DE3700151A1 - Vorrichtung zum zusammentragen von flaechengebilden, insbesondere druckboegen - Google Patents
Vorrichtung zum zusammentragen von flaechengebilden, insbesondere druckboegenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ganz allgemein das Gebiet
der Buchbindemaschinen und insbesondere eine verbesserte Vor
richtung zum Herausziehen und Öffnen von Druckbögen, welche
auf einer sattelförmigen Zusammentrageinrichtung anzuordnen
sind.
Zum Herausziehen von Druckbögen aus einem Vorratsstapel und
zur Ablage der Druckbögen auf einer endlosen Fördereinrich
tung sind Vorrichtungen in unterschiedlichster Bauweise be
kannt. Dabei werden zusammengetragene Stapel von Druckbogen
Vorrichtungen zugeführt, die zur weiteren Behandlung vorgese
hen sind. Bei einer der gebräuchlichsten Vorrichtungen werden
Vakuumnäpfe eingesetzt, um den unteren Druckbogen eines Stapels
in eine Lage abzulenken, in der auf einer sich drehenden Aus
zugstrommel vorgesehene Klemmeinrichtungen die gefaltete rück
wärtige Kante des Druckbogens erfassen können. Bei Drehung der
Auszugstrommel wird der Druckbogen aus dem Stapel herausgezo
gen und um die Trommel bis zu einer Endlagenposition geführt.
Bei der Endlagenposition werden die Klemmeinrichtungen der
Auszugstrommel gelöst,und an einer Spreiztrommel vorgesehene
Greifer erfassen eine geschnittene Vorderkante des Druckbogens
und ziehen ihn von der Auszugstrommel weg.
Bei Drehung der Spreiztrommel wird der Druckbogen einer Öff
nertrommel zugeführt, wo die geschnittene Vorderkante durch
Greifer erfaßt wird, welche der Spreiztrommel zugeordnet sind.
Der Druckbogen wird in der Lage, in der die Greifeinrichtungen
sowohl der Auszugstrommel als auch der Öffnungstrommel in
Greifstellung sind, so geöffnet, daß der Druckbogen die Ge
stalt eines umgekehrten "V" annimmt, wenn die Trommeln in un
terschiedlichen Richtungen rotieren.
Bei Weiterführung des Druckbogens durch den Spaltbereich zwi
schen der Spreiztrommel und der Öffnertrommel werden die Grei
fer gelöst, und der Druckbogen fällt auf einen Sattel, von
welchem aus ein Zusammentragen mit anderen Druckbögen und ei
ne Förderung zu einer Heftmaschine oder Broschürmaschine er
folgt.
Die typische Vorrichtung nach dem Stand der Technik ist von
wesentlich komplizierterem Aufbau als vorstehend beschrieben.
So ist es beispielsweise für die Bewegung der Trommel erforder
lich, verschiedenartige "Eintauchelemente" ("dipper" elements)
bzw. "Schleifelemente" ("wiper" elements) zu koordinieren.
Diese Elemente legen sich gegen den Druckbogen an, um ihn zu
unterstützen oder ihn so zu positionieren, daß er sauber von
den Greifern der nachfolgenden Trommel erfaßt werden kann.
Weiterhin weisen die Auszugstrommeln und die Spreiztrommeln
infolge ihrer Lage und ihrer gegenseitigen Zuordnungen inein
andergreifende Scheibensektionen und unterschiedliche Durch
messer auf. Dies erfordert, daß die Trommeln mit unterschied
lichen Geschwindigkeiten angetrieben werden, und weiterhin,
daß die Greifeinrichtungen auf jeder Trommel unterschiedlich
ausgebildet sind. Die erwähnten Faktoren bewirken einen kom
plexen mechanischen und konstruktiven Aufbau und erhöhen die
Kosten.
Die vorliegende Erfindung schlägt eine wesentlich einfachere
Vorrichtung der vorstehend allgemein beschriebenen Art vor.
Infolge der Orientierung und Anordnung der verschiedentlichen
Trommeleinrichtungen erübrigt sich die Notwendigkeit, "Dipper"
und "Wiper"-Elemente vorzusehen. Darüber hinaus ist der An
trieb und die Koordination der unterschiedlichen Trommelele
mente wesentlich vereinfacht, da der Antrieb aller Trommeln
mit der gleichen Geschwindigkeit erfolgen kann.
