DE3814174A1

DE3814174A1 - Device for separating sheets from a stack of sheets

Info

Publication number: DE3814174A1
Application number: DE3814174A
Authority: DE
Inventors: Alfred Knecht
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1987-05-12
Filing date: 1988-04-27
Publication date: 1988-11-24
Also published as: CH672774A5; JPS63310425A

Abstract

A magazine (1) contains a stack (2) of sheets. The rear part of the bottommost sheet (4) rests on a level support (5). Approximately tangential to the plane of the support there is arranged in the basic position adjacent to the front edge of the sheet (4) a suction roll (7) with suction apertures (8) pointing towards the sheet (4). The suction roll (7) is rotatably mounted in a pivoted lever (16). When the lever (16) is pivoted, the suction roll (7) executes a rolling movement on the sheet (4) and raises the front sheet edge off the stack (2). A separating wedge (31) is inserted in the gap between the stack (2) and the sheet (4), raises the stack (2) from the roll (7) and presses the sheet (4) with rollers (33) against the roll (7). In the end position of the lever (16), the roll (7) is driven and the sheet (4) is fed to a conveying element (39). This makes reliable separation of the sheets at a high speed possible. <IMAGE>

Description

Eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der CH-PS 6 07 977 bekannt. Diese Vorrichtung umfasst ein Ma gazin für einen Blattstapel mit einem geneigten Anschlag für die in Förderrichtung hintere Kante der Blätter und einer Auflage für die in Förderrichtung hintere Hälfte des untersten Blattes des Stapels. Eine hin und her bewegbare Saugwalze wälzt an einem feststehenden Zahnsegment ab, das die Ebene der Auflage etwas überragt. In der Grundstellung ist ein Saug schlitz der Saugwalze gegen den Stapel gerichtet. Auf der Saugwalze sind mehrere die Walzenperipherie überragende Ringe frei drehbar gelagert. Diese liegen an einer Antriebswalze an. Das Zahnsegment ist koaxial zur Antriebswalze. Wenn die Saug walze aus ihrer Grundstellung gegen ihre Endstellung bewegt wird, nimmt sie den vorderen Rand des untersten Blattes durch Saugwirkung mit. Sobald das Blatt in den Einzugsspalt zwischen den Ringen und der Antriebswalze gelangt, wird es durch diese weiterbefördert. Diese Vorrichtung setzt eine 180°-Umlenkung der abgezogenen Blätter voraus. Da der Walzendurchmesser klei ner ist als der Ringdurchmesser, muss ein starkes Vakuum an die Saugwalze angelegt werden. Dieses starke Vakuum zieht ge legentlich auch das nächstfolgende Blatt mit. Weil das un terste Blatt des Stapels nach Abzug des vorangegangenen Blat tes auf den drehenden Ringen aufliegt, kommt es vor, dass dieses Blatt schon etwas befördert wird, bevor das Vakuum eingeschaltet ist. In diesem Fall ist ein sicherer Einzug des Blattes in den Einzugsspalt zwischen Antriebswalze und Ringen nicht gewährleistet.A device according to the preamble of claim 1 is known the CH-PS 6 07 977 known. This device comprises a measure magazine for a stack of sheets with an inclined stop for the rear edge of the sheets in the conveying direction and one Support for the rear half of the bottom in the conveying direction Sheet of the stack. A reciprocating suction roll rolls on a fixed tooth segment that the plane somewhat higher than the edition. In the basic position there is a suction slot of the suction roller directed against the stack. On the Suction rolls are several rings that protrude from the roll periphery freely rotatable. These are on a drive roller. The tooth segment is coaxial to the drive roller. If the suction roller moved from its basic position against its end position it goes through the front edge of the bottom sheet Suction with. Once the sheet is in the feed gap between the rings and the drive roller, it is through this promoted. This device uses a 180 ° deflection of the sheets removed. Because the roller diameter is small is smaller than the ring diameter, a strong vacuum must be applied the suction roll are put on. This strong vacuum pulls occasionally also the next sheet. Because the un first sheet of the stack after subtracting the previous sheet tes on the rotating rings, it happens that this sheet is conveyed a little before the vacuum is switched on. In this case it is safe to move in of the sheet in the feed nip between the drive roller and Wrestling not guaranteed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Blättern derart auszubilden, dass sie die Blätter mit hoher Geschwindigkeit zuverlässig vereinzelt. Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des An spruchs 1 gelöst.The invention has for its object a device to separate sheets in such a way that they the leaves reliably separated at high speed. This task is characterized by the characteristics of the contractor spell 1 solved.

