungsstrecke zugeführt, während die Ablage neuer Produkte unterbrochen wird. Hier wird der Fehler durch Ablage des fehlenden Produkts korrigiert. Zur Fehlerkorrektur kann zuvor eine Ausschleusung eines schadhaften oder falschen Produkts vorgesehen sein. Nach der Fehlerkorrektur wird die Erstellung des Produktestroms durch sequenzrichtige Abgabe weiterer Produkte fortgesetzt. Das Verfahren ermöglicht die fehlerfreie Erstellung beliebig langer und beliebig zusammengesetzter Sequenzen.
Unter Sequenz wird unter anderem Folgendes verstanden:

Produkte sind in einer bestimmten Reihenfolge hintereinander ohne Überlapp abgelegt, z.B. bei Produkten vom Typ A, B, C eine Sequenz der Form AAABBCCCCCAAAABBBC...
Produkte sind hintereinander und gegebenenfalls aufeinander abgelegt, z.B. wird eine Sequenz der Form (ABC)(ABC)(AB)(AC)(BC)... erstellt. Die Klammern geben an, dass die entsprechenden Produkte A, B, C aufeinander gelegt sind; die so erstellten Gruppen sind im Förderstrom hintereinander angeordnet.

Um festzustellen, ob die Abfolge der Produkte im Produktestrom der vorbestimmten Sequenz entspricht, wird das System vorzugsweise an wenigstens einer geeigneten Stelle überwacht, z.B. stromabwärts von der Gruppierungsstrecke und/oder an den jeweiligen Abgabepositionen und/oder unmittelbar vor der Übergabe an die weiterverarbeitende Station. Nach Detektion eines Fehlers wird die Abgabe neuer Produkte aus den Zuführungsströmen an den Förderer, gegebenenfalls mit einer Zeitverzögerung, unterbrochen, ohne die Bewegung des Förderers zu unterbrechen. Die auf dem Förderer bereits abgelegten Produkte werden nun wenigstens ab einer dem Fehler entsprechenden Fehlerstelle im Produktestrom nicht mehr an die weiterverarbeitende Station abgegeben, sondern in einem Reparaturmodus entlang der geschlossenen Bewegungsbahn wieder zur Gruppierungsstrecke zurück gefördert ("Repair"-Vorgang/-Durchlauf/-Modus). Die so entstehende Lücke im abgegebenen Produktestrom wird in Kauf genommen. Sie ist unproblematisch, da auch die Weiterverarbeitung gegebenenfalls entsprechend unterbrochen werden kann.
Die Unterbrechung der Produktezufuhr an die Gruppierungsstrecke hat zwar zur Folge, dass die Erstellung des Produktestroms daher an einer bestimmten Stelle innerhalb der Sequenz während des Reparaturdurchlaufs unterbrochen wird. Die Erstellung des sequenzrichtigen Produktestroms wird jedoch zu einem späteren Zeitpunkt vorzugsweise an genau dieser Stelle im unmittelbaren Anschluss an den fehlerkorrigierten "reparierten" Teilstrom, also lückenlos, wieder fortgesetzt. Auf diese Weise ist die richtige Abfolge der Produkte bei ihrer Abgabe an die Weiterverarbeitung unabhängig von der Länge der zu erstellenden Sequenz gewährleistet.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst eine Mehrzahl von Zuführungseinheiten für die Produkte und einen Förderer mit einer geschlossenen Umlaufbahn zum Fördern des erstellten Produktestroms. Die steuerbaren Zuführungseinheiten geben die Produkte an mehreren hintereinander liegenden Abgabepositionen entlang einer Gruppierungsstrecke an den Förderer ab. Eine entlang der Bewegungsbahn des Förderers im Bereich des Übergangs zwischen dem Förderer und der weiterverarbeitenden Station angeordnete steuerbare Abgabeeinheit dient dazu, den Produktestrom wahlweise aus dem Förderer an die weiterverarbeitende Station abzugeben oder entlang der geschlossenen Bewegungsbahn weiterzufördern, so dass er der Gruppierungsstrecke erneut zugeführt wird. Zur Steuerung der beteiligten Komponenten ist eine Steuereinheit vorhanden. Diese erhält vorzugsweise Statusinformationen oder Fehlermeldungen von den beteiligten Komponenten. Zum Erfassen von Fehlern im erstellten Produktestrom, insbesondere einer Lücke oder eines beschädigten Produkts oder einer fehlerhaften Gruppe aufeinanderzulegender Produkte, und deren Meldung an die Steuereinheit ist vorzugsweise eine Detektionseinheit vorhanden, z.B. eine Lichtschranke, eine Kamera oder ein anderer optischer oder mechanischer Sensor, die bevorzugt stromabwärts von der Gruppierungsstrecke entlang der Bewegungsbahn angeordnet ist.
