ES2328055T3 - Dispositivo prensor para objetos apilados. - Google Patents

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ES2328055T3 ES06022841T ES06022841T ES2328055T3 ES 2328055 T3 ES2328055 T3 ES 2328055T3 ES 06022841 T ES06022841 T ES 06022841T ES 06022841 T ES06022841 T ES 06022841T ES 2328055 T3 ES2328055 T3 ES 2328055T3
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Gunter Gammerler
Ronald Meisel
Eckhard Muller
Ralf-Peter Schubart
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    • B65G61/00Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for

Abstract

Dispositivo prensor para objetos apilados, en particular para productos impresos no encuadernados (S1, S2), con un primero y un segundo par de elementos de apoyo (11, 12; 14, 16) dispuestos uno al lado de otro y fijados de manera ajustable en una viga transversal (18), caracterizado porque está previsto un dispositivo de ajuste con un accionamiento (28, 30) con el cual es modificable la distancia entre los dos pares (11, 12; 14, 16) sin modificar la distancia lateral de los elementos de apoyo de un par.

Description

Dispositivo prensor para objetos apilados.
La presente invención se refiere a un dispositivo prensor para objetos apilados, en particular para productos impresos no encuadernados, con un primero y un segundo par de elementos de apoyo dispuestos uno al lado de otro y fijados de forma ajustable en una viga transversal. Un dispositivo prensor para objetos apilados de este tipo se conoce por ejemplo por el documento US 6.871.893 B2.
El objetivo de la presente invención consiste en perfeccionar un dispositivo prensor para objetos apilados del tipo anteriormente mencionado de tal manera que con un tratamiento cuidadoso de los productos se facilite una colocación en palés que ocupe poco espacio y con un aprovechamiento máximo de la superficie base de palé disponible.
Este objetivo se consigue con las características de la reivindicación 1 y en particular por el hecho de que está previsto un dispositivo de ajuste con un accionamiento mediante el cual puede modificarse la distancia entre los dos pares de elementos de apoyo dispuestos uno al lado de otro sin modificar la distancia lateral entre los elementos de apoyo de un par.
Mediante el dispositivo prensor para objetos apilados conforme a la invención es posible manipular las llamadas pilas dobles, es decir dos pilas de productos impresos no encuadernados dispuestas una al lado de otra siendo posible, después de haberlas recogido, mover una hacia otra las dos pilas distanciadas entre sí mediante el accionamiento hasta haber eliminado la distancia entre las dos pilas. Debido a que durante este movimiento los elementos de apoyo situados debajo de una pila no se desplazan uno en relación con otro, cada pila se mantiene inalterada.
Con el dispositivo prensor para objetos apilados conforme a la invención es posible eliminar la distancia entre las dos pilas, por ejemplo después de la recogida de las pilas y la transferencia de las mismas a un palé, por lo que se aprovecha de manera óptima el espacio disponible en el palé cuando se coloca la pila doble.
Formas de realización ventajosas de la invención se describen en la memoria descriptiva, en el dibujo y en las reivindicaciones dependientes.
Según una primera forma de realización ventajosa, los elementos de apoyo de un par pueden estar fijados en un travesaño de forma manualmente ajustable, siendo el travesaño móvil mediante el accionamiento en dirección al otro par o en dirección al otro travesaño, respectivamente. Esta forma de realización representa por un lado una solución con un tipo de construcción sencillo y por lo tanto económica. Por otro lado está garantizado de manera sencilla que también pilas de objetos con distintos formatos puedan manipularse de manera fiable, ya que los elementos de apoyo de un par están fijados de forma manualmente ajustable en el travesaño, es decir, la distancia relativa entre dos elementos de apoyo colindantes de un par es ajustable.
Según otra forma de realización ventajosa, entre los elementos de apoyo de un respectivo par está previsto un elemento de presión verticalmente ajustable. Con un elemento de presión de este tipo es posible fijar desde arriba la pila, en particular de productos de impresión no encuadernados, por lo que el dispositivo prensor para objetos apilados puede moverse con velocidades relativamente altas en dirección al palé o en dirección a la posición de entrega, respectivamente.