Entsprechend einem Merkmal der Erfindung ist eine Vorrichtung
zum Zusammentragen von Druckbögen desjenigen Typs vorgesehen,
welcher eine gefaltete Rückseite und zwei der Rückseite gegen
überliegende Vorderkantenbereiche aufweist. Die Vorrichtung
weist eine Magazineinrichtung auf, welche dazu dient, einen
Vorrat von Druckbögen in einer ersten Lage zu halten. Horizon
tal direkt neben der Magazineinrichtung ist eine drehbar ange
ordnete Übernahmetrommelanordnung vorgesehen, welche dazu
dient, einen Druckbogen aus dem Vorrat herauszuziehen und in
eine erste Bewegungsbahn um den Umfang der Transfertrommel zu
leiten. Angrenzend an die Bewegungsbahn ist ein Endanschlag
vorgesehen, mittels dessen die Bewegung des Druckbogens be
grenzt wird, wodurch erreicht wird, daß der Druckbogen ge
stoppt wird, wenn die vorderen Kantenbereiche eine vorherbe
stimmte Lage nahe der Transfertrommel erreicht haben. Unter
der Transfertrommelanordnung ist drehbar eine erste Spreiz
trommeleinrichtung angeordnet, wobei die Drehachse sich paral
lel zu der Drehachse der Transfertrommel erstreckt. Die äuße
re Umfangsoberfläche der ersten Spreiztrommeleinrichtung ist
nahezu tangential zu der äußeren Umfangsoberfläche der Trans
fertrommel im wesentlichen an der vorherbestimmten Stelle an
geordnet. Die erste Spreiztrommeleinrichtung trägt Greifein
richtungen zum Erfassen der Vorderkantenteile eines gegen den
Anschlag anliegenden Druckbogens und zum anschließenden För
dern des Druckbogens weg von der Anschlageinrichtung und der
Transfertrommel längs einer zweiten Bewegungsbahn um den Um
fang der ersten Spreiztrommeleinrichtung. Neben der ersten
Spreiztrommel ist längs der zweiten Bewegungsbahn eine zweite
Spreiztrommeleinrichtung angeordnet. Die zweite Spreiztrommel
einrichtung ist um eine Drehachse drehbar, welche parallel zu
der Drehachse der ersten Spreiztrommeleinrichtung angeordnet
ist. Die Drehung erfolgt in einer Ebene, die im wesentlichen
senkrecht zu der Ebene liegt, welche die Drehachsen der ersten
Spreiztrommel und der Transfertrommel einschließt. Die zweite
Spreiztrommeleinrichtung trägt Greifeinrichtungen, mittels de
rer ein vorderer Kantenbereich eines Druckbogens auf derjeni
gen Seite erfaßt wird, welche auf der ersten Spreiztrommel nach
außen liegt, und zwar dann, wenn der Druckbogen durch den Spalt
zwischen der ersten Spreiztrommeleinrichtung und der zweiten
Spreiztrommeleinrichtung geführt wird. Die erste und zweite
Spreiztrommel werden in entgegengesetzten Drehrichtungen ange
trieben. Auf diese Weise wird der Druckbogen in die Form eines
umgekehrten "V" gezogen, wenn er den Spalt passiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann vorzugsweise
vorgesehen sein, daß die Übertragungs- bzw. Transfertrommel
einrichtung und die erste Spreiztrommeleinrichtung so angeord
net sind, daß die jeweiligen Rotationsachsen in einer gemein
samen, sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Ebene lie
gen. Darüber hinaus weisen vorzugsweise die Transfertrommel
und die Spreiztrommeln jeweils den gleichen Radius - von ihrer
jeweiligen Drehachse gesehen - auf.
Mit den verschiedenartigen Trommeleinrichtungen, die in der
beschriebenen Art angeordnet bzw. orientiert sind, wird der
Druckbogen von den Greifeinrichtungen der ersten Spreiztrom
mel erfaßt, während die Vorderkanten des Druckbogens von dem
Außenumfang der ersten Spreiztrommel unterstützt werden. Da
durch erübrigt sich die Notwendigkeit gesonderter Elemente zur
Erfassung der Lage der Kante des Druckbogens. In ähnlich vor
teilhafter Weise ermöglicht die Zuordnung zwischen der ersten
Spreiztrommeleinrichtung und der zweiten Spreiztrommeleinrich
tung den Transfer und die Anlage des Druckbogens, während die
freien Kanten in dem Spalt zwischen den beiden Trommeleinrich
tungen sind und im allgemeinen durch den jeweiligen Außenum
fang der Trommeln gestützt werden bzw. gegen den Außenumfang
anliegen.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der Erfindung wird durch
die Lage und die Anordnung der verschiedenartigen Trommelein
richtungen ermöglicht, daß die Greiferelemente der einzelnen
Trommeleinrichtungen identisch sein können. Dies deshalb, weil
während jeglicher Anlage und jeglichen Transfers des Druckbo
gens dieser von dem jeweiligen Außenumfang der Trommel gehal
ten ist und festgehalten wird, so daß die Greifeinrichtungen
von einheitlichem Aufbau sein können.
Ein wesentlicher Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht
darin, eine Vorrichtung der beschriebenen Art vorzugschlagen,
welche gegenüber bekannten Vorrichtungen von höchst einfachem
Aufbau ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, eine Vor
richtung der allgemein beschriebenen Art vorzuschlagen, bei
der die Antriebs- und Steuereinrichtungen für die unterschied
lichen Trommeleinrichtungen wesentlich vereinfacht sind, da
alle Trommeln einen gemeinsamen Durchmesser und eine gemeinsa
me Lageorientierung aufweisen, wodurch sich der Einsatz geson
derter Steuereinrichtungen und Einrichtungen zur Geschwindig
keitsänderung erübrigt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, eine der
artige Vorrichtung vorzuschlagen, bei der die Spreiztrommel
einrichtungen sowohl mit Vakuum arbeitende als auch mechanisch
arbeitende Greifeinrichtungen aufweisen, um dadurch den Ein
satz der Vorrichtung zur Handhabung einer Vielzahl von Druck
bogentypen zu ermöglichen, ohne daß eine Modifizierung der
Trommeleinrichtungen erforderlich wäre.
Zur Verdeutlichung der vorstehend beschriebenen Merkmale und
Vorteile und weiterer Merkmale und Vorteile wird nachfolgend
auf die Beschreibung der beiliegenden Zeichnungen Bezug genom
men. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der allgemeinen Anordnung und des
Aufbaus der verschiedenen Trommelelemente, und zwar in
im wesentlichen schematischer Weise;
Fig. 2 bis 5 in im wesentlichen schematischer Weise die Opera
tionsfolge bei Bewegung des Druckbogens durch die Vor
richtung und
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung der verschiedenen
Trommelelemente, deren Antriebe und Steuereinrichtun
gen.
Auf die Zeichnungen wird lediglich zur Beschreibung eines be
vorzugten Ausführungsbeispiels und nicht etwa in einschränken
der Weise Bezug genommen. In Fig. 1 ist die allgemeine Anord
nung der wesentlichen Bestandteile der erfindungsgemäßen Vor
richtung dargestellt.
