EP3527514A1 - Transportvorrichtung und transportsystem für ein zu bearbeitendes bogenförmiges substrat - Google Patents

Transportvorrichtung und transportsystem für ein zu bearbeitendes bogenförmiges substrat Download PDF

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EP3527514A1
EP3527514A1 EP19157387.2A EP19157387A EP3527514A1 EP 3527514 A1 EP3527514 A1 EP 3527514A1 EP 19157387 A EP19157387 A EP 19157387A EP 3527514 A1 EP3527514 A1 EP 3527514A1
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EP
European Patent Office
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transport
gap
plate
arcuate substrate
transport system
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EP19157387.2A
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Andreas Gümmer
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Bundesdruckerei GmbH
Original Assignee
Bundesdruckerei GmbH
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    • B65H2404/28—Other properties of belts
    • B65H2404/283—Other properties of belts magnetic

Definitions

  • the invention relates to a transport device for a sheet-like substrate to be processed, in particular for a paper sheet, with a circumferential, guided over deflection first transport element which is driven by a drive in a first direction of rotation.
  • the invention further relates to a transport system and a device for sorting and collating arcuate substrates.
  • Transport devices are known from the prior art, wherein the arcuate substrate is transported and processed via a transport element formed as a vacuum belt.
  • the vacuum belt is a conveyor belt on which a plurality of openings is formed. At these openings, a negative pressure is applied, whereby the arcuate substrate is fixed to the vacuum belt.
  • a disadvantage of this known device is that the arcuate substrate is transported by alternating pulling and pushing. This often results in paper jams in the device.
  • the support of the arcuate substrate on the vacuum belt is not sufficient, so that accurate positioning and thus precise processing are difficult. In particular, when printing or when cutting the arcuate substrate so unintentionally color catches and inaccurately cut pages can arise. It is therefore an object of the present invention to further develop a transport device, a transport system and a device for sorting and collating an arcuate substrate in such a way that better processing of the arcuate substrate is made possible.
  • the object relating to the transport device is achieved with a transport device according to claim 1, wherein in particular a circulating, guided by further deflection second transport element is provided, which is drivable in a second direction of rotation, wherein the first transport element and the second transport element at least temporarily magnetically with opposite magnetic Polarization are formed, and wherein the transport elements are arranged opposite one another in such a way to clamp and transport between them, the arcuate substrate.
  • the arcuate substrate Due to the magnetic design of the transport elements with opposite magnetic polarization and due to the opposite arrangement of the transport elements acts a magnetic attraction between the two transport elements. Due to this magnetic attraction, the arcuate substrate is clamped between the transport elements and held in an at least temporary transport gap. The transport takes place only by a pulling operation, ie only in one direction, so that the risk of a paper jam within the transport device is reduced. Due to the improved hold of the arcuate substrate between the two transport elements a more accurate position and thus more precise processing of the arcuate substrate is made possible.
  • the transport element may be formed as a belt or as a belt, in particular a toothed belt, or as a chain, wherein the magnetic training is achieved by the insertion of magnets or by the addition of magnetic materials in the transport element.
  • the arcuate substrate may be formed as a paper sheet, in particular as a visa sheet or identification paper sheet.
  • the deflection means may be formed as wheels which comprise drive wheels which are designed as drive rollers and also as drive gears. Alternatively come as a deflection and rotatable or non-rotatably mounted rollers into consideration. But it is always ensured that the rotating transport elements deflected by the deflection and in the first and the second direction of rotation can be driven.
  • the transport elements are driven in opposite directions in a preferred embodiment by the same drive.
  • first direction of rotation in the clockwise direction and the second direction of rotation in the counterclockwise direction may be oriented.
  • the reverse case is also possible, in which the first direction of rotation is oriented in the counterclockwise direction and the second direction of rotation is oriented clockwise.
  • the speed of movement of the two transport elements is preferably synchronized with each other, ie both transport elements are traveling at the same speed in opposite directions.
  • the transport elements are arranged mirror-symmetrically with respect to each other with respect to a substantially horizontally lying between them mirror plane.
  • the mirror plane it is possible for the mirror plane to lie in a plane of an at least temporarily present transport gap between the two transport elements.
  • the height of the at least temporary transport gap is preferably in a range between 0.1 millimeter (mm) and 1 millimeter (mm), preferably in a range between 0.3 millimeter (mm) and 0.7 millimeter (mm), and especially preferably in a range between 0.4 millimeters (mm) and 0.6 millimeters (mm).
  • the invention further relates to a transport system for an arcuate substrate to be processed, with a plurality of transport devices, wherein a top plate, in which the first transport elements are embedded and a lower plate, in which the second transport elements are embedded, are provided, arranged in parallel and spaced from each other to form an at least temporarily existing transport gap.
  • a transport system for an arcuate substrate to be processed with a plurality of transport devices, wherein a top plate, in which the first transport elements are embedded and a lower plate, in which the second transport elements are embedded, are provided, arranged in parallel and spaced from each other to form an at least temporarily existing transport gap.
  • first transport elements are flush with the top plate or recessed against this and / or that the second transport elements with the sub-plate are flush or recessed in front of this.