Según otra forma de realización ventajosa, una guía de un elemento de presión de este tipo está integrada en un soporte de un elemento de apoyo. De esta manera no es preciso prever una estructura por separado para el soporte del elemento de presión.
Se garantiza una manipulación particularmente cuidadosa de las pilas cuando los elementos de apoyo presentan cintas de apoyo flexibles que ruedan a lo largo del extremo delantero de los elementos de apoyo, ya que no tiene lugar un movimiento relativo entre la pila y el soporte de pila cuando los elementos de apoyo se retiran para colocar la pila.
Según otra forma de realización ventajosa está previsto un tope trasero para los productos impresos, detectándose mediante un sensor cuando los productos impresos entran en contacto con el tope. En esta forma de realización está garantizado con seguridad que la pila de productos impresos se transporte hasta el extremo trasero de los elementos de apoyo antes de fijar la pila desde arriba mediante un elemento de presión. Esta forma de realización facilita al mismo tiempo un procedimiento muy rápido, ya que es posible bajar los elementos de apoyo inmediatamente cuando el sensor emite una señal.
Según un procedimiento conforme a la invención para la paletización mediante un dispositivo prensor para objetos apilados anteriormente descrito, una respectiva pila de productos impresos se coloca en cada par de elementos de apoyo y los dos pares se desplazan a continuación uno hacia otro con ayuda del accionamiento del dispositivo de ajuste después de haber bajado sobre el lado superior de cada pila un elemento de presión verticalmente ajustable. De esta manera está garantizado que cada pila individual se fije en primer lugar y a continuación se elimine la distancia entre las pilas. El accionamiento puede activarse de manera ventajosa cuando el dispositivo prensor para objetos apilados se desplaza con ayuda de un manipulador, por ejemplo un brazo de un robot, de una posición de recepción a una posición de colocación.
Según otra variante ventajosa del procedimiento, el elemento de presión verticalmente ajustable ejerce una mayor presión en la pila durante el movimiento del manipulador o del dispositivo prensor para objetos apilados, respectivamente, que en la posición de colocación en la que los elementos de apoyo se retiran de debajo de la pila. Mediante un procedimiento de este tipo está garantizado que los productos impresos individuales de las pilas no se desplacen durante el movimiento del dispositivo prensor para objetos apilados por lo que se puede conseguir una colocación cuidadosa de las pilas en el palé o en las pilas anteriormente dispuestas en el mismo.
Según otro aspecto de la invención, esta se refiere a una unidad de transferencia para un dispositivo prensor para objetos apilados del tipo anteriormente descrito, presentando esta unidad de transferencia una unidad de desplazamiento en la que un carro está dispuesto de manera horizontalmente desplazable. En el carro están dispuestos uno al lado de otro por lo menos dos medios de colocación para una respectiva pila y, además, en el carro está dispuesto un dispositivo de expulsión que permite expulsar las pilas que se encuentran en los medios de soporte y transferirlas a los elementos de apoyo del dispositivo prensor para objetos apilados.
Con esta unidad de transferencia conforme a la invención es posible formar pilas de productos de papel suministrados a través de una línea de transporte, transformarlas en una pila doble y transferirlas a continuación al dispositivo prensor para objetos apilados. Para este fin, una pila entrante se dispone en primer lugar en un medio de soporte y el carro se desplaza a continuación horizontalmente, por lo que la siguiente pila transportada puede disponerse en el medio de soporte colindante. A continuación es posible expulsar las dos pilas mediante el dispositivo de expulsión y transferirlas a los elementos de apoyo del dispositivo prensor para objetos apilados.
Según otra forma de realización ventajosa, los medios de soporte pueden comprender cintas transportadoras dispuestas una al lado de otra para transferir las pilas de la unidad de transferencia al dispositivo prensor para objetos apilados.
Según otra forma de realización ventajosa está previsto por lo menos un dispositivo de expulsión vertical y horizontalmente desplazable que favorece el proceso de expulsión. Debido a la posibilidad de desplazamiento vertical del dispositivo de expulsión, es posible montarlo encima del medio de colocación y bajarlo horizontalmente para la expulsión.