Die Steuereinheit kommuniziert vorzugsweise auch mit der weiterverarbeitenden Station. Die Steuereinheit teilt beispielsweise mit, wenn die Produktabgabe vom Förderer an die weiterverarbeitende Station aufgrund eines Reparaturdurchlaufs unterbrochen bzw. im Anschluss daran wieder aufgenommen wird. Damit kann die Weiterverarbeitung gegebenenfalls ebenfalls unterbrochen werden, z.B. kann ein Adressiermodul so lange gestoppt werden, bis wieder Produkte ankommen.
Die Abgabeeinheit ist beispielsweise durch eine mechanische Weiche realisiert oder durch Elemente, welche eine Zustandsänderung (offen/geschlossen) gegebenenfalls vorhandener Greifer zwecks Produktabgabe bzw. Weiterförderung bewirken.
Die Vorrichtung wird vorzugsweise getaktet betrieben, wobei alle Komponenten, insbesondere die Zuführungseinheiten und gegebenenfalls auch die Weiterverarbeitung, demselben Takt unterworfen sind. Ein Takt entspricht beispielsweise einem bestimmten Vorschub des Förderers, z.B. der in Förderrichtung gemessen Länge eines Aufnahmeabteils.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass ohne grossen konstruktiven Aufwand eine Reparaturfunktion realisiert werden kann, mit der Fehler im abgelegten Produktestrom nachträglich, jedoch vor Abgabe an die Weiterverarbeitung, korrigiert werden können. Die Produkte werden so lange in der vorgegebenen Sequenz abgelegt, bis ein Fehler festgestellt wird. Erst dann wird die Sequenzerstellung gegebenenfalls mit einer Zeitverzögerung unterbrochen und die auf dem Förderer zwischengespeicherte Teilsequenz ab der Fehlerstelle bis zum letzten Produkt vor der Unterbrechung im Repair-Modus einer Fehlerkorrektur unterzogen. Nach der Fehlerkorrektur wird die Sequenz durch Abgabe neuer Produkte wieder fortgesetzt, wobei sich das erste neue Produkt vorzugsweise direkt an das letzte Produkt der fehlerkorrigierten Sequenz anschliesst.
Mit der Erfindung können auch beliebig lange Sequenzen fehlerfrei erstellt werden, ohne dass die Zuführungen bzw. dort gegebenenfalls vorhandene Puffereinheiten vergrössert werden müssen. Die Ablage erfolgt im Normalbetrieb nicht in Teil-Sequenzen, sondern kontinuierlich. Sie wird nur bei einem Fehler unterbrochen. Falls dennoch eine mechanische Trennung des an sich kontinuierlichen Produktestroms in einzelne Gruppen erwünscht ist, können Leerstellen in die Sequenz einprogrammiert werden, die zu absichtlich fehlenden Produkten im Produktestrom führen, welche daher keinen Reparaturdurchlauf auslösen.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass der Förderer kontinuierlich betrieben werden kann und nicht angehalten werden muss, so dass Zeit- und Energieverluste sowie eine mechanische Belastung des Systems vermieden werden. Allein der Zustand der Abgabeeinheit muss gesteuert verändert werden.
Die Erfindung ermöglicht insbesondere die Erstellung einer versandroutengerecht konfigurierten Folge von einzelnen Druckereiprodukten oder Produktgruppen, die unterschiedlichen Empfängern zugeordnet sind. Die Empfänger sollen in einer vorgegebenen Reihenfolge aufgesucht werden, und die Produkte müssen daher in dieser Reihenfolge vorliegen. Die Produkte werden beispielsweise nach bzw. in der Weiterverarbeitung zu Stapeleinheiten zusammengefasst und so ausgeliefert.
Beispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen rein schematisch:

Fig. 1a-f den Ablauf des erfindungsgemässen Verfahrens;
Fig. 2a+b eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit einer Gruppierungsstrecke in Seitenansicht bzw. in Aufsicht;
Fig. 3a+b eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit zwei Gruppierungsstrecken in Seitenansicht bzw. in Aufsicht.

Fig. 1a-f zeigen schematisch den Aufbau der erfindungsgemässen Vorrichtung und den Ablauf des erfindungsgemässen Verfahrens. Fig. 1a zeigt ein Beispiel für einen Ausschnitt aus einer zu erstellenden Sequenz S aus Produkten. Die Sequenz umfasst hier beispielhaft drei unterschiedliche Produkte A, B, C in unterschiedlicher Anzahl, hier beispielhaft von links nach rechts: 3xA, 2xB, 1xC, 2xA, 3xB, 2xC, 2xA, 2xB, 3xC...
Das Beispiel betrifft eine Sequenz aus einzelnen hintereinander abzulegenden Produkten A, B, C. Das gleiche Prinzip ist auch für den Fall anwendbar, in dem die Sequenz kleine Gruppen aus aufeinander abgelegten Produkten umfasst. In diesen Fall ist die Steuerung der Zuführeinheiten (Zeitpunkt der Abgabe) entsprechend so anzupassen, dass die Produkte nicht hintereinander, sondern nebeneinander abgelegt werden.
Die Produkte A, B, C stammen aus einer Produktzuführung 50 mit drei Produktequellen Q_A, Q_B, Q_C, die an Abgabepositionen P_A, P_B, P_C in eine Gruppierungsstrecke G münden. Die Verbindung in den Zuführungsströmen zwischen den Produktequellen Q_A, Q_B, Q_C und der Gruppierungsstrecke G kann selektiv unterbrochen bzw. hergestellt werden. Die dazu verwendeten steuerbaren Zuführeinheiten sind hier durch Schalter S_A, S_B, S_C symbolisiert. Die Produkte A, B, C werden durch die Zuführeinheiten an einen Förderer 10 übergeben, der entlang der Gruppierungsstrecke G entlang einer geschlossenen Umlaufbahn U in eine Förderrichtung F bewegt wird. Durch entsprechend der Sequenz S gesteuerte Abgabe der Produkte A, B, C wird die Produktfolge mit der vorgegebene Sequenz S erstellt.
In Förderrichtung F stromabwärts von der Gruppierungsstrecke G befindet sich eine Detektionseinrichtung 20, welche die erstellte Sequenz oder Fehler darin zu erfassen imstande ist. Stromabwärts von der Detektionseinrichtung 20 ist eine ebenfalls durch einen Schalter symbolisierte steuerbare Abgabeeinheit 30 angeordnet. Sie kann den Produktestrom oder den Förderer 10 so beeinflussen, dass der Produktestrom wahlweise aus dem Förderer 10 ausgeschleust und einer weiterverarbeitenden Station 40 zugeführt oder vom Förderer 10 entlang seiner Umlaufbahn U weitergefördert wird.
Die Produktzuführung 50 umfasst optional einen Puffer 52, in dem die Produkte A, B, C vor der Produktabgabe an die Gruppierungsstrecke zwischengespeichert werden können. Auf diese Weise lassen sich Unregelmässigkeiten in der Zuführung der Produkte aus den jeweiligen Quellen ausgleichen und gezielt steuern. Die Quellen Q_A, Q_B, Q_C können geeignete Produktespeicher, z.B. Stapel oder Wickel, oder der Ausgang einer vorgelagerten Station sein, z.B. Drucker, Heftmodul.
Die Zuführeinheiten S_A, S_B, S_C, die Abgabeeinheit 30 und die weiterverarbeitende Station 40 werden von einer Steuereinheit 60 gesteuert. Die Steuereinheit 60 übermittelt dazu entsprechende Steuersignale an diese Einheiten. Die Steuereinheit 60 empfängt ausserdem Statusinformationen, z.B. Informationen über die Art des detektierten Produkts, oder eine Fehlermeldung, z.B. fehlendes/fehlerhaftes Produkt, von der Detektionseinheit 20. Im ersten Fall kann die Steuereinheit 60 selbst durch Vergleich mit der ihr bekannten, beispielsweise als Liste abgespeicherten Sequenz Abweichungen feststellen, die korrigiert werden müssen. Im zweiten Fall kann die Steuereinheit 60 aus der Fehlermeldung die Art des fehlenden Produkts sowie die Fehlerstelle in der Formation ermitteln. Bei Notwendigkeit einer Fehlerkorrektur veranlasst die Steuereinheit 60 einen Reparaturdurchlauf, der unten mit Bezug auf Fig. 1c-f beschrieben wird.