  • the plurality of transporting devices are arranged in the top plate and the bottom plate in parallel to a transport direction formed rows and perpendicular to the transport direction formed columns, and that between the rows each have a row gap and between the columns respectively a gap gap is formed.
  • the orientation of the individual transport devices in the rows and in the columns is analogous to the transport direction.
  • the arrangement of the transport devices in rows and columns makes it possible to integrate processing devices in the row intermediate spaces and in the gaps between the gaps for more accurate and reproducible processing of the curved substrate.
  • the transport devices may also be arranged in parallel but staggered rows in the top plate and in the bottom plate.
  • a channel extending into the lower plate is formed in the upper plate and in the lower plate along one of the gap gaps in which a top cutter and / or a separator are movably mounted. This makes it possible to cut the arcuate substrate in a first direction.
  • the upper cutter in the channel of the top plate and / or the undercutters in the channel of Substrate protrude into the at least temporarily existing transport gap.
  • the channel is formed with the movable therein upper cutter only along one of the gap gaps in the top plate.
  • the channel with an undercutter disposed therein is formed only in one of the column interspaces of the lower plate.
  • an upper blade in the top plate and / or a lower blade are arranged in the lower plate.
  • an upper blade in the top plate and / or a lower blade are arranged in the lower plate.
  • one upper blade and / or in the lower plate in each case a lower blade are arranged along one of the gap gaps in each of the overlapping areas in the top plate.
  • an upper blade and / or in the lower plate in each case a lower blade are arranged.
  • the upper blades are formed as an upper roller, which is received in the upper plate and the lower blade are formed as a lower roller, which is received in the lower plate.
  • the top roll and the bottom roll are so in the top plate and are arranged in the lower plate, that they protrude into the at least temporarily existing transport gap.
  • a printing device for one-sided and / or two-sided printing of the arcuate substrate, it is possible within the scope of the invention for a printing device to be arranged in the top plate and / or in the bottom plate in an intersecting region of one of the column interspaces with one of the row interspaces or along one of the column interspaces. It is particularly possible that the transport system according to the invention comprises both devices for cutting, as well as printing devices, so that a transport system can perform both processing steps sequentially.
  • the invention also relates to an apparatus for sorting and collating an arcuate substrate having a tray and a transport system upstream of the tray, wherein at least one gripper is disposed between the tray and the transport system for gripping and sorting the sheet substrate into the tray.
  • the tray comprises a plurality of storage compartments so that the gripper (s) not only grips the sheet-shaped substrate but also sorts it into the various storage compartments in a predetermined order.
  • the number of grippers is adapted to the number of rows of the transport device.
  • the number of grippers is equal to half the number of rows. In this way, it is possible with a device to cut a sheet-shaped substrate and / or print, and to sort and. gather.
  • Fig. 1 shows an embodiment of the transport device 100 according to the invention for an arcuate substrate 101 to be processed.
  • the transport device 100 comprises a circumferential, guided over wheels first transport element 104 which is driven by a drive not shown in detail and a revolving second transport element 105, which passed over wheels is and in opposite directions to the first transport element 104 by the or another drive can be driven.
  • the first transport element 104 has a first direction of rotation in the clockwise direction.
  • the second transport element 105 has a second direction of rotation in the counterclockwise direction.
  • the wheels shown on the left in the figure are formed as drive wheels 103, drive rollers or the like. They are driven by the drive and take the transport elements 104, 105 with.
  • the first transport element 104 and the second transport element 105 are magnetically formed with opposite magnetic polarization and are arranged opposite each other (also: overlapping) and spaced apart such that an at least temporarily present transport gap 106 is formed between them for receiving, for clamping and for transporting arcuate substrate 101.
  • the first transport element 104 and the second transport element 105 are formed as a magnetic belt.
  • the transport elements 104, 105 are arranged mirror-symmetrically with respect to one another in the transport gap 106 mirror plane 102.
  • the two transport elements 104, 105 attract magnetically, whereby the arcuate substrate 101 is held between the transport elements 104, 105, in particular clamped, transported and processed ,
  • the movement of the two transport elements 104, 105 is synchronized, that is, the transport elements 104,105 run at the same speed but in opposite directions, so that the arcuate substrate is transported in a transport direction 107.
  • Fig. 2 shows a cross-section of an embodiment of the transport system 110 according to the invention.
  • This comprises a top plate 111 and a bottom plate 112, in which a plurality of transport devices 100 are embedded.
  • the first transport elements 104 are embedded in the top plate 111 and the second transport elements 105 in the lower plate 112.
  • the first transport elements 104 are recessed relative to the top plate 111 and the second transport elements 105 with respect to the bottom plate 112 in alignment.
  • the top plate 111 and the bottom plate 112 are arranged parallel to each other and spaced from each other to form the transport gap 106.
  • the top plate 111 and the bottom plate 112 are spaced apart by 0.5 millimeter (mm) , It is also possible to set smaller or larger distances between the top plate 111 and the bottom plate 112.
  • Fig. 3 shows a plan view of the lower plate 112, wherein the upper plate 111 and the lower plate 112 are formed mirror-symmetrically to the mirror plane 106.