Según otra forma de realización ventajosa, en el carro están previstos para cada pila dos elementos de presión que pueden moverse uno hacia otro o que pueden ejercer una presión lateral. Mediante estos elementos de presión es posible alinear lateralmente una pila individual y, en particular, sujetarla también cuando el carro se desplaza lateralmente.
Según otra forma de realización ventajosa, en el carro puede estar previsto un recorrido de frenado, limitado por un primero y un segundo sensor, en el cual las cintas transportadoras se accionan con velocidad reducida. Un recorrido de frenado de este tipo facilita una elevada velocidad de desplazamiento, ya que es posible transportar la pila en primer lugar mediante la línea de transporte a la unidad de transferencia, frenarla a una velocidad muy baja sólo después de haber alcanzado el recorrido de frenado y detenerla cuando alcanza el final del recorrido de frenado.
Según otra forma de realización ventajosa, la distancia entre los medios de colocación puede ser en particular manualmente ajustable mediante un elemento de mando, por lo que se facilita un ajuste de formato también en la zona de la unidad de transferencia.
La presente invención se describe a continuación sólo a título de ejemplo en base a formas de realización ventajosas y con referencia a los dibujos adjuntos.
En las figuras se muestran:
Fig. 1: Vista lateral de un dispositivo prensor para objetos apilados.
Fig. 2: Vista frontal del dispositivo prensor para objetos apilados según la figura 1.
Fig. 3: Vista trasera del dispositivo prensor para objetos apilados según la figura 1.
Fig. 4: Vista frontal correspondiente a la figura 2 después de una activación del accionamiento.
Fig. 5: Vista frontal de una unidad de transferencia.
Fig. 6: Vista lateral de la unidad de transferencia según la figura 5.
Fig. 7: Vista frontal correspondiente a la figura 5 después de un desplazamiento del carro.
Fig. 8: Vista lateral correspondiente a la figura 6 con un dispositivo prensor para objetos apilados en posición de recepción.
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El dispositivo prensor para objetos apilados 10 representado en las figuras 1 a 4 presenta un primer par de elementos de apoyo 11 y 12 dispuestos uno al lado de otro y un segundo par de elementos de apoyo 14 y 16 dispuestos uno al lado de otro, estando los dos pares de elementos de apoyo fijados de forma ajustable en una viga transversal 18 mediante soportes verticales 13, 19, 15 y 17. La viga transversal 18 está fijada a su vez en una brida de prensor 20 mediante la cual el dispositivo prensor para objetos apilados 10 puede montarse en un brazo de robot 22 (véase la figura 8).
Cada par de elementos de apoyo 11, 12 y 14, 16 está fijado de forma manualmente ajustable en un travesaño 24 y 26 correspondiente para garantizar un ajuste del formato. Cada travesaño 24 y 26 es horizontalmente desplazable mediante un dispositivo de ajuste a lo largo travesañote la viga transversal 18, por lo que los dos pares de elementos de apoyo pueden acercarse el uno al otro y alejarse el uno del otro sin modificar la distancia relativa o la distancia lateral, respectivamente, entre los elementos de apoyo 11 y 12 ó 12 y 14, respectivamente.
El dispositivo de ajuste presenta un accionamiento en forma de dos cilindros neumáticos 28 y 30 (véase la figu-
ra 3) para desplazar los dos travesaños 24 y 26 a lo largo de una guía lineal 32 fijada en la viga transversal 18.
Entre dos elementos de apoyo 11, 12 y 14, 16 de un par está previsto un respectivo elemento de presión 34 y 36 verticalmente ajustable en una guía lineal 38, 40 mediante un cilindro neumático 42 (véase la figura 1).
Los elementos de apoyo 11 a 16 comprenden un respectivo dedo de contacto 44 horizontalmente móvil en una guía lineal 48 con ayuda de un cilindro neumático 46. En los extremos delantero y trasero de los dedos de contacto 44 está previsto un respectivo rodillo de inversión 50 (en las figuras puede apreciarse sólo el rodillo de inversión delantero alrededor del cual está guiada una delgada correa plana 52 cuyos dos extremos están fijados en el dispositivo prensor). Para retirar los dedos de contacto 44 se retira el cilindro neumático 46, rodando la correa plana 52 sobre los rodillos de inversión 50, de modo que no tiene lugar un movimiento relativo entre el ramal superior de la correa plana 52 y la pila. Con ayuda de una palanca de apriete 45 es posible llevar a cabo un ajuste de formato de los dedos de contacto 44.