Anstelle der oder zusätzlich zur Detektionseinheit 20 können auch von den Zuführeinheiten S_A, S_B, S_C oder der weiterverarbeitenden Station 40 Status- oder Fehlerinformationen an die Steuereinheit 60 übermittelt werden. Diese kann dann gegebenenfalls einen Reparaturdurchlauf oder einen anderen geeigneten Betriebsmodus der Vorrichtung (z.B. Speichern der Produkte bei Ausfall der Weiterverarbeitung durch einen erneuten Rundlauf ohne neue Produktzufuhr) veranlassen. Die Steuereinheit 60 kann auch die Zufuhr von Produkten von den Zuführeinheiten S_A, S_B, S_C unterbrechen.
Anhand von Fig. 1b wird die normale Bildung eines Produktestroms aus einzeln geförderten Produkten mit der vorgegebenen Sequenz erläutert. In Fig. 1b ist eine Momentaufnahme gezeigt, in der eine erste Teilsequenz S' der Sequenz S bereits vollständig erstellt wurde sowie auch das erste Produkt vom Typ A der verbleibenden Sequenz S₃ an den Förderer 10 übergeben wurde. Die beiden Produkte C dazwischen fehlen noch, da der Produktestrom die entsprechende Abgabeposition P_C für die Produkte vom Typ C noch nicht passiert hat. Die Detektionseinheit 20 kontrolliert die in ihrem Detektionsbereich vorbeilaufende Produktefolge. Da diese der vorgegebenen Sequenz entspricht, bleibt die Abgabeeinrichtung 30 im Abgabemodus, in der der Produktestrom an die Weiterverarbeitung 40 übergeben wird. Der Förderer 10 bewegt sich unabhängig vom Zustand der Abgabeeinrichtung 30 kontinuierlich (getaktet oder ungetaktet) entlang der geschlossenen Umlaufbahn.
Fig. 1c zeigt die gleiche Momentaufnahme wie in Fig. 1b mit dem Unterschied, dass die erstellte Teilsequenz S' einen Fehler aufweist, der hier beispielhaft durch ein X an der Stelle des zweiten Produkts B dargestellt ist. X kann ein falsches, ein fehlerhaftes oder ein fehlendes Produkt sein. Da sich X im Detektionsbereich der Detektionseinheit 20 befindet, sendet diese nun ein Fehlersignal an die Steuereinheit 60.
Wie in Fig. 1d gezeigt, veranlasst die Steuereinheit 60 das Folgende: Der Zustand der Abgabeeinrichtung 30 wird zu bzw. vor dem Zeitpunkt geändert, zu dem der Fehler X die Übergabestelle erreicht. Die stromabwärts von X angeordneten Produkte, hier der Teilstrom mit der Teilsequenz S₁=AAA, werden noch an die Weiterverarbeitung 40 übergeben. Ab der Fehlerstelle X wird der Produktestrom mit der Teilsequenz S₂ auf dem Förderer belassen und erneut dem Anfang der Gruppierungsstrecke G zugefördert. Als weitere Massnahme wird die Abgabe neuer Produkte unterbrochen, so dass die restliche Teilsequenz S₃ vorerst nicht erstellt wird. Die Unterbrechung muss nicht unmittelbar bei der Detektion eines Fehlers erfolgen, sondern eine zu reparierende Teilsequenz S₂ kann im Prinzip so lange an ihrem Ende fortgesetzt werden, bis der Anfang dieser Teilsequenz in die Gruppierungsstrecke G einläuft bzw. die entsprechende Abgabeposition für das fehlende Produkt erreicht. Die Länge der zu reparierenden Teilsequenz richtet sich daher beispielsweise nach der verfügbaren Anzahl von Förderabteilen des Förderers bzw. nach der Gesamtlänge seiner Förderfläche. Es ist auch möglich, dass die Puffer 52 noch komplett geleert und etwaige Lücken im abgelegten Produktestrom beim Reparaturdurchgang aufgefüllt werden. Ebenso kann die Weiterverarbeitung 40 informiert und gegebenenfalls unterbrochen werden, wenn auch sie die Produkte sequenzrichtig und zum passenden Zeitpunkt verarbeiten muss.