  • the plurality of transport devices 100 in the upper plate 111 and in the lower plate 112 are arranged in parallel to the transport direction 107 formed rows 113 and in perpendicular to the transport direction 107 formed columns 114, that is tabular. Between the rows 113 is in each case a row gap 115 and between the columns 114, a gap gap 116 is formed in each case.
  • All transport devices 100 of a column 114 are synchronously driven by a motor, not shown drive.
  • the transport elements 104, 105 of a column all move at the same speed. In the present embodiment, each column 114 is assigned its own, but not shown engine.
  • Fig. 3 and Fig. 4 show that a channel 117 extends along the second gap between the gaps 116b, in which a top cutter 118 arranged in the top plate 111 and an under-cutter 119 arranged in the bottom plate 112 are movably mounted. By moving the cutter 118, 119 along the Channel 117, it is possible to cut the arcuate substrate 101 along a first direction.
  • the undercutter 119 is formed with a U-shaped cross-section, and is mounted in the channel 117 such that one of its legs is directed in the direction of the transport gap 106.
  • the upper cutter 118 has a substantially trapezoidal cross section, wherein the upper cutter 118 is arranged in the channel 117 such that one of the tips of the upper cutter 118 is directed in the direction of the transporting gap 106.
  • the upper cutter 118 and the lower cutter 119 are respectively arranged in the channel 117 in the at least temporarily existing transport gap 106 protruding.
  • Fig. 3 and Fig. 5 show that along the first column gap 116a in the intersection region 120 between the first column gap 116a and the row spaces 115, an upper blade 121 in the upper plate 111 and a lower blade 122 in the lower plate 112 are disposed.
  • the upper blade 121 is formed as an upper roller or as a top disc and the lower blade 122 is formed as a lower roller or lower disc.
  • the upper blade 121 and lower blade 122 protrude at least partially into the transport gap 106.
  • an upper blade 121 and a lower blade 122 are arranged in the intersection region 120 between the first gap gap 116a and each second row gap 113.
  • the transport system 100 in the intersection region 120 of one of the interspaces 116 with one or more of the row interspaces 115, a printing device, not shown in the top plate 111 and / or in the lower plate 112 for one-sided and / or double-sided printing of the arcuate substrate 101 to order.
  • a printing device extending over one of the gap spaces 116 is in the top plate 111 and / or in the top plate 111 Sub-plate 112 is provided.
  • Column interspaces 116 with upper knives 121 and / or lower knives 122 and / or upper cutters 118 and / or lower cutters 119 may be upstream or downstream of the gap spaces 116 not shown with printing devices.
  • the transport system has only one printing device or only one cutting device.
  • a tray with several storage compartments may be arranged following the transport system 100 with the printing device and / or the cutting device, wherein between the tray and the transport system 100 in each second row 113 or in each second row gap 115, a gripper is arranged, which engages the cut and / or printed use of the arcuate substrate 101 and sorted into the space provided for storage of the tray in a predetermined order.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Feeding Of Articles By Means Other Than Belts Or Rollers (AREA)
  • Separation, Sorting, Adjustment, Or Bending Of Sheets To Be Conveyed (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung (100) für ein zu bearbeitendes bogenförmiges Substrat (101), mit einem umlaufenden, über Umlenkmittel geführten ersten Transportelement (104), das mittels eines Antriebs in einer ersten Umlaufrichtung antreibbar ist. Es ist ein umlaufendes, zweites Transportelement (105) vorgesehen, das über weitere Umlenkmittel geführt ist und in einer zweiten Umlaufrichtung antreibbar ist, wobei das erste Transportelement (104) und das zweite Transportelement (105) zumindest zeitweise magnetisch mit entgegengesetzter magnetischer Polarisation gebildet sind, und wobei die Transportelemente (104, 105) sich derart gegenüberliegend angeordnet sind, um zwischen sich das bogenförmige Substrat (101) zu klemmen und zu transportieren Außerdem betrifft die Erfindung ein Transportsystem (110) und eine Vorrichtung zum Sortieren und Zusammentragen eines bogenförmigen Substrats (101).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung für ein zu bearbeitendes bogenförmiges Substrat, insbesondere für einen Papierbogen, mit einem umlaufenden, über Umlenkmittel geführten ersten Transportelement, das mittels eines Antriebs in einer ersten Umlaufrichtung antreibbar ist. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Transportsystem sowie eine Vorrichtung zum Sortieren und Zusammentragen von bogenförmigen Substraten.
  • Transportvorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, wobei das bogenförmige Substrat über ein als Vakuumriemen gebildetes Transportelement transportiert und bearbeitet wird. Der Vakuumriemen ist ein Transportband, an dem eine Vielzahl an Öffnungen ausgebildet ist. An diesen Öffnungen wird ein Unterdruck angelegt, wodurch das bogenförmige Substrat am Vakuumriemen fixiert wird. Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist, dass das bogenförmige Substrat durch wechselndes Ziehen und Schieben transportiert wird. Dadurch entsteht des Öfteren Papierstau in der Vorrichtung. Gleichzeitig ist der Halt des bogenförmigen Substrats auf dem Vakuumriemen nicht ausreichend, so dass eine genaue Positionierung und damit ein präzises Verarbeiten erschwert werden. Insbesondere beim Drucken oder beim Schneiden des bogenförmigen Substrats können so ungewollt Farbklekse und ungenau geschnittene Seiten entstehen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Transportvorrichtung, ein Transportsystem und eine Vorrichtung zum Sortieren und Zusammentragen eines bogenförmigen Substrats dahingehend weiterzubilden, dass eine bessere Verarbeitung des bogenförmigen Substrats ermöglicht ist.