Finalmente, en cada soporte 13, 19, 15, 17 está prevista una placa de tope 54, 56, 58 y 60 que sirve como respectivo tope trasero para las pilas S1 y S2 que se encuentran en los elementos de apoyo 11 a 16. En el soporte 19 está previsto además un sensor 62 en forma de una barrera de reflexión de luz de láser que detecta un contacto de productos impresos, es decir un contacto de la pila S1 con las placas de tope 54 y 56. De la misma manera está fijada en el soporte 15 una barrera de reflexión de luz de láser 64 que detecta un contacto de la pila S2 con las placas de
tope 58 y 60.
En las figuras 5 a 8 se muestra una unidad de transferencia para el dispositivo prensor para objetos apilados anteriormente descrito que sirve por un lado para formar pilas dobles de las pilas de productos impresos suministrados a través de una línea de transporte individual y transferir a continuación estas pilas dobles al dispositivo prensor para objetos apilados. En la figura 8 se muestra la unidad de transferencia en una vista lateral, habiéndose desplazado el dispositivo prensor para objetos apilados 10 anteriormente descrito a la posición de recepción mediante un brazo de robot 22, mostrado sólo de forma esquemática, en la que es posible recibir las pilas dobles formadas.
Tal como se muestra en las figuras 5 a 8, la forma de realización preferida de una unidad de transferencia presenta un bastidor base 100 en el cual un carro 110 es horizontalmente desplazable mediante un cilindro neumático 111 de la posición derecha reflejada en la figura 5 a la posición izquierda representada en la figura 7. En el carro 110 están previstos dos medios de apoyo en paralelo uno al lado de otro para una respectiva pila S1 y S2 que en el ejemplo de realización mostrado comprenden cada uno tres cintas transportadoras 112 y 114, las cintas transportadoras 112 se accionan mediante un motor 116 y las cintas transportadoras 114 mediante un motor 118. Tal como puede apreciarse, la pila S1 puede colocarse en el soporte formado por las cintas transportadoras 112 mientras que la pila S2 (véase la figura 7) puede colocarse en las cintas transportadoras 114. La posición horizontal relativa de las cintas transportadoras individuales 112 y 114 en el carro 110 es ajustable mediante un volante manual 115 para ajustar el formato.
A ambos lados de los dos medios de apoyo 112 y 114 están dispuestas dos respectivas placas de presión 120, 121 así como 122 y 123. Las dos placas de presión 120 y 123 exteriores pueden moverse mediante cilindros neumáticos 124 y 126 en dirección a las pilas mientras que las dos placas de presión interiores 121 y 122 pueden moverse en dirección a las pilas mediante cilindros neumáticos 128 y 130 (véase la figura 7) dispuestos encima de las placas de presión.
En las figuras 5 y 7 puede apreciarse además un dispositivo de expulsión que presenta dos placas de expulsión 132 y 134 de las cuales cada una es verticalmente desplazable mediante un respectivo cilindro neumático 136 y 138. Asimismo, las dos placas de expulsión 132 y 134 son horizontalmente desplazables en la dirección de expulsión mediante un respectivo cilindro neumático 140 asignado (véanse las figuras 6 y 8).
En el carro 110 está previsto además un recorrido de frenado limitado mediante una primera barrera de luz 142 (véase la figura 6) y una segunda barrera de luz 144. Estas dos barreras de luz detectan para cada apoyo por separado la entrada de una pila, frenándose la pila cuando pasa por la barrera de luz 142 y deteniéndose la misma al alcanzar la barrera de luz 144.