Vorliegend hätte gemäss der Sequenz ein Produkt B an der Fehlerstelle X abgelegt werden sollen. Die vorlaufende fehlerfreie Teilsequenz S₁ wird ausgeschleust, die zu reparierende Teilsequenz S₂ verbleibt auf dem Förderer. Falls es sich beim Fehler X um ein Produkt handelt, kann es an einer steuerbaren Ausschleusung 70, die entlang der Bewegungsbahn U angeordnet ist, ausgeschleust werden, so dass der Produktestrom eine echte Lücke aufweist. Die restliche Teilsequenz S₂ mit dem Anfang der verbleibenden Sequenz S₃ läuft im Reparaturmodus wieder in die Gruppierungsstrecke G ein und wird an der Abgabeposition P_B durch das fehlende Produkt B sequenzrichtig ergänzt (Fig. 1e). Nachdem das Ende der reparierten Teilsequenz S₂ die Abgabeposition P_A passiert hat, wird die Sequenz S mit der verbleibenden Teilsequenz S₃ fortgesetzt (Fig. 1f). Die korrigierte Teilsequenz S₂ und alle folgenden Produkte werden bis zur Detektion eines weiteren Fehlers an die Weiterverarbeitung 40 abgegeben. In der Weiterverarbeitung treffen die Produkte daher zwar mit einer Lücke zur zuvor abgegebenen Teilsequenz S₁ ein, die vorgegebene Sequenz ist jedoch in jedem Fall gewahrt. Aus Sicht der Weiterverarbeitung stimmt die gesamte Sequenz; hier kann also beispielsweise eine Adressliste ohne Folgefehler abgearbeitet werden.
An den Abgabepositionen P_A, P_B, P_C können jeweils ein oder mehrere Produkte A, B, C hintereinander abgegeben werden. Wie vorliegend gezeigt, kann die Abgabe so sein, dass die Produkte auf dem Förderer voneinander getrennt nebeneinander oder aufeinander oder unter Bildung einer Schuppenformation teilweise überlappend zu liegen kommen. Es kann daher in der Weiterverarbeitung einzeln zumindest auf die aussen liegenden Produkte zugegriffen werden, z.B. zum Aufdrucken einer Adresse. Falls eine einzelne Weiterverarbeitung nicht notwendig ist, z.B. weil nur das oberste Produkt eines Stapels mit einer Adresse versehen werden muss, können die Produkte auch aufeinander abgelegt werden.
Fig. 2a+b zeigen zwei verschiedene Ansichten einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Diese umfasst die oben beschriebenen Komponenten, insbesondere einen Förderer 10, eine Zuführung 50 mit mehreren Zuführeinheiten S_A, S_B, S_C, ..., S_Z, eine Detektionseinheit 20, eine Abgabeeinheit 30 und eine Weiterverarbeitung 40.
Der grundsätzliche Aufbau und die Funktion des Förderers 10 sind in der nicht vorveröffentlichten Anmeldung PCT/CH2007/000373 beschrieben. Vorliegend wird er nur so weit beschrieben, wie zum Verständnis der Erfindung notwendig. Ergänzend wird auf die PCT/CH2007/000373 verwiesen.