  • Die die Transportvorrichtung betreffende Aufgabe wird mit einer Transportvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst, wobei insbesondere ein umlaufendes, über weitere Umlenkmittel geführtes zweites Transportelement vorgesehen ist, das in einer zweiten Umlaufrichtung antreibbar ist, wobei das erste Transportelement und das zweite Transportelement zumindest zeitweise magnetisch mit entgegengesetzter magnetischer Polarisation gebildet sind, und wobei die Transportelemente sich derart gegenüberliegend angeordnet sind, um zwischen sich das bogenförmige Substrat zu klemmen und zu transportieren.
  • Durch die magnetische Ausbildung der Transportelemente mit entgegengesetzter magnetischer Polarisation und aufgrund der gegenüberliegenden Anordnung der Transportelemente wirkt eine magnetische Anziehungskraft zwischen den beiden Transportelementen. Durch diese magnetische Anziehungskraft wird das bogenförmige Substrat zwischen den Transportelementen geklemmt und in einem zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalt gehalten. Der Transport erfolgt nur durch einen ziehenden Betrieb, d.h. nur in einer Richtung, so dass die Gefahr eines Papierstaus innerhalb der Transportvorrichtung reduziert wird. Durch den verbesserten Halt des bogenförmigen Substrats zwischen den beiden Transportelementen wird eine positionsgenauere und damit präzisere Verarbeitung des bogenförmigen Substrats ermöglicht. Das Transportelement kann dabei als Band oder als Riemen, insbesondere ein Zahnriemen, oder als Kette gebildet sein, wobei die magnetische Ausbildung durch das Einfügen von Magneten oder durch das Hinzufügen von magnetischen Materialien in das Transportelement erreicht wird. Das bogenförmige Substrat kann als Papierbogen, insbesondere als Visabogen oder Ausweispapierbogen gebildet sein. Die Umlenkmittel können als Räder gebildet sein, die Antriebsräder umfassen, die als Antriebsrollen und auch als Antriebszahnräder ausgebildet sein. Alternativ kommen als Umlenkmittel auch drehbar oder drehfest gelagerte Walzen in Betracht. Es ist aber stets gewährleistet, dass die umlaufenden Transportelemente durch die Umlenkmittel umgelenkt und in der ersten bzw. der zweiten Umlaufrichtung angetrieben werden können. Die Transportelemente werden in einer bevorzugten Ausführungsform durch denselben Antrieb gegenläufig angetrieben. In einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich die Transportelemente mittels zwei verschiedener Antriebe gegenläufig anzutreiben. Beispielsweise kann die erste Umlaufrichtung im Uhrzeigersinn und die zweite Umlaufrichtung entgegen des Uhrzeigersinnes orientiert sein. Auch der umgekehrte Fall ist möglich, bei dem die erste Umlaufrichtung entgegen des Uhrzeigersinns und die zweite Umlaufrichtung im Uhrzeigersinn orientiert ist. Die Geschwindigkeit der Bewegung der beiden Transportelemente ist bevorzugt miteinander synchronisiert, d.h. beide Transportelemente laufen mit der gleichen Geschwindigkeit in entgegengesetzte Richtungen um.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Transportelemente spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet bezüglich einer im Wesentlichen horizontal zwischen sich liegenden Spiegelebene. Es ist insbesondere möglich, dass die Spiegelebene in einer Ebene eines zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalts zwischen den beiden Transportelementen liegt. Hierdurch wird die magnetische Anziehungskraft zwischen den beiden Transportelementen maximiert und dadurch die Positionierung und der Halt des Papiers zwischen den Transportelementen, insbesondere im Transportspalt, verbessert. Der Abstand der beiden Transportelemente, d.h. die Höhe des zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalts, ist bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,1 Millimeter (mm) und 1 Millimeter (mm), bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,3 Millimeter (mm) und 0,7 Millimeter (mm) und besonders bevorzugt in einem Bereich zwischen 0,4 Millimeter (mm) und 0,6 Millimeter (mm).
  • Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Transportsystem für ein zu bearbeitendes bogenförmiges Substrat, mit einer Vielzahl von Transportvorrichtungen, wobei eine Oberplatte, in die die ersten Transportelemente eingelassen sind und eine Unterplatte, in die die zweiten Transportelemente eingelassen sind, vorgesehen sind, die parallel angeordnet und voneinander beabstandet sind zur Bildung eines zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalts. Durch die Vielzahl von Transportvorrichtungen werden der Halt, die Positionierung und der Transport des bogenförmigen Substrats verbessert. Gleichzeitig ist es möglich, größere Papierbogen zu bearbeiten, wodurch Bearbeitungsprozesse zusammengefasst bzw. parallel durchgeführt und damit beschleunigt werden können. Durch das Einlassen der Transportelemente in die Oberplatte und in die Unterplatte wird das Transportsystem darüber hinaus stabiler.