Die dargestellte Vorrichtung dient dazu, einzelne Druckbögen
von einer Zufuhr zu übernehmen und sie auf einer tiefer gele
genen Fördereinrichtung abzulegen, wo sie mit anderen auf der
Fördereinrichtung angeordneten Duplikaten in Form von aufeinan
derfolgend angeordneten Einheiten gestapelt und gesammelt wer
den. Dementsprechend wird die Vorrichtung gemäß Fig. 1 norma
lerweise mit vier oder mehr entsprechenden, seriell in einer
einzelnen Maschine angeordneten Einheiten kombiniert. Wie er
sichtlich, weist die Vorrichtung im einzelnen ein hochliegend
angeordnetes Magazin 10 auf, welches dazu dient, einen Stapel
oder Vorrat von Druckbögen S in einer Lage zu halten, aus wel
cher eine Entnahme der Reihe nach mittels einer Übernahmetrom
melanordnung 12 möglich ist. In ihrer einfachsten Form beste
hen die Druckbögen aus einzelnen, in der Mitte gefalteten Pa
pierstücken, so daß vier Papieroberflächen vorhanden sind, die
längs einer gefalteten Kante miteinander verbunden sind und
zwei Vorderkanten aufweisen. Es versteht sich jedoch, daß die
Druckbögen auch Mehrfachblattanordnungen aufweisen können. Dar
über hinaus sind die Vorderkanten der Druckbögen normalerweise
versetzt ausgebildet, so daß eine der Kanten weiter nach außen
vorsteht als die andere.
Die Druckbögen S werden von dem Magazin 10 im wesentlichen
vertikal aufrechtstehend zugeführt, wobei die Faltkanten un
ten sind. Die dargestellte Vorrichtung ist so ausgebildet, daß
einzelne Druckbögen S aus dem Magazin entnommen und der Über
nahmetrommelanordnung 12 zugeleitet werden, welche die Druck
bögen aus dem Magazin herauszieht und sie (wie in Fig. 1 dar
gestellt) in Richtung des Uhrzeigersinns längs einer Bewegungs
bahn P 1 führt, welche durch den Außenumfang der Übernahmetrom
melanordnung begrenzt ist. Die einzelnen Druckbögen werden
längs der Bahn P 1 gefördert, bis sie gegen einen durch einen
Endanschlag 14 gebildeten Anschlag anlaufen. An der Anschlag
stelle liegen die Faltkanten der einzelnen Druckbögen gegen
den Endanschlag 14 an. Der Anschlag 14 ist vorzugsweise ein
stellbar in einer weiter unten beschriebenen Weise angeordnet
und wird derart positioniert, daß die freien Vorderkanten der
Druckbögen sich im wesentlichen an dem Tangentenpunkt 16 zwi
schen der Extraktionstrommelvorrichtung 12 und einer darunter
angeordneten ersten Spreiztrommeleinrichtung 18 befinden.
Die erste Spreiztrommeleinrichtung 18 dient dazu, die sich im
Bereich des Tangentenpunktes 16 befindlichen Vorderkanten der
Druckbögen zu erfassen und die Druckbögen längs einer zweiten
Bewegungsbahn P 2 von dem Anschlag 14 und der Übernahmetrommel
anordnung 12 wegzuführen. Die Bewegungsbahn 2 wird im wesent
lichen durch den Außenumfang der ersten Spreiztrommeleinrich
tung 18 gebildet. Wie ersichtlich, wird die erste Spreiztrom
meleinrichtung 18 ebenfalls im Uhrzeigersinn gedreht und för
dert die Druckbögen mit den Vorderkanten nach vorne durch ei
nen Spalt 17, der durch den Außenumfang der ersten Spreiztrom
meleinrichtung 18 und den Außenumfang einer zweiten Spreiz
trommeleinrichtung 20 begrenzt wird. Die erste Spreiztrommel
einrichtung 18 und die zweite Spreiztrommeleinrichtung 20 wir
ken dahingehend zusammen, daß die einzelnen Druckbögen in die
Gestalt eines umgekehrten "V" gespreizt werden, wie bei S′ dar
gestellt, und sie dann einzeln auf einer Sattel- und Förder
einrichtung 22 üblicher Bauart abzulegen.
In Fig. 6 sind die in Fig. 1 schematisch dargestellten und
vorstehend allgemein beschriebenen Elemente detaillierter dar
gestellt. In der Darstellung gemäß Fig. 6 sind aus Gründen ei
ner möglichst klaren Darstellung der Maschinenrahmen und Ge
häuseteile nicht dargestellt, da diese Merkmale nicht Teil der
Erfindung sind.
Nochmals auf das obere Ende bzw. Einlaßende der Vorrichtung
zurückkommend, so ist das Magazin 10 von relativ herkömmlichem
Aufbau. Das Magazin weist paarweise seitliche Rahmenelemente
bzw. Führungen 24 mit nach innen gerichteten Endplatten 26 auf.
In Fig. 6 ist lediglich ein Rahmenelement dargestellt; es ver
steht sich jedoch, daß auf der gegenüberliegenden Seite des
Förderers 30 ein zweites Rahmenelement angeordnet ist. Der
Stapel von Druckbögen wird an gegenüberliegenden Enden von den
Führungselementen umfaßt und in einer Linie auf dem Förderer
30 gehalten. Die Seitenrahmen 24 sind in Längsrichtung ein
stellbar mittels Klemmstangen 29 auf paarweise angeordneten
Stützstangen 28 angebracht.
Wie erwähnt, sind die Seitenrahmen 24 auf gegenüberliegenden
Seiten der intermittierend betätigten Fördereinrichtung 30 an
geordnet, welche als Kettenfördereinrichtung ausgebildet ist
und leicht in Richtung auf die Übernahmetrommelanordnung 12
geneigt angeordnet ist, wie aus Fig. 1 und Fig. 6 ersichtlich.
Die Druckbögen werden in der in Fig. 1 dargestellten Lage von
dem Förderer 30 kontinuierlich in Richtung auf die Endplatten
26 zu bewegt.
Dem Förderer 30 ist ein oszillierend angeordneter Fingeran
schlag 32 zugeordnet, welcher gegen die untere Faltkante des
am meisten links befindlichen Druckbogens (entsprechend Fig.