Der Förderer 10 hat eine Mehrzahl von voneinander getrennten Förderabteilen 12, deren Länge etwas grösser als eine typische Produktlänge ist und die mit einem über zwei Umlenkungen 13, 13' geführten Fördermittel 11 entlang einer langgestreckten geschlossenen Bewegungsbahn U mit zwei etwa parallelen Teilbereichen bewegt werden. Die Förderabteile 12 haben im horizontal verlaufenden oberen Teil der Bewegungsbahn U eine schräg verlaufende Rückwand 14, die als Anlagefläche für die Produkte dient und beispielsweise durch geeignete Umlenkung des Zugmittels realisiert sein kann. Die Rückwand 14 ist verschwenkbar, im oberen Teil aufgestellt und im horizontal verlaufenden unteren Teil der Bewegungsbahn U etwa horizontal orientiert. Im in Förderrichtung vorlaufenden Bereich jedes Förderbereichs 12 befindet sich ein Klemmelement 16. Im oberen Teil der Bewegungsbahn U liegen die Produkte an den Rückwänden 14 an, wobei das Klemmelement 16 als Anschlag dient, mit dem die vorlaufenden Produktkanten ausgerichtet und gegebenenfalls fixiert werden können. Im unteren Teil der Bewegungsbahn U, in dem die Abteile kopfüber orientiert sind, ist ein Stützförderband 18 parallel zur Bewegungsbahn U angeordnet.
Die Produkte werden im oberen Teil der Bewegungsbahn U entlang der Gruppierungsstrecke G durch die Zuführeinheiten in die Abteile 12 eingeführt. Nach Passieren der linken Umlenkung 13 werden die Produkte kopfüber gefördert. Dabei werden sie durch Klemmelemente 16 in den Förderabteilen 12 gehalten. Durch ein unterhalb der Abteile 12 angeordnetes Stützförderband 18 wird verhindert, dass die freien Produktenden herabhängen. Die Produkte werden in Förderrichtung zur weiterverarbeitungsseitigen Umlenkung 13' geschleppt. Im Bereich der weiterverarbeitungsseitigen Umlenkung 13' werden die Klemmelemente 16 im Normalbetrieb geöffnet und dadurch an die Weiterverarbeitung 40 übergeben, hier auf ein Förderband 44 abgelegt.
Im Reparaturbetrieb werden die Klemmelemente 16 nicht geöffnet, so dass die Produkte um die weiterverarbeitungsseitige Umlenkung 13' herum laufen und anschliessend wieder der Gruppierungsstrecke zugeführt werden. Zum Umschalten zwischen den beiden Betriebsarten ist die steuerbare Abgabevorrichtung 30 vorgesehen. Sie ist beispielsweise durch eine schaltbare Steuerkulisse realisiert, die auf die Klemmelemente 16 einwirken kann. Je nach Zustand der Steuerkulisse werden die Klemmelemente 16 beim Passieren der Kulisse entweder geöffnet oder im geschlossenen Zustand gelassen. Das Umschalten kann sehr schnell und auch bei hoher Taktfrequenz sehr genau erfolgen.
Die steuerbaren Zuführungseinheiten S_A, S_B, S_C, ..., S_Z können in an sich bekannter Weise gestaltet sein, z.B. wie in der eingangs erwähnten EP-A 1 475 329 . Die Zuführungseinheiten weisen jeweils einen Zwischenförderer 52 auf, der als Puffer wirken kann und die Produkte zwecks schneller Abgabe bereitstellt. Der Zwischenförderer 52 hat eine schleifenförmig gebogene Bewegungsbahn. Dies ermöglicht es, die Produktequellen seitlich vom Förderer 10 anzuordnen und die Produkte schräg von oben in Bewegungsrichtung F des Förderers 10 zuzuführen.
Die Ausschleusung fehlerhafter Produkte in der Ausschleuseinheit 70 kann ebenfalls mittels steuerbarer Kulissen realisiert sein, die die Klemmelemente 70 beim Passieren selektiv öffnen, so dass das betreffende Produkt herausfällt und entsorgt werden kann.
Die weiterverarbeitende Station ist hier als Adressiereinheit mit einem Drucker 42 gezeigt. Es wird beispielsweise eine vorgegebene Adresssequenz abgearbeitet. Nach dem Adressieren werden die Produkte sequenzrichtig beispielsweise in Stapelmodule 46 überführt oder zwecks Weiterverarbeitung, z.B. Folieren, Bündeln, weitergefördert.
Fig. 3a+b zeigen eine Variante der Vorrichtung aus Fig. 2a+b mit zwei Förderern 10, 10' mit jeweils mehreren Zuführeinheiten, zwei weiterverarbeitenden Stationen 40, 40' und einer Zusammenführungseinheit 80, die die Produkteströme aus beiden Zweigen vereinigt. Entsprechende Module zum Vereinigen zweier Produkteströme sind an sich bekannt, z.B. aus der WO 2007/071084 , und können hier eingesetzt werden.