En las figuras 5 y 7 se muestra con puntos y trazos el eje central de una línea de transporte entrante que se señala con el símbolo de referencia M. Tal como puede apreciarse, la línea M, es decir el eje central de la línea de transporte entrante, discurre por el centro de los dos medios de colocación cuando el carro se encuentra en sus dos posiciones finales.
A continuación se describe el funcionamiento de la unidad de transferencia anteriormente descrita y del dispositivo prensor para objetos apilados anteriormente descrito, hay que observar que, por motivos de la representación gráfica, las pilas S1 y S2 se han dibujado en las figuras 1 a 4 y 5 a 8 con distintos tamaños, pero en realidad se trata de las mismas pilas.
Con referencia a la figura 5, en primer lugar se transporta una primera pila S1 de una línea de transporte entrante individual (no representada) a la unidad de transferencia, la pila S1 se recoge mediante las cintas transportadoras 112 y se transporta posteriormente con la velocidad de transporte de la línea de transporte hasta la primera barrera de luz 142. Al alcanzar esta primera barrera de luz 142 se reduce fuertemente la velocidad de las cintas transportadoras y la pila S1 se transporta con esta velocidad baja hasta la segunda barrera de luz 144. Al alcanzar esta segunda barrera de luz se detiene la pila, es decir, se detienen las cintas transportadoras 112.
En este momento es posible alinear lateralmente la pila S1 y sujetar la misma, que se encuentra sobre el apoyo formado por las cintas transportadoras 112, con ayuda de las placas de presión 120 y 121 mediante activación de los cilindros neumáticos 124 y 128 (figura 7). La unidad completa, que se encuentra en el carro 110, se desplaza a continuación a la posición reflejada en la figura 7, manteniéndose las placas de presión 120 y 121 en contacto con la pila S1. En la posición final izquierda del carro 110, el centro del apoyo, constituido por las dos cintas transportadoras 114, se encuentra nuevamente en la línea central M de la línea de transporte entrante, por lo que una siguiente pila S2 puede entrar en la unidad de transferencia para ser recogida mediante las cintas transportadoras 114. A continuación, la pila S2 se alinea mediante las placas de presión 122 y 123 mediante activación de los cilindros neumáticos
130 y 126.
En la siguiente etapa, las placas de expulsión 132 y 134 descienden mediante activación de los cilindros neumáticos 136 y 138, mediante activación de los cilindros neumáticos 140 es posible transferir a continuación las dos pilas S1 y S2 al dispositivo prensor para objetos apilados 10 desplazado anteriormente mediante el brazo de robot 22 a la posición de recepción apropiada. Antes de realizar este proceso se retiran ligeramente las placas de presión 120 a 123, de modo que ya no sujetan las dos pilas S1 y S2 pero ofrecen una guía. Durante el proceso de transferencia se mueven al mismo tiempo las cintas transportadoras 112 y 114 para impedir un movimiento relativo entre las dos pilas S1 y S2 y las cintas transportadoras. Durante la transferencia de las dos pilas S1 y S2, mediante los sensores 62 y 64 (figura 2) se supervisa cuando las pilas han alcanzado las placas de tope 54, 56 ó 58 y 60, respectivamente. Cuando esto ocurre, los elementos de presión 34 y 36 descienden mediante activación de los cilindros neumáticos 42, por lo que se da la posición representada en las figuras 1 a 3.
Una vez que los elementos de presión 34 y 36 ejercen mayor presión contra las pilas S1 y S2, el brazo de robot 22 puede mover el dispositivo prensor para objetos apilados 10 en dirección a la posición de entrega encima de un palé. Durante este movimiento se activan los cilindros neumáticos 28 y 30, lo que permite mover los dos travesaños 24 y 26 uno en dirección hacia otro, de modo que se elimina el espacio entre las dos pilas S1 y S2.
Encima de la posición de entrega se reduce la presión de los elementos de presión 34 y 36 y se activan los cilindros neumáticos 46, por lo que es posible retirar el ramal inferior de las correas planas 52, desplazándose también los dedos de contacto 44 hacia atrás. Una vez retirados completamente los dedos de contacto 44, el brazo de robot 22 puede mover el dispositivo prensor para objetos apilados nuevamente en dirección hacia la unidad de transferencia.