1 gesehen) anliegt. Der Druckbogen wird in dieser Lage gehal
ten, bis er zwecks Transfer auf die Übernahmetrommeleinrich
tung 12 bewegt wird. Der Schwenkfinger 32 ist an einem Schwenk
arm 34 angeordnet, der in zeitlicher Zuordnung mit der Bewe
gung der Übernahmetrommelanordnung durch einen Nocken (Fig. 6)
geschwenkt wird, welcher auf einer drehbar angetriebenen Welle
38 sitzt. Die Welle 38 wird über einen Kettentrieb 39 in zeit
licher Zuordnung mit der Bewegung der Übernahmetrommeleinrich
tung 12 direkt angetrieben.
Nahe der Übernahmetrommeleinrichtung 12 ist eine Vakuumnapfan
ordnung 44 angebracht, welche dem Magazin 10 zugeordnet ist
und so ausgebildet ist, daß die Vakuumnapfanordnung das gefal
tete untere Ende des (entsprechend Fig. 1) am weitesten links
befindlichen Druckbogens erfaßt und es in zeitlicher Zuordnung
zur Bewegung der Trommeleinrichtungen und der Schwenkbewegung
des Schwenkfingers 32 in Richtung auf die Übernahmetrommelein
richtungen 12 zieht. Wie am besten aus Fig. 6 ersichtlich,
weist die Vakuumnapfanordnung 44 paarweise angeordnete Vakuum
näpfe 46 auf, welche jeweils an Armen angeordnet sind, die von
einer sich horizontal erstreckenden Welle 48 nach unten weisen.
Der Welle 48 wird eine oszillierende Bewegung von einem Nocken
stößel 50 aufgegeben, der an einem an der Welle 48 angebrach
ten Arm angeordnet ist und unter Vorspannung gegen ein dreh
bares Nockenelement 52 anliegt. Wie ersichtlich, ist das dreh
bare Nockenelement 52 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
auf der Hauptantriebswelle 54 angebracht, welche die Übernah
metrommelanordnung 12 trägt. Die Vakuumnapfelemente werden,
wie ohne weiteres verständlich, der zugewandten Oberfläche
des jeweils am weitesten links befindlichen Druckbogens S zu
geführt, und zwar jeweils nahe der gefalteten Kante. Die Dre
hung der Vakuumnäpfe 46 in Richtung des Uhrzeigersinnes be
wirkt, daß die Faltkante des am weitesten links befindlichen
Druckbogens nach außen in eine Lage geschwenkt wird, wie sie
in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt ist. Dadurch wird der Druck
bogen in eine Lage gebracht, in der er durch die Übernahme
trommelanordnung 12 aus dem Magazin herausgezogen werden kann.
Die Übernahmetrommeleinrichtung 12 weist, wie aus Fig. 6 er
sichtlich, runde, scheibenförmige Elemente 62, 64 und 66 auf,
die auf der bereits erwähnten Welle 54 angeordnet sind. Die
Elemente 62 und 64 sind drehfest mit der Welle 54 verbunden.
Demgegenüber ist das Element 66 drehbar auf der Welle 54 an
geordnet, jedoch mittels einer Stange 67 einstellbar gegen ei
ne Drehbewegung befestigt. Die Stange 67 ist zwischen dem Ele
ment 66 und einer Welle 96 angeordnet. Aus weiter unten näher
erläuterten Gründen kann die Winkelposition des Elementes 66
durch Verstellung des Verbindungspunktes zwischen dem Element
66 und der Stange 67 eingestellt werden.
Die Außenumfänge der scheibenförmigen Elemente 62, 64 und 66
liegen - bezogen auf die Drehachse der Welle 54 - auf gleichen
Radien und begrenzen die vorerwähnte Bewegungsbahn P 1. Das
mittlere Scheibenelement 64 der Übernahmetrommeleinrichtung 12
weist ein Paar mechanischer Greifelemente 72 auf, die von her
kömmlicher Bauweise und auf gegenüberliegenden Seiten der Schei
be 64 angeordnet sind. Die Greifelemente weisen nachgiebig aus
gebildete Finger bzw. Greifendteile 74 auf, welche dahingehend
ausgebildet sind, gegen ein sich quer erstreckendes Element 76
anzuliegen, welches am Außenumfang der Scheibe 64 angeordnet
ist (siehe Fig. 1). Die Greifelemente 72 werden zwischen ih
rer Öffnungsstellung und ihrer Schließstellung von einem Kur
belarm 78 bewegt, der auf der Scheibe 64 drehbar angeordnet
ist und einen Zahnbereich 79 aufweist. Der Zahnbereich 79
steht in treibendem Eingriff mit einem Zahnrad 80, welches am
Ende einer sich durch die Scheibe 66 erstreckenden drehbaren
Welle 81 angeordnet ist und Finger 74 aufweist. Wie ersicht
lich, wird die Bewegung des Kurbelarmes 78 und der Finger 74
von einem auf der Welle 54 angeordneten Nocken 84 gesteuert.
Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Vorrichtung wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 erläu
tert. Im einzelnen ist es so, daß die Vakuumnapfelemente 46
entgegen dem Uhrzeigersinn zur Anlage gegen die untere Kante
des am weitesten links in dem Magazin 10 befindlichen Druckbo
gens verschwenkt und danach im Uhrzeigersinn so verschwenkt
werden, daß der am weitesten links befindliche Druckbogen S in
die in Fig. 2 dargestellte Lage verschwenkt wird. Wenn die
Übernahmetrommel 12 die in Fig. 2 dargestellte Position durch
läuft, werden die Greifelemente 72 dahingehend betätigt, daß
die Finger 74 den Mittelteil der gefalteten rückwärtigen Kan
te des Druckbogens gegen das Element 76 zur Anlage bringen.