Die Vorrichtung mit den mit zwei Förderern 10, 10' dient zum parallelen Erstellen von Teil-Produktsequenzen, die in der Zusammenführungseinheit 80 wieder sequenzrichtig zu einem gemeinsamen Produktestrom kombiniert werden. Durch die parallele statt sequentielle Erstellung der Teil-Sequenzen können mehr Zuführstationen 50 untergebracht werden, ohne die Länge der Rückführungsstrecke (d.h. der Umlaufbahn U) jedes einzelnen Förderers 10, 10' zu vergrössern. Hierdurch wird verhindert, dass die Dauer für einen Reparaturdurchlauf mit der Anzahl der Zuführstationen 50 der Gesamtanlage skaliert. Durch Verdoppeln der Weiterverarbeitungseinheiten 40 können auch Beschränkungen durch deren Verarbeitungskapazität umgangen werden. Es können komplexere Sequenzen mit mehr verschiedenen Produkten erstellt werden. Alternativ können an den verschiedenen Stationen auch teilweise gleiche Produkte zugeführt werden, um die Leistung der Gesamtanlage zu erhöhen.
Statt zwei Weiterverarbeitungseinheiten 40 kann auch eine gemeinsame Weiterverarbeitungseinheit 40 vorhanden sein, die stromabwärts von der Zusammenführungseinheit 80 angeordnet ist.
Die Weiterverarbeitung kann auch darin bestehen, dass Gruppen von aufeinander gelegten Produkten in ein gefaltetes weiteres Druckereiprodukt eingesteckt werden.

Claims

Verfahren zum Erstellen eines Stroms aus flächigen Produkten (A, B, C, ...), insbesondere Druckereiprodukten, in einer vorbestimmten Sequenz (S), wobei die Produkte (A, B, C, ...), aus mehreren Zuführungsströmen kommend, an mehreren hintereinander liegenden Abgabepositionen (P_A, P_B, ..., P_Z) entlang wenigstens einer Gruppierungsstrecke (G) gesteuert an wenigstens einen kontinuierlich entlang einer geschlossenen Umlaufbahn (U) bewegten Förderer (10, 10') zum Fördern des erstellten Produktestroms abgegeben und zu einer weiterverarbeitenden Station (40, 40') bewegt werden, wobei nur solche Produkte (A, B, C, ...) an die weiterverarbeitende Station (40, 40') übergeben werden, deren Abfolge der vorbestimmten Sequenz (S) entspricht, wobei die Abgabe neuer Produkte (A, B, C, ...) aus den Zuführungsströmen an den Förderer (10, 10') nach Detektion eines Fehlers unterbrochen wird, ohne die Bewegung des Förderers (10, 10') zu unterbrechen, wobei der auf dem Förderer (10, 10') befindliche Teilstrom wenigstens ab einer dem Fehler entsprechenden Fehlerstelle (X) wieder zur Gruppierungsstrecke (G) gefördert wird, und wobei der Fehler durch Abgabe des entsprechenden Produkts oder der entsprechenden Produkte (A, B, C, ...) korrigiert wird, wobei Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) die Produkte (A, B, C) an die Abgabepositionen (P_A, P_B, P_C) entlang der Gruppierungsstrecke (G) an den Förderer (10, 10') abzugeben imstande sind, wobei mit einer steuerbaren Abgabeeinheit (30) der Produktestrom wahlweise aus dem Förderer (10, 10') ausschleusbar oder der Gruppierungsstrecke (G) erneut zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahn (U) des Förderers (10, 10') zwei Teilbereiche enthält, die übereinander angeordnet sind, wobei die Gruppierungsstrecke (G) durch den oberen Teilbereich der Bewegungsbahn (U) gebildet ist und sich die Abgabeeinheit (30) zur Übergabe an die weiterverarbeitende Station (40, 40') in Bewegungsrichtung am vorderen Ende des unteren Teilbereichs befindet.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabe weiterer Produkte (A, B, C, ...) an den Förderer (10, 10') fortgesetzt wird, wenn der fehlerkorrigierte Teilstrom die Gruppierungsstrecke (G) verlassen hat.