Aus der CH-PS 6 09 949 ist eine Vereinzelungsvorrichtung be kannt, bei welcher das unterste Blatt eines Stapels an seinem einen Rand durch Saugnäpfe vom Stapel weggezogen wird. In den dabei entstehenden Spalt greift ein Trennkeil ein, der den Rest des Stapels zurückhält. Mit einem schwenkbaren Abzieh schuh wird dann das abgehobene Blatt in ein Transportwalzen paar befördert.From CH-PS 6 09 949 a separating device be knows the bottom sheet of a stack on its an edge is pulled away from the stack by suction cups. In the resulting gap engages a separating wedge that the The rest of the stack. With a swiveling pull-off The lifted sheet is then put into a transport roller couple promoted.

Eine ähnliche Vorrichtung ist aus der DE-PS 4 47 074 bekannt. Hier trägt der Trennkeil jedoch zusätzlich eine frei dreh bare Walze, die das abgehobene Blatt gegen ein Förderband presst und damit unter dem Stapel wegzieht. A similar device is known from DE-PS 4 47 074. Here, however, the separating wedge also carries a freely rotating one bare roller holding the lifted sheet against a conveyor belt presses and pulls away from under the stack.

Saugwalzen, die direkt am untersten Blatt des Stapels anlie gen, sind aus der US-PS 41 84 670 bekannt.Suction rolls, which are directly on the bottom sheet of the stack gene, are known from US-PS 41 84 670.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigen die Fig. 1 bis 4 schematisch vier aufeinanderfolgende Stellungen des Vereinze lungsvorgangs im Längsschnitt.An exemplary embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. Therein, Figs. 1 to 4 schematically four successive positions of the Vereinze development process in longitudinal section.

In Fig. 1 ist die Vorrichtung in der Grundstellung dargestellt.In Fig. 1 the device is shown in the basic position.

Ein Magazin 1 enthält einen Blattstapel 2 von Etiketten. Die in Förderrichtung hinteren Kanten der Blätter des Stapels 2 liegen an einem um etwa 20° geneigten unteren Anschlag 3 an. Der in Förderrichtung hintere Teil des untersten Blattes 4 des Stapels 2 liegt auf einer senkrecht zum Anschlag 3 angeordne ten Auflage 5 auf. Benachbart dem vorderen Rand des Blattes 4 liegt der Stapel 2 an der Peripherie 6 einer hohlen Saugwalze 7 an. In der in Fig. 1 dargestellten Grundstellung sind meh rere radiale Oeffnungen 8 senkrecht gegen das Blatt 4 gerich tet. Die Oeffnungen 8 sind über die axiale Bohrung 9, einen Verbindungsschlauch 10 und ein Ventil 11 mit einer Vakuumpumpe 12 verbunden.A magazine 1 contains a sheet stack 2 of labels. The rear edges of the sheets of the stack 2 in the conveying direction bear against a lower stop 3 inclined by approximately 20 °. The rear in the conveying direction of the bottom sheet 4 of the stack 2 lies on a perpendicular to the stop 3 angeordne th support 5 . Adjacent to the front edge of the sheet 4 , the stack 2 lies against the periphery 6 of a hollow suction roll 7 . In the basic position shown in FIG. 1, a plurality of radial openings 8 are perpendicular to the sheet 4 . The openings 8 are connected to a vacuum pump 12 via the axial bore 9 , a connecting hose 10 and a valve 11 .