Die Seitenteile des Druckbogens liegen natürlich gegen die Um
fänge der Scheibenelemente 62 und 66 an und werden von diesen
gehalten. Bei Weiterdrehung der Scheiben 62 und 64 in Uhrzei
gerrichtung wird der Druckbogen aus dem Magazin 10 herausgezo
gen und entlang der Bewegungsbahn P 1 geführt (wie in Fig. 3
dargestellt), bis der Druckbogen gegen den Endanschlag 14 zur
Anlage kommt. Die Greifeinrichtungen der Übernahmetrommel wer
den gleichzeitig dahingehend betätigt, daß das gefaltete rück
wärtige Teil des Druckbogens losgelassen wird, wenn eine Anla
ge gegen den Endanschlag 14 erfolgt (wie in Fig. 4 dargestellt).
Der Endanschlag 14 weist bei dem dargestellten Ausführungsbei
spiel ein Klammerelement 94 auf, welches an einem Ende mit dem
scheibenförmigen Element 66 verbunden ist (siehe Fig. 6). Das
Element 94 erstreckt sich über die Scheibe 64 bis zu einem
Punkt zwischen der Scheibe 64 und der Scheibe 62. Das Element
94 begrenzt somit die Anschlagposition auf der Bewegungsbahn
P 1.
Entsprechend der Größe des Druckbogens wird das Anschlagele
ment 94 derart eingestellt, daß die Vorderkante des Druckbo
gens an dem Punkt 16 ist, wenn die rückwärtige Kante gegen den
Anschlag anliegt. Da die Trommelanordnungen 12 und 18 mit kon
stanten und gleichförmigen Geschwindigkeiten gedreht werden,
fällt die Ankunft der Vorderkante des Druckbogens an dem Punkt
16 mit der Bewegung der Trommelanordnung 18 nur für den Fall
der Druckbogenmaximalgröße zusammen, für die die Vorrichtung
ausgelegt ist. Im Falle kleinerer Druckbögen muß der Druckbo
gen vorübergehend an dem Endanschlag verharren, bis die Trom
melanordnung 18 in eine zur Erfassung der Vorderkanten bei dem
Punkt 16 geeigneten Position gedreht ist.
Um den Druckbogen während dieses Zeitraumes in seiner Lage zu
halten, ist an dem Mittelteil des Elementes 94 eine Rolle 96
vorgesehen. Wie am besten aus Fig. 1 ersichtlich, wird die
Rolle 96 durch eine Feder- und Armeinrichtung 98 unter Vor
spannung gegen die Scheibe 64 gehalten. Wenn die Greifer der
Übernahmetrommelanordnung 12 loslassen, wird auf diese Weise
der Druckbogen unter Friktionswirkung durch die Rolle 96 in
Anlagestellung gegen die Oberfläche der Scheibe 64 gehalten.
Die Übernahmetrommeleinrichtung 12 und die dieser zugeordnete
Scheibe 64 werden weitergedreht und gleiten hinter den so ge
haltenen Druckbogen.
Zur Positionierung und Halterung des Druckbogens in der End
anschlagposition ist weiterhin ein Paar von bogenförmig gestal
teten Führungselementen 100 vorgesehen, welche der Bewegungs
bahn P 1 zugeordnet sind. Die Führungselemente 100 werden mit
tels eines Armes 102, der auf einer sich horizontal erstrek
kenden Stange 104 angeordnet ist, im wesentlichen in einer
Flucht mit den Scheiben 62 und 66 gehalten. Wenn der Druckbo
gen gegen den Anschlag 14 anliegt und die abgeschnittenen Vor
derkanten im wesentlichen an dem Tangentenpunkt 16 liegen, wir
ken die Führungselemente 100 somit dahingehend, daß dem Druck
bogen zusätzlicher Halt und zusätzliche Führung gegeben wird,
wenn er von den Greifeinrichtungen der Übernahmetrommel losge
lassen wird. Weiterhin ist die Umfangsoberfläche der ersten
Spreiztrommeleinrichtung 18 fast tangential zu der Übernahme
trommelanordnung 12 angeordnet, was zu einer weiteren Stützung
der Vorderkanten des Druckbogens beiträgt.
Wie bereits erwähnt, ist die erste Spreiztrommeleinrichtung 18
vorzugsweise unmittelbar unterhalb der Übernahmetrommeleinrich
tung 12 angeordnet, wobei die Drehachse 106 der Spreiztrommel
einrichtung 18 vertikal fluchtend und parallel zu der Drehach
se der Übernahmetrommelanordnung liegt. Die bevorzugte Ausfüh
rungsform der ersten Spreiztrommeleinrichtung 18 kann am be
sten unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 6 erläutert werden.
Im einzelnen weist die erste Spreiztrommeleinrichtung 18 ein
Hauptscheibenelement 110 auf, welches vertikal mit der Scheibe
64 der Übernahmetrommelanordnung 12 fluchtet. Die Scheibe 110
trägt ein Paar mechanischer Klemmeinrichtungen 112, welche im
wesentlichen identisch mit den vorerwähnten Klemmeinrichtungen
72 ausgebildet sind. Darüber hinaus werden diese in gleicher
Weise mittels einer nockenbetätigten Kurbeleinrichtung betätigt,
wie in Fig. 6 dargestellt. Die Bestandteile der mechanischen
Klemmeinrichtungen 112 sind dementsprechend mit den gleichen
Bezugszeichen versehen, tragen jedoch zur Unterscheidung von
denjenigen der Übernahmetrommelanordnung jeweils den Zusatz
"′".
Ein Paar von Vakuumnapfgreifeinrichtungen 116 ist der Scheibe
110 zugeordnet. Die Vakuumnapfeinrichtungen sind seitlich auf
gegenüberliegenden Seiten fluchtend zu den Scheiben 62, 64 der
Übernahmetrommelanordnung angebracht. Die Vakuumnäpfe 116 sind
so angeordnet, daß sie sich gleichzeitig mit der Scheibe 110
auf der horizontal angeordneten Welle 120 drehen.
Nunmehr kann bei Betrachtung von Fig. 1 die Arbeitsweise der
ersten Spreiztrommeleinrichtung besser verstanden werden.