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abfolge der Produkte (A, B, C, ...) dahingehend überwacht wird, ob sie mit der vorbestimmten Sequenz (S) übereinstimmt und/oder ob fehlerhafte Produkte (A, B, C, ...) enthalten sind, und dass Produkte (A, B, C, ...), die sich an der falschen Stelle befinden oder fehlerhaft sind, gegebenenfalls ausgeschleust werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Detektionseinheit (20) bei Detektion eines Fehlers ein Steuersignal an eine Steuereinheit (60) übermittelt, wobei die Steuereinheit (60) durch Übermittlung weiterer Steuersignale an Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) für die Produkte (A, B, C) die Abgabe von Produkten (A, B, C) aus den Zuführungsströmen unterbricht, durch Übermittlung weiterer Steuersignale an die steuerbare Abgabeeinheit (30) die Übergabe der Produkte (A, B, C) an die weiterverarbeitende Station (40, 40') verhindert, so dass der Förderer (10, 10') den fehlerhaften Produktestrom erneut der Gruppierungsstrecke (G) zuführt, und durch Übermittlung weiterer Steuersignale ausgewählte Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) zur sequenzrichtigen Abgabe der fehlenden Produkte (A, B, C) veranlasst.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführungsströme von jeweils einer Produktequelle Q_A, Q_B, Q_C) kommen und vor der Abgabe an den Förderer (10, 10') vorzugsweise in einen Puffer (52) überführt werden, aus dem sie an den Förderer (10, 10') abgegeben werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabe von Produkten (A, B, C) aus den Zuführungsströmen an den Förderer (10, 10') nach Detektion eines Fehlers mit einer Zeitverzögerung unterbrochen wird, insbesondere indem erst der Puffer (52) geleert wird.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Produktabgabe aus den Zuführungsströmen an den Förderer (10, 10') von einer Steuereinrichtung (60) gesteuert wird, welche die Abgabe der Produkte (A, B, C) in Abhängigkeit von der zu erstellenden Sequenz (S) in vorbestimmter Anzahl und zu einem vorbestimmten Zeitpunkt veranlasst.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Produkte (A, B, C) hintereinander einzeln oder in Kleinstapeln in voneinander getrennte Förderabteile (12) des Förderers (10, 10') abgelegt werden.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die weiterverarbeitende Station (40) eine Adressierstation ist, in der Adressen gemäss einer vorgegebenen Adresssequenz auf die vom Förderer (10, 10') abgegebenen Produkte (A, B, C) aufgedruckt werden.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche mit einer Mehrzahl von Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) für die Produkte und wenigstens einem Förderer (10, 10') mit einer geschlossenen Umlaufbahn (U) zum Fördern des erstellten Produktestroms, wobei die Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) die Produkte (A, B, C) an mehreren hintereinander liegenden Abgabepositionen (P_A, P_B, P_C) entlang wenigstens einer Gruppierungsstrecke (G) an den Förderer (10, 10') abzugeben imstande sind, gekennzeichnet durch eine steuerbare Abgabeeinheit (30), mit der der Produktestrom wahlweise aus dem Förderer (10, 10') ausschleusbar oder der Gruppierungsstrecke (G) erneut zuführbar ist, und die Bewegungsbahn (U) des Förderers zwei Teilbereiche enthält, die übereinander angeordnet sind, wobei die Gruppierungsstrecke (G) durch den oberen Teilbereich der Bewegungsbahn (U) gebildet ist und sich die Abgabeeinheit zur Übergabe an die weiterverarbeitende Station in Bewegungsrichtung am vorderen Ende des unteren Teilbereichs befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (60), welche die Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) und die Abgabeeinheit (30) anzusteuern imstande ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch eine Detektionseinheit (20) zum Erfassen von Fehlern im Produktestrom.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderer (10, 10') eine Mehrzahl von voneinander getrennten Förderabteilen (12) aufweist, die hintereinander entlang der geschlossenen Bewegungsbahn (U) bewegt werden und auf die die Produkte (A, B, C) abgelegt oder in die die Produkte (A, B, C) eingeführt werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Förderer (10, 10') und diesen zugeordnete Zuführungseinheiten (S_A, S_B, S_C) und eine Zusammenführungseinheit (80) zum Vereinigen der auf den Förderern (10, 10') erstellen Teil-Produkteströme vorhanden sind.