Die Saugwalze 7 ist in einem Schwenkhebel 16 um ihre Achse 17 drehbar gelagert. Die gemeinsame Ebene der Achse 17 und der dazu parallelen Schwenkachse 18 des Hebels 16 ist in der Grund stellung leicht geneigt zur Senkrechten zur Ebene der Auflage 5. Um die Achse 18 ist ein Zahnrad 19 drehbar, dessen Teilkreis durchmesser die Ebene der Auflage 5 über ein kurzes Segment schneidet. Die Auflageebene verläuft also annähernd tangen tial zum Teilkreisdurchmesser. Mit dem Zahnrad 19 kämmt ein drehfest mit der Saugwalze 7 verbundenes Ritzel 20, dessen Teilkreisdurchmesser dem Durchmesser der Peripherie 6 der Saugwalze 7 entspricht. Das Zahnrad 19 ist starr mit einem Zahnrad 21 verbunden, welches mittels eines Zahnriemens 22 intermittierend angetrieben ist. Zwischen den Oeffnungen 8 hat die Saugwalze 7 Umfangsnuten 23. In diese greifen Finger 24 eines starr mit dem Hebel 16 verbundenen Tisches 25 ein, dessen Oberseite etwa tangential zur Saugwalzenperipherie 6 verläuft. An einem weiteren Schwenkhebel 30 ist in der Grundstellung oberhalb des Stapels 2 ein Trennkeil 31 be festigt. Die Schwenkachse 32 des Hebels 30 verläuft parallel zu den Achsen 17, 18. Der Trennkeil 31 trägt mehrere frei drehbare Anpressrollen 33, die in der Endstellung (Fig. 3) gegen die Saugradperipherie 6 angepresst sind, mehrere Fin ger 34, die in der Endstellung zusammen mit dem Tisch 25 einen Führungsspalt bilden, sowie eine Anschlagleiste 35, die in der Endstellung stirnseitig am Stapel 2 anliegt.The suction roller 7 is rotatably mounted about its axis 17 in a pivot lever 16 . The common plane of the axis 17 and the parallel pivot axis 18 of the lever 16 is in the basic position slightly inclined to the perpendicular to the level of the 5th A gear 19 is rotatable about the axis 18 , the pitch circle diameter of which intersects the plane of the support 5 over a short segment. The support plane thus runs approximately tangential to the pitch circle diameter. With the gear 19 meshes with a non-rotatably connected with the suction roller 7 pinion 20 whose pitch circle diameter corresponding to the diameter of the periphery 6 of the suction roller. 7 The gear 19 is rigidly connected to a gear 21 which is driven intermittently by means of a toothed belt 22 . The suction roller 7 has circumferential grooves 23 between the openings 8 . Fingers 24 of a table 25 rigidly connected to the lever 16 engage in the latter, the upper side of which extends approximately tangentially to the suction roller periphery 6 . On a further pivot lever 30 , a separating wedge 31 is fastened in the basic position above the stack 2 . The pivot axis 32 of the lever 30 runs parallel to the axes 17 , 18 . The separating wedge 31 carries a plurality of freely rotatable pressure rollers 33 which are pressed against the suction wheel periphery 6 in the end position ( FIG. 3), a plurality of fingers 34 which form a guide gap together with the table 25 in the end position, and a stop bar 35 which in the end position abuts the stack 2 .