Wenn der Druckbogen gegen den Endanschlag 14 anliegt, befindet
sich - wie bereits erwähnt - die äußere freie Kante des Druck
bogens zwischen der Übernahmetrommelanordnung und der ersten
Spreiztrommeleinrichtung. Wie bereits erläutert, ist die Zuord
nung zwischen der ersten Spreiztrommeleinrichtung 18 und der
Übernahmetrommelanordnung 12 derart, daß die Frontkanten des
Druckbogens von der ersten Spreiztrommeleinrichtung 18 zur Er
fassung von deren Greifeinrichtung gestützt werden. Bei einer
Drehung der ersten Spreiztrommeleinrichtung in Uhrzeigerrich
tung bis hinter den Tangentenpunkt 16 werden die Greifeinrich
tungen 112 und/oder die Vakuumnäpfe 116 zur Erfassung des
Druckbogens nahe der freien Kante betätigt. In dieser Anlage
stellung wird der Druckbogen bei Weiterdrehung der ersten
Spreiztrommeleinrichtung 18 von dem Endanschlag 14 und der
Übertragungstrommelanordnung 12 weggezogen und längs der Bewe
gungsbahn P 2 geführt. Wenn die freien Kantenbereiche des Druck
bogens in den Spalt zwischen der ersten Spreiztrommeleinrich
tung 18 und der zweiten Spreiztrommeleinrichtung 20 eintreten,
wirkt die zweite Spreiztrommeleinrichtung dahingehend, daß ei
ne Anlage gegen die Außenseite des Druckbogens erfolgt und die
se Seite von der ersten Spreiztrommeleinrichtung 18 weggezogen
wird und der Druckbogen S 1 die in Fig. 3 dargestellte Lage in
Form eines umgekehrten "V" annimmt.
Die bevorzugte konstruktive Gestaltung und Anordnung der zwei
ten Spreiztrommeleinrichtung 20 kann am besten anhand von Fig.
6 erläutert werden. Wie dargestellt, weist die zweite Spreiz
trommeleinrichtung 20 im einzelnen ein Paar von auf Abstand an
geordneten Scheibenelementen 130 und 132 auf, welche zur Dre
hung auf einer sich horizontal erstreckenden Welle 134 angeord
net sind. Die Welle 134 erstreckt sich parallel zu der Welle
120 und liegt vorzugsweise in einer Ebene, welche senkrecht zu
der Ebene liegt, die die Drehachsen der Übernahmetrommelanord
nung 12 und der ersten Spreiztrommeleinrichtung 18 aufweist.
Die Scheiben 132 und 134 liegen auf in Achsrichtung gegenüber
liegenden Seiten der Scheibe 110 der ersten Spreiztrommelein
richtung 18. Den Scheiben 130 und 132 sind mechanische Greif
einrichtungen 136 zugeordnet. Der Aufbau der Greifeinrichtun
gen 136 entspricht im wesentlichen dem Aufbau der bereits be
schriebenen mechanischen Greifeinrichtungen 112 und 72, mit
der Ausnahme, daß es sich um eine spiegelbildliche Gestaltung
handelt. Wie im einzelnen am besten aus Fig. 6 ersichtlich,
weist die Klemmeinrichtung 134 ein Paar nachgiebig ausgebilde
ter Klemmfinger 138 und 140 auf, welche zum Zusammenwirken mit
entsprechend angeordneten Klemmflächen 142 und 144 ausgebildet
sind, die von den Scheiben 130, 132 getragen werden. Die Finger
138 und 140 werden von einer Welle 146 getragen, welche in den
Scheiben 130 und 132 drehbar angeordnet ist. Ein von dem lin
ken Ende der Welle 146 getragener Zahnbereich 148 liegt mit
einem Kurbelarm 150 in Eingriff, der von der Scheibe 130 ge
tragen wird und in zeitlicher Zuordnung mit der Drehbewegung
der Spreiztrommeleinrichtung 20 geschwenkt wird. Wie ersicht
lich, wird die Schwenkbewegung des Kurbelarms 150 von einem
Nocken 152 gesteuert, der auf der Welle 134 angeordnet ist,
sich aber nicht mit dieser dreht.
Den Scheiben 130 und 132 ist außerdem ein Paar von Vakuumnapf
einrichtungen 154 und 156 zugeordnet, welche drehbar mit den
Scheiben 130 und 132 angeordnet sind. Wie am besten aus Fig. 2
ersichtlich, sind die Vakuumnäpfe 154, 156 leicht hinter den
mechanischen Greifeinrichtungen 136 angeordnet.
Wie bereits erläutert, weisen die Trommeleinrichtungen 12, 18
und 20 jeweils den gleichen effektiven äußeren Umfangsdurch
messer auf und drehen sich jeweils mit der gleichen Geschwin
digkeit. Darüber hinaus werden die Trommeln 12 und 18 in der
gleichen Richtung und die Trommel 20 in einer dazu entgegenge
setzten Drehrichtung angetrieben. Dies kann durch verschieden
artigste Antriebseinrichtungen und Steuereinrichtungen erreicht
werden. Die bevorzugte und einfachste Form des Antriebs hierfür
ist jedoch der in Fig. 6 dargestellte Antrieb. Wie ersichtlich,
wird die Welle 54 von einem (nicht dargestellten) Motor in ge
eigneter Weise angetrieben. Die Welle 54 trägt ein Zahnrad
160. Das Zahnrad 160 steht über ein Vorgelegezahnrad 162 mit
einem auf der Welle 120 angeordneten Zahnrad 164 in Verbindung.
Die Zahnräder 160 und 164 weisen den gleichen Durchmesser auf.
Somit drehen sich die Wellen 54 und 120 in gleicher Drehrich
tung und mit gleicher Geschwindigkeit. In entsprechender Weise
wird die Welle 134 von einem Zahnrad 166 angetrieben, welches
den gleichen Durchmesser wie das Zahnrad 164 hat und mit die
sem in Eingriff steht.