  • Um die magnetische Anziehungskraft zwischen den ersten Transportelementen und den zweiten Transportelementen zu maximieren, und um die Gefahr von Papierstaus zu reduzieren, ist es vorgesehen, dass die ersten Transportelemente mit der Oberplatte fluchtend oder gegenüber dieser hervorstehend eingelassen sind und/oder dass die zweiten Transportelemente mit der Unterplatte fluchtend oder gegenüber dieser hervorstehend eingelassen sind.
  • In diesem Zusammenhang ist es insbesondere vorgesehen, dass die Vielzahl von Transportvorrichtungen in der Oberplatte und in der Unterplatte in parallel zu einer Transportrichtung ausgebildeten Reihen und senkrecht zu der Transportrichtung ausgebildeten Spalten angeordnet sind, und dass zwischen den Reihen jeweils ein Reihenzwischenraum und zwischen den Spalten jeweils ein Spaltenzwischenraum gebildet ist. Die Orientierung der einzelnen Transportvorrichtungen in den Reihen und in den Spalten ist dabei analog zur Transportrichtung. Durch die Anordnung der Transportvorrichtungen in Reihen und Spalten ist es möglich, in den Reihenzwischenräumen und in den Spaltenzwischenräumen Bearbeitungsvorrichtungen zu integrieren für eine positionsgenauere und reproduzierbarere Bearbeitung des bogenförmigen Substrats. In einer alternativen Ausführungsform können die Transportvorrichtungen auch in parallelen, aber versetzt zueinander angeordneten Reihen in der Oberplatte und in der Unterplatte angeordnet sein.
  • Zum Schneiden des bogenförmigen Substrats in einer ersten Richtung ist es dabei vorteilhaft, dass in der Oberplatte und in der Unterplatte entlang eines der Spaltenzwischenräume ein in die Unterplatte erstreckender Kanal ausgebildet ist, in dem ein Oberschneider und/oder ein Unterscheider bewegbar gelagert sind. Hierdurch wird es ermöglicht das bogenförmige Substrat in einer ersten Richtung zu schneiden. Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass der Oberschneider im Kanal der Oberplatte und/oder der Unterschneider im Kanal der Unterplatte in den zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalt hineinragen. Alternativ ist es möglich, im Kanal in der Oberplatte eine Mehrzahl an bewegbar gelagerten Obermesser und/oder im Kanal in der Unterplatte eine Mehrzahl an bewegbar gelagerten Unterschneider anzuordnen.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist es auch vorgesehen, dass der Kanal mit dem darin bewegbar gelagerten Oberschneider lediglich entlang eines der Spaltenzwischenräume in der Oberplatte ausgebildet ist. In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist der Kanal mit einem darin angeordneten Unterschneider lediglich in einem der Spaltenzwischenräume der Unterplatte ausgebildet.
  • Zum Schneiden des bogenförmigen Substrats in einer vorzugsweise senkrecht zur ersten stehenden zweiten Richtung, ist es bevorzugt, wenn in einem Überschneidungsbereich eines der Spaltenzwischenräume mit einem der Reihenzwischenräume ein Obermesser in der Oberplatte und/oder ein Untermesser in der Unterplatte angeordnet sind. In diesem Zusammenhang ist es in einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass entlang eines der Spaltenzwischenräume in jedem der Überschneidungsbereiche in der Oberplatte jeweils ein Obermesser und/oder in der Unterplatte jeweils ein Untermesser angeordnet sind. In einer alternativen Ausführungsform ist es vorgesehen, dass entlang der Spaltenzwischenräume, in jedem zweiten Überschneidungsbereich der Reihenzwischenräume mit den Spaltenzwischenräumen in der Oberplatte jeweils ein Obermesser und/oder in der Unterplatte jeweils ein Untermesser angeordnet sind. Dadurch wird jeder Nutzen des bogenförmigen Substrats von mindestens zwei parallel angeordneten Transportvorrichtungen transportiert, wodurch die Positionierung auf dem Transportsystem verbessert und eindeutiger wird. Das Obermesser und/oder das Untermesser ist vorzugsweise als ein Rollenmesser gebildet.
  • Außerdem ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass die Obermesser als eine Oberrolle gebildet sind, die in der Oberplatte aufgenommen ist und die Untermesser als eine Unterrolle gebildet sind, die in der Unterplatte aufgenommen ist. Darüber hinaus ist es bevorzugt, wenn die Oberrolle und die Unterrolle derart in der Oberplatte und in der Unterplatte angeordnet sind, dass sie in den zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalt hineinragen.
  • Zum einseitigen und/oder zweiseitigen Bedrucken des bogenförmigen Substrats ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass in einem Überschneidungsbereich eines der Spaltenzwischenräume mit einem der Reihenzwischenräume oder entlang einem der Spaltenzwischenräume eine Druckvorrichtung in der Oberplatte und/oder in der Unterplatte angeordnet ist. Dabei ist es insbesondere möglich, dass das erfindungsgemäße Transportsystem sowohl Vorrichtungen zum Schneiden, als auch Druckvorrichtungen aufweist, so dass ein Transportsystem beide Bearbeitungsschritte nacheinander durchführen kann.
  • Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zum Sortieren und Zusammentragen eines bogenförmigen Substrats mit einer Ablage und einem der Ablage vorgelagerten Transportsystem, wobei zwischen der Ablage und dem Transportsystem mindestens ein Greifer angeordnet ist zum Greifen und Sortieren des bogenförmigen Substrats in die Ablage. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn die Ablage eine Mehrzahl an Ablagefächern umfasst, so dass der oder die Greifer das bogenförmige Substrat nicht nur ergreift, sondern in die verschiedenen Ablagefächer in einer vorgegebenen Reihenfolge sortiert. Insbesondere ist es sinnvoll, wenn die Anzahl der Greifer angepasst ist an die Anzahl der Reihen der Transportvorrichtung. In einer alternativen Ausführungsform entspricht die Anzahl der Greifer der Hälfte der Anzahl der Reihen. Auf diese Weise ist es möglich mit einer Vorrichtung ein bogenförmiges Substrat zu schneiden und/oder zu bedrucken, und zu sortieren sowie. zusammenzutragen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung exemplarisch an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung,
    Fig. 2
    einen Querschnitt einer in eine Oberplatte und in eine Unterplatte eingelassenen Transportvorrichtung,
    Fig. 3
    eine Unterplatte des erfindungsgemäßen Transportsystems mit einer Vielzahl von Transportvorrichtungen,
    Fig. 4
    einen Querschnitt der Oberplatte mit dem Oberschneider und der Unterplatte mit dem Unterschneider, und
    Fig. 5
    einen Querschnitt der Oberplatte mit dem Obermesser und der Unterplatte mit dem Untermesser.
  • Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung 100 für ein zu bearbeitendes bogenförmiges Substrat 101. Die Transportvorrichtung 100 umfasst dabei ein umlaufendes, über Räder geführtes erstes Transportelement 104, das durch einen nicht näher gezeigten Antrieb antreibbar ist und ein umlaufendes zweites Transportelement 105, das über Räder geführt ist und gegenläufig zu dem ersten Transportelement 104 durch den oder einen weiteren Antrieb antreibbar ist. Das erste Transportelement 104 besitzt eine erste Umlaufrichtung im Uhrzeigersinn. Das zweite Transportelement 105 besitzt eine zweite Umlaufrichtung entgegen des Uhrzeigersinns. Die in der Figur links dargestellten Räder sind als Antriebsräder 103, Antriebswalzen oder dergleichen gebildet. Sie sind durch den Antrieb antreibbar und nehmen die Transportelemente 104, 105 mit. Das erste Transportelement 104 und das zweite Transportelement 105 sind magnetisch mit entgegengesetzter magnetischer Polarisation gebildet und sind gegenüberliegend (auch: überlappend) angeordnet und derart voneinander beabstandet, dass ein zumindest zeitweise vorhandener Transportspalt 106 zwischen diesen ausgebildet ist zur Aufnahme, zur Klemmung und zum Transport des bogenförmigen Substrats 101. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das erste Transportelement 104 und das zweite Transportelement 105 als Magnetriemen gebildet. Die Transportelemente 104, 105 sind dabei spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet bezüglich einer im Transportspalt 106 liegenden Spiegelebene 102. Die beiden Transportelemente 104, 105 ziehen sich magnetisch an, wodurch das bogenförmige Substrat 101 zwischen den Transportelementen 104, 105 gehalten, insbesondere geklemmt, transportiert und bearbeitet wird. Die Bewegung der beiden Transportelemente 104, 105 ist synchronisiert, das heißt, die Transportelemente 104,105 laufen mit der gleichen Geschwindigkeit aber gegenläufig um, sodass das bogenförmige Substrat in einer Transportrichtung 107 transportiert wird.
  • Fig. 2 zeigt ein einen Querschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Transportsystems 110. Dieses umfasst eine Oberplatte 111 und eine Unterplatte 112, in die eine Vielzahl von Transportvorrichtungen 100 eingelassen sind. Dabei sind die ersten Transportelemente 104 in die Oberplatte 111 und die zweiten Transportelemente 105 in die Unterplatte 112 eingelassen. Die ersten Transportelemente 104 sind gegenüber der Oberplatte 111 und die zweiten Transportelemente 105 gegenüber der Unterplatte 112 fluchtend eingelassen. Die Oberplatte 111 und die Unterplatte 112 sind parallel zueinander angeordnet und voneinander beabstandet zur Bildung des Transportspalts 106. Um die auf die Transportelemente 104,105 wirkende magnetische Anziehungskraft zu erhöhen sind die Oberplatte 111 und die Unterplatte 112 um 0,5 Millimeter (mm) voneinander beabstandet angeordnet. Es ist auch möglich geringere oder größere Abstände zwischen der Oberplatte 111 und der Unterplatte 112 einzustellen.
  • Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Unterplatte 112, wobei die Oberplatte 111 und die Unterplatte 112 spiegelsymmetrisch zur Spiegelebene 106 ausgebildet sind. Die Vielzahl von Transportvorrichtungen 100 in der Oberplatte 111 und in der Unterplatte 112 sind dabei in parallel zur Transportrichtung 107 ausgebildeten Reihen 113 und in senkrecht zu der Transportrichtung 107 ausgebildeten Spalten 114, also tabellenförmig, angeordnet. Zwischen den Reihen 113 ist jeweils ein Reihenzwischenraum 115 und zwischen den Spalten 114 ist jeweils ein Spaltenzwischenraum 116 gebildet. Alle Transportvorrichtungen 100 einer Spalte 114 sind über einen als Motor gebildeten, nicht gezeigten Antrieb synchron angetrieben. Die Transportelemente 104, 105 einer Spalte bewegen sich alle mit der gleichen Geschwindigkeit. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist jeder Spalte 114 jeweils ein eigener, aber nicht gezeigter Motor zugeordnet.
  • Fig. 3 und Fig. 4 zeigen, dass sich entlang des zweiten Spaltenzwischenraums 116b ein Kanal 117 erstreckt, in dem ein in der Oberplatte 111 angeordneter Oberschneider 118 und ein in der Unterplatte 112 angeordneter Unterschneider 119 bewegbar gelagert sind. Durch die Bewegung der Schneider 118, 119 entlang des Kanals 117 ist es möglich, das bogenförmige Substrat 101 entlang einer ersten Richtung zu schneiden.
  • Der Unterschneider 119 ist dabei mit einem u-förmigen Querschnitt gebildet, und ist derart im Kanal 117 gelagert, dass einer seiner Schenkel in Richtung des Transportspalts 106 gerichtet ist. Der Oberschneider 118 weist einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt auf, wobei der Oberschneider 118 derart im Kanal 117 angeordnet ist, dass eine der Spitzen des Oberschneiders 118 in Richtung des Transportspalts 106 gerichtet ist. Darüber hinaus sind der Oberschneider 118 und der Unterschneider 119 jeweils im Kanal 117 in den zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalt 106 hineinragend angeordnet.
  • Fig. 3 und Fig. 5 zeigen, dass entlang des ersten Spaltenzwischenraums 116a im Überschneidungsbereich 120 zwischen dem ersten Spaltenzwischenraum 116a und den Reihenzwischenräumen 115 ein Obermesser 121 in der Oberplatte 111 und ein Untermesser 122 in der Unterplatte 112 angeordnet sind. Wie Fig. 5 zeigt, ist das Obermesser 121 als Oberrolle oder auch als Oberscheibe gebildet und das Untermesser 122 als eine Unterrolle oder Unterscheibe gebildet. Die Obermesser 121 und Untermesser 122 ragen dabei zumindest teilweise in den Transportspalt 106 hinein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind im Überschneidungsbereich 120 zwischen dem ersten Spaltenzwischenraum 116a und jedem zweiten Reihenzwischenraum 113 ein Obermesser 121 und ein Untermesser 122 angeordnet. Durch diese Anordnung ist es möglich das bogenförmige Substrat 101 entlang einer zweiten Richtung, die vorliegend senkrecht zur ersten Richtung orientiert ist, zu schneiden, so dass neben einem Querschnitt auch ein Längsschnitt ermöglicht wird.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, bei dem Transportsystem 100 im Überschneidungsbereich 120 eines der Spaltenzwischenräume 116 mit einem oder mehreren der Reihenzwischenräume 115 eine nicht gezeigte Druckvorrichtung in der Oberplatte 111 und/oder in der Unterplatte 112 zum einseitigen und/oder beidseitigen Bedrucken des bogenförmigen Substrats 101 anzuordnen. In einer alternativen Ausführungsform ist eine sich über einen der Spaltenzwischenräume 116 erstreckende Druckvorrichtung in der Oberplatte 111 und/oder in der Unterplatte 112 vorgesehen. Den nicht gezeigten Spaltenzwischenräumen 116 mit Druckvorrichtungen können dabei Spaltenzwischenräumen 116 mit Obermessern 121 und/oder Untermessern 122 und/oder Oberschneidern 118 und/oder Unterschneidern 119 vor- oder nachgelagert sein. Alternativ weist das Transportsystem lediglich eine Druckvorrichtung oder lediglich eine Schneidvorrichtung auf.
  • In einer weiteren nicht dargestellten Ausführungsform kann im Anschluss an das Transportsystem 100 mit der Druckvorrichtung und/oder der Schneidvorrichtung eine Ablage mit mehreren Ablagefächern angeordnet sein, wobei zwischen der Ablage und dem Transportsystem 100 in jeder zweiten Reihe 113 oder in jedem zweiten Reihenzwischenraum 115 ein Greifer angeordnet ist, der das geschnittene und/oder bedruckte Nutzen des bogenförmigen Substrats 101 ergreift und in die dafür vorgesehenen Ablagefläche der Ablage in einer vorgegebenen Reihenfolge sortiert.