Se sobrentiende que los componentes de construcción mencionados en la forma de realización preferida anteriormente descrita sólo se mencionan a título de ejemplo. Por ejemplo, en vez de los cilindros neumáticos empleados pueden usarse también otros elementos de mando y el apoyo no tiene que comprender necesariamente cintas transportadoras.
Lista de símbolos de referencia
10
Dispositivo prensor para objetos apilados
11, 12, 14, 16
Elementos de apoyo
13, 15, 17
Soporte
18
Viga transversal
19
Soporte
20
Brida del dispositivo prensor
22
Brazo de robot
24, 26
Travesaño
28,30
Cilindro neumático
32
Guía lineal
34, 36
Elementos de presión
38, 40
Guía lineal
42
Cilindro neumático
44
Dedo de contacto
45
Palanca de apriete
46
Cilindro neumático
48
Guía lineal
50
Poleas de inversión
52
Correa plana
54, 56, 58, 60
Placas de tope
62, 64
Sensor
100
Bastidor base
110
Carro
111
Cilindro neumático
112, 114
Cintas transportadoras
115
Volante manual
116, 118
Motor de accionamiento
120-123
Placas de presión
124-130
Cilindro neumático
132, 134
Placas de expulsión
136, 138
Cilindro neumático
140
Cilindro neumático
142, 144
Barreras de luz
M
Eje central
S1, S2
Pilas

Claims (11)

1. Dispositivo prensor para objetos apilados, en particular para productos impresos no encuadernados (S1, S2), con un primero y un segundo par de elementos de apoyo (11, 12; 14, 16) dispuestos uno al lado de otro y fijados de manera ajustable en una viga transversal (18), caracterizado porque está previsto un dispositivo de ajuste con un accionamiento (28, 30) con el cual es modificable la distancia entre los dos pares (11, 12; 14, 16) sin modificar la distancia lateral de los elementos de apoyo de un par.
2. Dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque los elementos de apoyo de un par (11, 12; 14, 16) están fijados de manera manualmente ajustable en un travesaño (24, 26) desplazable mediante el accionamiento (28, 30) en dirección hacia el otro par (14, 16; 11, 12).
3. Dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque encima de y en particular entre los elementos de apoyo de un respectivo par (11, 12; 14, 16) está previsto un elemento de presión (34, 36) verticalmente ajustable.
4. Dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con la reivindicación 3 caracterizado porque una guía (38, 40) del elemento de presión (34, 36) está integrada en un soporte (19,15) de un elemento de apoyo (12, 14).
5. Dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los elementos de apoyo (11 a 16) presentan correas planas flexibles (52) que ruedan sobre el extremo delantero (50) de los elementos de apoyo.
6. Dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque está previsto un tope (54 a 60) para los productos impresos (S1, S2), y porque está previsto un sensor, en particular una barrera de reflexión de luz de láser (62, 64), que detecta un contacto de productos impresos (S1, S2) con el tope.
7. Dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los elementos de apoyo (11 a 16) son ajustables mediante un accionamiento (24, 26, 28, 30) y porque los elementos de apoyo están fijados en el accionamiento de forma manualmente ajustable.
8. Procedimiento para la paletización mediante un dispositivo prensor para objetos apilados de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, según el cual una respectiva pila de productos impresos se coloca en un par de elementos de apoyo y los dos pares se desplazan a continuación uno hacia otro con ayuda del accionamiento del dispositivo de ajuste después de haber bajado sobre el lado superior de cada pila un elemento de presión verticalmente ajustable.
9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8 caracterizado porque el accionamiento se activa mientras que el dispositivo prensor para objetos apilados se mueve con ayuda de un manipulador de una posición de recepción a una posición de colocación.
10. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9 caracterizado porque el elemento de presión verticalmente ajustable se presiona con mayor fuerza durante el movimiento del manipulador que en una posición de colocación.
11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, 9 ó 10 caracterizado porque el elemento de presión verticalmente ajustable se presiona en el lado superior de la pila después de haberse detectado mediante un sensor un contacto de productos impresos con un tope del dispositivo prensor para objetos apilados.
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DE (2) DE102005060946A1 (es)
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