Infolge der Lageorientierung der verschiedenen Transfer- und
Abziehtrommeleinrichtungen und infolge ihrer Größe und An
triebszuordnungen erfolgt der Transfer der Druckbögen von dem
Magazin 10 zu der Fördereinrichtung 22 so, daß die Druckbögen
während des gesamten Umfanges unter Kontrolle sind und im we
sentlichen kontinuierlich an der Außenoberfläche der Trommel
einrichtungen anliegen. Infolge der Anordnung der Spreiztrom
meleinrichtungen 18 und 20 können überdies sowohl die mechani
schen Greifeinrichtungen als auch die Vakuumgreifeinrichtun
gen für den Transfer und das Spreizen der Druckbögen verwendet
werden. Dadurch wird die Typenvielfalt von Druckbögen, welche
mit der Vorrichtung gehandhabt werden können, stark erhöht. So
können beispielsweise die mechanischen Greifeinrichtungen und
die Vakuumgreifeinrichtungen alternativ oder gleichzeitig oder
in ausgewählten Kombinationen benutzt werden, und zwar jeweils
in Abhängigkeit der Papiertypen und/oder der Gestalt der Druck
bögen.
Wie bereits erwähnt, ist in den Fig. 2 bis 5 in etwas sche
matischer Weise die typische Arbeitsfolge der beschriebenen
Vorrichtung dargestellt. Fig. 2 zeigt die Vorrichtung bei Be
ginn eines Aufnahmezyklus. Es sei darauf hingewiesen, daß das
Anschlagelement 14 in eine solche Position justiert worden ist,
in der die rückwärtige gefaltete Kante des Druckbogens gegen
den Anschlag anliegt, während die freien oder geschnittenen
Vorderkanten mit dem Tangentenpunkt zwischen der Übernahmetrom
melanordnung 12 und der ersten Spreiztrommeleinrichtung 18
fluchten. Eine Einstellung des Endanschlages kann dadurch er
folgen, daß die Verbindungsstange 67 gelöst und die Scheibe
66 gedreht wird, bis das Klammerelement 94 die gewünschte An
schlagposition erreicht hat. Anschließend wird die Verbindungs
stange 67 wieder mit der Scheibe 66 verbunden.
Wenn die Trommel 12 über die in Fig. 2 dargestellte Position
hinaus weitergedreht wird, werden die Klemmeinrichtungen da
hingehend betätigt, die untere rückwärtige Kante des Druckbo
gens S zu berühren und zu ergreifen. Der Druckbogen S war
durch die Auszugseinrichtungen 44 nach außen geschwungen wor
den. Bei Weiterdrehung in Uhrzeigerrichtung, wie in Fig. 3
dargestellt, wird der Druckbogen längs der Bewegungsbahn P 1
bis zur Anlage gegen den Endanschlag 14 gefördert. Gleichzei
tig mit der Anlage an dem Endanschlag 14 werden die mechani
schen Greifelemente gelöst, und der Druckbogen 6 wird durch
die bereits erwähnte Reibungsrolle 98 und die kurvenförmig
gestalteten Elemente 100 (siehe Fig. 1 und 6) in seiner La
ge relativ zu der Trommelanordnung 12 gehalten. Da die Trom
melanordnungen alle mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben
werden, hängt der Zeitraum, während dessen der Druckbogen S′
gegen den Endanschlag anliegt, von der Größe des Druckbogens
ab. Bei Maximalgröße des Druckbogens ist beispielsweise die
Spreiztrommel 18 gleichzeitig, oder kurz nachdem der Druckbogen
seine Position erreicht hat, in einer Lage, das freie Ende zu
erfassen; bei kürzeren oder schmaleren Druckbögen erreichen
die Trommel 18 und die dieser zugeordneten mechanischen Greif
einrichtungen 112 den Tangentenpunkt 16 nur, nachdem der Druck
bogen S′ einen Augenblick lang in seiner Position verharrt
hat. Dieser Zustand ist in Fig. 4 dargestellt. Es sei bemerkt,
daß der Druckbogen S′ gerade zur Anlage gegen den Endanschlag
14 gebracht wurde und die Trommel 18 noch eine zusätzliche
Winkelverdrehung um 90° ausführen muß, um in die Greifposi
tion zu kommen. In Fig. 5 ist die Spreiztrommel in der Posi
tion dargestellt, in der sie den Greifpunkt passiert und die
Greifeinrichtungen betätigt worden sind, um die freie Kante
des Druckbogens S′ zu erfassen.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird bei Weiterdrehung der Trommel
18 der Druckbogen mit der geschnittenen Kante nach vorn in den
Spalt 17 zwischen der ersten Spreiztrommel 18 und der zweiten
Spreiztrommel 20 transferiert. Während dieses gleichen Zeitin
tervalls hat sich die Übertragungstrommelanordnung 12 in eine
Lage bewegt, in welcher ein weiter Druckbogen aus dem Magazin
10 herausgezogen werden kann. Wenn der Druckbogen S′ in den
Spalt 17 bewegt wird, ist die zweite Spreiztrommeleinrichtung
20 in Anlageposition zu den Vakuumgreifeinrichtungen, und zwar
in Abhängigkeit von der Anordnung und/oder dem Typ des transfe
rierten Druckbogens.
Bei Weiterdrehung der Spreiztrommeleinrichtungen 18 und 20
wird der Druckbogen, welcher nunmehr mit dem Bezugszeichen S′′
versehen ist, in die in Fig. 3 dargestellte Lage aufgespreizt,
und die Greifeinrichtungen werden gelöst, was ein Herabfallen
des Druckbogens auf die darunter angeordnete Fördereinrichtung
und damit die Zuordnung zu anderen Druckbögen ermöglicht, die
durch eine entsprechende Vorrichtung vorher auf die Förderein
richtung gebracht worden sind.