    • Bezugszeichenliste
    • 100
    Transportvorrichtung
    101
    Bogenförmiges Substrat
    102
    Spiegelebene
    103
    Antriebsräder
    104
    Erstes Transportelement
    105
    Zweites Transportelement
    106
    Transportspalt
    107
    Transportrichtung
    110
    Transportsystem
    111
    Oberplatte
    112
    Unterplatte
    113
    Reihen
    114
    Spalten
    115
    Reihenzwischenraum
    116
    Spaltenzwischenraum
    116a
    Erster Spaltenzwischenraum
    116b
    Zweiter Spaltenzwischenraum
    117
    Kanal
    118
    Oberschneider
    119
    Unterschneider
    120
    Überschneidungsbereich
    121
    Obermesser
    122
    Untermesser

Claims (15)

  1. Transportvorrichtung (100) für ein zu bearbeitendes bogenförmiges Substrat (101), mit einem umlaufenden, über Umlenkmittel geführten ersten Transportelement (104), das mittels eines Antriebs in einer ersten Umlaufrichtung antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein umlaufendes, zweites Transportelement (105) vorgesehen ist, das über weitere Umlenkmittel geführt ist und in einer zweiten Umlaufrichtung antreibbar ist, dass das erste Transportelement (104) und das zweite Transportelement (105) zumindest zeitweise magnetisch mit entgegengesetzter magnetischer Polarisation gebildet sind, und dass die Transportelemente (104, 105) sich derart gegenüberliegend angeordnet sind, um zwischen sich das bogenförmige Substrat (101) zu klemmen und zu transportieren.
  2. Transportvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportelemente (104,105) spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind bezüglich einer im Wesentlichen horizontal zwischen sich liegenden Spiegelebene (102).
  3. Transportvorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportelemente (104, 105) durch denselben Antrieb gegenläufig angetrieben sind.
  4. Transportvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung (100) ausgebildet ist, das bogenförmige Substrat (101) ziehend in nur eine Richtung zu transportieren.
  5. Transportsystem (110) mit einer Vielzahl von Transportvorrichtungen (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberplatte (111), in die die ersten Transportelemente (104) eingelassen sind und eine Unterplatte (112), in die die zweiten Transportelemente (105) eingelassen sind, vorgesehen sind, die parallel angeordnet und voneinander beabstandet sind zur Bildung eines zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalts (106).
  6. Transportsystem (110) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Transportelemente (104) mit der Oberplatte (111) fluchtend oder gegenüber dieser hervorstehend eingelassen sind und/oder dass die zweiten Transportelemente (105) mit der Unterplatte (112) fluchtend oder gegenüber dieser hervorstehend eingelassen sind.
  7. Transportsystem (110) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Transportvorrichtungen (100) in der Oberplatte (111) und in der Unterplatte (112) in parallel zu einer Transportrichtung (107) ausgebildeten Reihen (113) und senkrecht zu der Transportrichtung (107) ausgebildeten Spalten (114) angeordnet sind, und dass zwischen den Reihen (113) jeweils ein Reihenzwischenraum (115) und zwischen den Spalten (114) jeweils ein Spaltenzwischenraum (116) gebildet ist.
  8. Transportsystem (110) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Oberplatte (111) und in der Unterplatte (112) entlang eines der Spaltenzwischenräume (116) ein Kanal (117) ausgebildet ist, in dem ein Oberschneider (118) und/oder ein Unterschneider (119) bewegbar gelagert ist zum Schneiden des bogenförmigen Substrats (101) entlang einer ersten Richtung.
  9. Transportsystem (110) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberschneider (118) im Kanal (117) der Oberplatte (111) und/oder der Unterschneider (119) im Kanal (117) der Unterplatte (112) in den zumindest zeitweise vorhandenen Transportspalt (106) hineinragen.
  10. Transportsystem (110) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Überschneidungsbereich (120) eines der Spaltenzwischenräume (116) mit einem der Reihenzwischenräume (115) ein Obermesser (121) in der Oberplatte (111) und/oder ein Untermesser (122) in der Unterplatte (112) angeordnet sind zum Schneiden des bogenförmigen Substrats (101) entlang einer zweiten Richtung.
  11. Transportsystem (110) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass entlang eines der Spaltenzwischenräume (116) in jedem der Überschneidungsbereiche (120) in der Oberplatte (111) jeweils eines der Obermesser (121) und/oder in der Unterplatte (112) jeweils eines der Untermesser (122) angeordnet sind.
  12. Transportsystem (110) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Obermesser (121) als eine Oberrolle gebildet sind, die in der Oberplatte (111) aufgenommen sind, und dass die Untermesser (122) als eine Unterrolle gebildet sind, die in der Unterplatte (112) aufgenommen ist.
  13. Transportsystem (110) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Überschneidungsbereich (120) eines der Spaltenzwischenräume (116) mit einem der Reihenzwischenräume (115) eine Druckvorrichtung in der Oberplatte (111) und/oder in der Unterplatte (112) zum einseitigen und/oder zweiseitigen Bedrucken des bogenförmigen Substrats (101) angeordnet sind.
  14. Vorrichtung zum Sortieren und Zusammentragen eines bogenförmigen Substrats (101), mit einer Ablage und einem diesem vorgelagerten Transportsystem (110) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, wobei zwischen der Ablage und dem Transportsystem (110) mindestens ein Greifer angeordnet ist zum Greifen und Sortieren des bogenförmigen Substrats (101) in die Ablage.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablage eine Mehrzahl an Ablagefächern umfasst, und dass der Greifer ausgestaltet ist, das mindestens eine bogenförmige Substrat (101) zu ergreifen und in die Ablagefächer in einer vorgegebenen Reihenfolge zu sortieren.
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