Der Saugwalze 7 ist ein Förderorgan 39 bestehend aus zwei Walzenpaaren 40, 41 bzw. 42, 43 sowie Führungsplatten 44 nachgeschaltet. Die Walzen 40 bis 43 sind vertikal verschieb bar geführt und durch eine Feder 45 gegeneinander und gegen eine Antriebswalze 46 gepresst. Die Walze 46 wird über ein weiteres Zahnrad 47 durch den Zahnriemen 22 angetrieben. In der Endstellung (Fig. 3) fluchtet der Spalt zwischen Tisch 25 und Fingern 34 mit dem Spalt zwischen den Platten 44.The suction roller 7 is followed by a conveyor element 39 consisting of two pairs of rollers 40 , 41 or 42 , 43 and guide plates 44 . The rollers 40 to 43 are vertically movable bar and pressed by a spring 45 against each other and against a drive roller 46 . The roller 46 is driven by the toothed belt 22 via a further gear 47 . In the end position ( FIG. 3), the gap between table 25 and fingers 34 is aligned with the gap between plates 44 .

Die Schwenkbewegung der Hebel 16, 30 wird durch eine Nocken welle 50 mit je einer Kurvenscheibe 51, 52, einem zugehörigen Hebel 57, 56 und einer zugehörigen Uebertragungsstange 54, 53 gesteuert. Auf der Welle 50 sitzt eine dritte Kurvenscheibe 55, welche das Ventil 11 steuert. Die Welle 50 treibt ausser dem über ein intermittierendes Getriebe, z.B. ein Malteserkreuz getriebe, den Zahnriemen 22 an.The pivoting movement of the levers 16 , 30 is controlled by a cam shaft 50 , each with a cam plate 51 , 52 , an associated lever 57 , 56 and an associated transmission rod 54 , 53 . A third cam disk 55 , which controls the valve 11 , sits on the shaft 50 . The shaft 50 also drives the toothed belt 22 via an intermittent gear, for example a Maltese cross gear.

In der Grundstellung (Fig. 1) ist die Saugwalze 7 über das Ventil 11 mit Vakuum beaufschlagt und der Zahnriemen 22 steht still. Gesteuert durch die Scheiben 51, 52 werden nun die beiden Hebel 16, 30 im Uhrzeigersinn verschwenkt (Fig. 2). Dabei wälzt die Saugwalze 7 auf dem untersten Blatt 4 des Stapels 2 ab und hebt durch die Saugwirkung den vorderen Blattrand vom Stapel weg. Der Trennkeil 31 greift in den Spalt zwischen abgehobenem Blattrand und Stapel 2 ein. In der Endstellung (Fig. 3) der Hebel 16, 30 hebt der Trennkeil 31 den Stapel 2 von der Saugwalze 7 ab. Die Rollen 33 pressen das abgehobene Blatt 4 gegen die Saugwalze 7. Ueber das Ven til 11 und den Schlauch 10 wird die Saugwalze 7 belüftet, so dass die Saugwirkung unterbrochen ist. Ueber das inter mittierende Getriebe wird nun der Zahnriemen 22 im Gegenuhr zeigersinn angetrieben. Das Zahnrad 19 treibt das Ritzel 20 und damit die Saugwalze 7 im Uhrzeigersinn an und zieht das Blatt 4 unter dem Stapel 2 weg. Durch die Anschlagleiste 35 werden dabei die nächstfolgenden Blätter des Stapels 2 zu rückgehalten. Das intermittierende Getriebe, die Zahnräder 19, 21 und das Ritzel 20 sind so ausgelegt, dass die Saug walze 7 in der Antriebsphase während eines Taktes genau ein ganzzahliges Vielfaches einer ganzen Umdrehung dreht. Dabei wird das abgezogene Blatt 4 über den Spalt zwischen Tisch 25 und Fingern 34 dem Förderorgan 39 zugeführt (Fig. 4) und von diesem weiterbefördert. Nach Abschluss der Antriebsphase steht der Zahnriemen 22 wieder still und die beiden Hebel 16, 30 schwenken in die Grundstellung zurück, wobei die Saugwalze 7 wiederum eine Abwälzbewegung auf dem nun untersten Blatt des Stapels 2 in die in Fig. 1 dargestellte Lage ausführt.In the basic position ( FIG. 1), the suction roll 7 is acted upon by vacuum via the valve 11 and the toothed belt 22 is stationary. Controlled by the disks 51 , 52 , the two levers 16 , 30 are now pivoted clockwise ( FIG. 2). The suction roll 7 rolls on the bottom sheet 4 of the stack 2 and lifts the front sheet edge away from the stack by the suction effect. The separating wedge 31 engages in the gap between the lifted sheet edge and the stack 2 . In the end position ( FIG. 3) of the levers 16 , 30 , the separating wedge 31 lifts the stack 2 off the suction roller 7 . The rollers 33 press the lifted sheet 4 against the suction roller 7 . The suction roller 7 is ventilated via the valve 11 and the hose 10 , so that the suction effect is interrupted. The toothed belt 22 is now driven counterclockwise via the intermittent gear. The gear 19 drives the pinion 20 and thus the suction roller 7 in a clockwise direction and pulls the blade 4 away from the stack 2 . By the stop bar 35 while the next sheets are retained to the stack. 2 The intermittent gear, the gears 19 , 21 and the pinion 20 are designed so that the suction roller 7 rotates exactly one integer multiple of an entire revolution in the drive phase during one cycle. The removed sheet 4 is fed via the gap between table 25 and fingers 34 to the conveying element 39 ( FIG. 4) and conveyed onward by the latter. After completion of the drive phase, the toothed belt 22 is again at a standstill and the two levers 16 , 30 pivot back into the basic position, the suction roller 7 in turn executing a rolling movement on the bottom sheet of the stack 2 in the position shown in FIG. 1.

Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht eine zuverlässige Vereinzelung der Blätter eines Stapels mit sehr hoher Ge schwindigkeit. Bei einem Prototyp eines erfindungsgemässen Etikettenentstaplers wurden bereits Leistungen von über 330 Blatt pro Minute erzielt, was die Leistungsgrenze der für diesen Zweck bekannten Vorrichtungen erheblich übersteigt.The device described enables a reliable Separation of the sheets of a stack with a very high Ge dizziness. In a prototype of an inventive Label destacker have already achieved performances of over 330 Sheets per minute, which is the limit of performance for known devices significantly exceeds this purpose.

Claims

1. Vorrichtung zum Vereinzeln von Blättern, insbeson dere von Etiketten, von einem Blattstapel (2), umfassend ein den Stapel (2) enthaltendes Magazin (1) mit einem Anschlag (3) für die in Förderrichtung hintere Kante der Blätter des Sta pels (2) und einer Auflage (5) für den in Förderrichtung hin teren Teil des untersten Blattes (4) des Stapels (2), sowie eine translatorisch bewegbare und drehbare Saugwalze (7), de ren intermittierend mit Vakuum beaufschlagte Saugöffnungen (8) in der Grundstellung der Saugwalze (7) benachbart dem vorderen Rand des untersten Blattes (4) des Stapels (2) gegen den Sta pel (2) gerichtet sind, und die bei der translatorischen Bewe gung aus der Grundstellung in die Endstellung eine Abrollbewe gung auf dem untersten Blatt (4) ausführt, dadurch gekennzeich net, dass in der Grundstellung die die Mündung der Saugöffnun gen (8) enthaltende Peripherie (6) der Saugwalze (7) am unter sten Blatt (4) des Stapels (2) anliegt, dass während der trans latorischen Bewegung der Saugwalze (7) ein Trennkeil (31) zwi schen die Saugwalze (7) und den Stapel (2) eingeschoben wird, der in seiner Endstellung den Stapel (2) von der Saugwalze (7) abhebt und mit einem beweglichen Anpressglied (33) an der Saugwalze (7) anliegt, und dass in dieser Endstellung die Saug walze (7) in Förderrichtung antreibbar ist.1. Device for separating sheets, in particular of labels, from a stack of sheets ( 2 ), comprising a stack ( 2 ) containing magazine ( 1 ) with a stop ( 3 ) for the rear edge of the sheets of the stack in the conveying direction ( 2 ) and a support ( 5 ) for the lower in the conveying direction of the bottom sheet ( 4 ) of the stack ( 2 ), and a translationally movable and rotatable suction roller ( 7 ), whose intermittently vacuumed suction openings ( 8 ) in the basic position of the suction roll (7) adjacent to the front edge of the lowermost sheet (4) of the stack (2) are directed against the piling (2), and the translational in BEWE supply from the basic position into the end position a Abrollbewe supply on the lowermost Sheet ( 4 ) performs, characterized in that, in the basic position, the periphery ( 6 ) of the suction roller ( 7 ) containing the mouth of the suction openings ( 8 ) bears against the lowest sheet ( 4 ) of the stack ( 2 ) s during the trans latory movement of the suction roller ( 7 ) a separating wedge ( 31 ) between the suction roller ( 7 ) and the stack ( 2 ) is inserted, which in its end position lifts the stack ( 2 ) from the suction roller ( 7 ) and with a movable pressing member (33) rests, at the suction roll (7) and that in this end position, the suction roller (7) in the conveying direction is driven.