Wie aus dem vorstehenden ersichtlich, wird mit der Erfindung
eine höchst einfache Vorrichtung geschaffen, welche wirkungs
voll und schnell Funktionen zum Zusammentragen von Druckbögen
ausüben kann, ohne daß spezielle Steuereinrichtungen oder der
gleichen erforderlich wären.
Die Erfindung wurde sehr detailliert beschrieben, um dem
Durchschnittsfachmann den Bau und die Benutzung zu ermögli
chen. Demjenigen, der die hier vorliegende Beschreibung liest
und diese versteht, wird es natürlich möglich sein, Modifika
tionen und Abänderungen vorzunehmen. Alle derartigen Abände
rungen und Änderungen sind jedoch insoweit Teil der Erfindung,
als sie von dem Schutzumfang der Ansprüche erfaßt werden.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Zusammentragen von Flächengebilden, insbe
sondere Druckbögen, welche eine gefaltete Rückseite und
zwei der Rückseite gegenüberliegende Frontkantenbereiche
aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) Magazineinrichtungen (10) zum Halten eines Vorrates von Druckbögen (S) in einer ersten Lage;
- b) eine drehbar angeordnete Transfer- beziehungsweise Über nahmetrommelanordnung (12), welche an das Magazin an grenzend angeordnet ist zum Zwecke des Herausziehens ei nes Druckbogens von dem Druckbogenvorrat und zum Trans port des Druckbogens in einer ersten Arbeitsbahn (P 1) um den Umfang besagter Transfertrommel (12);
- c) einen Endanschlag (14) zur Begrenzung der Bewegung des Druckbogens längs besagter erster Bewegungsbahn (P 1), wodurch erreicht wird, daß der Druckbogen so gestoppt wird, daß die vorderen Kantenbereiche an einer vorher bestimmten Stelle unten an der Transfertrommel liegen;
- d) eine erste Spreiztrommeleinrichtung (18), welche unter halb der Transfertrommeleinrichtung (12) drehbar ange ordnet ist, wobei sich die Drehachse parallel zu der Drehachse der Transfertrommel (12) erstreckt und die außere Umfangsoberfläche im wesentlichen an besagter vorherbestimmter Stelle im wesentlichen tangential zu der äußeren Umfangsoberfläche der Transfertrommel (12) liegt;
- e) von der Spreiztrommeleinrichtung (18) getragene Greif einrichtungen, welche zur Anlage gegen die Frontkanten bereiche eines gegen besagten Endanschlag (14) liegen den Druckbogens und zur Förderung dieses Druckbogens von dem Endanschlag und der Transfertrommeleinrichtung weg längs einer zweiten Bewegungsbahn (P 2) um den Umfang der besagten ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) vorgesehen sind;
- f) zweite Spreiztrommeleinrichtungen (20), welche längs be sagter zweiter Bewegungsbahn (P 2) gegenüberliegend zu der ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) angeordnet ist und welche um eine Drehachse drehbar ist, die parallel zu der Drehachse der ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) drehbar ist, wobei die zweite Spreiztrommelein richtung in einer Ebene liegt, die im wesentlichen senk recht zu der durch die Drehachsen der Transfertrommelein richtung (12) und der ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) liegenden Ebene liegt, und derart, daß durch die erste Spreiztrommelanordnung (12) ein Spalt (17) zwi schen der ersten Spreiztrommelanordnung und der zweiten Spreiztrommelanordnung gebildet wird; und
- g) Greifeinrichtungen, die von der zweiten Spreiztrommel einrichtung (20) getragen werden und die dazu dienen, einen Vorderkantenbereich eines Druckbogens auf der Sei te, die auf der ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) nach außen liegt, bei der Bewegung durch den Spalt (17) zu erfassen und die erfaßte Seite von der gegen die er ste Spreiztrommeleinrichtung anliegenden Seite wegzu ziehen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Drehachse der Transfertrommeleinrichtung (12) und der
ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) in einer sich im we
sentlichen vertikal erstreckenden Ebene liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Antriebseinrichtungen für eine Drehung der Transfertrommel
einrichtung (12) und der ersten Spreiztrommeleinrichtung
(18) in die gleiche Drehrichtung vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die äußeren Umfangsoberflächen der Transfertrommeleinrich
tung (12) und der ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) je
weils im wesentlichen den gleichen radialen Abstand von ih
rer jeweiligen Drehachse aufweisen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Transfertrommeleinrichtungen (12) und die ersten
Spreiztrommeleinrichtungen (18) von Antriebseinrichtungen
in gleicher Drehrichtung angetrieben werden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Druckbögen in dem Magazin (10) in einer im wesentlichen
vertikal gerichteten Lage gehalten werden, wobei die gefal
teten Rückseiten unten sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
Einrichtungen vorgesehen sind, mittels derer die zweite
Spreiztrommeleinrichtung (20) in einer der Drehrichtung der
ersten Spreiztrommeleinrichtung entgegengesetzten Drehrich
tung antreibbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die zweite Spreiztrommeleinrichtung (20) einen Außendurch
messer aufweist, der im wesentlichen dem Durchmesser der
äußeren Umfangsoberfläche der ersten Spreiztrommeleinrich
tung (18) entspricht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Greifeinrichtungen der Transfertrommeleinrichtung (12)
in Ebenen angeordnet sind, die sich in axialem Abstand von
den Greifeinrichtungen der Spreiztrommeleinrichtungen (18,
20. befinden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Transfertrommeleinrichtung (12) paarweise angeordnete
Scheibenelemente aufweist, die in Ebenen drehbar sind. wel
che auf axial gegenüberliegenden Enden der ersten Spreiz
trommeleinrichtung (12) liegen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die der ersten Spreiztrommeleinrichtung (18) und der zwei
ten Spreiztrommeleinrichtung (20) zugeordneten Greifein
richtungen selektiv betätigbare mechanische Greifeinrich
tungen und Vakuumgreifeinrichtungen aufweisen.
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