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass die Saugwalze (7) drehfest mit einem intermittierend antreibbaren Antriebsrad (19) verbunden ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the suction roller ( 7 ) is rotatably connected to an intermittently drivable drive wheel ( 19 ).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass das Antriebsrad ein Zahnrad (19) ist, dessen Teil kreisdurchmesser annähernd tangential zur Ebene der Auflage (5) angeordnet ist, und dass das Zahnrad (19) mit einem dreh fest mit der Saugwalze (7) verbundenen, koaxial zur Saugwalze (7) angeordneten Ritzel (20) kämmt, dessen Teilkreisdurchmes ser annähernd dem Saugwalzendurchmesser entspricht.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the drive wheel is a gear ( 19 ), the part of which has a circular diameter approximately tangential to the plane of the support ( 5 ), and that the gear ( 19 ) with a rotationally fixed with the suction roller ( 7 ) connected, coaxial to the suction roll ( 7 ) arranged pinion ( 20 ) combs, the pitch diameter of which corresponds approximately to the suction roll diameter.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge kennzeichnet, dass die Saugwalze (7) in einem um die Achse (18) des Antriebsrades (19) schwenkbaren Träger (16) drehbar gelagert ist.4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the suction roller ( 7 ) is rotatably mounted in a carrier ( 16 ) pivotable about the axis ( 18 ) of the drive wheel ( 19 ).

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, dass am Träger (16) ein Tisch (25) befestigt ist, der mit Fingern (24) in Nuten (23) der Saugwalze (7) eingreift zum Lösen des abgezogenen Blattes (4) von der Saugwalze (7). 5. The device according to claim 4, characterized in that on the carrier ( 16 ) a table ( 25 ) is attached, which engages with fingers ( 24 ) in grooves ( 23 ) of the suction roller ( 7 ) for releasing the peeled sheet ( 4 ) from the suction roll ( 7 ).

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da durch gekennzeichnet, dass der Saugwalze (7) ein Förderorgan (39) für das abgezogene Blatt (4) nachgeschaltet ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the suction roller ( 7 ) is followed by a conveyor element ( 39 ) for the removed sheet ( 4 ).

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderorgan (39) synchron mit dem An triebsrad (19) antreibbar ist.7. Device according to claims 2 and 6, characterized in that the conveying member ( 39 ) can be driven synchronously with the drive wheel ( 19 ).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, dass eine Vakuumquelle (12) mit der Saug walze (7) über ein durch eine Nockenwelle (50) gesteuertes Ven til (11) verbunden ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that a vacuum source ( 12 ) with the suction roller ( 7 ) via a by a camshaft ( 50 ) controlled Ven valve ( 11 ) is connected.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass die Bewegungen des Trennkeils (31) und die transla torische Bewegung der Saugwalze (7) durch Kurvenscheiben (51, 52) auf der Nockenwelle (50) gesteuert sind.9. The device according to claim 8, characterized in that the movements of the separating wedge ( 31 ) and the transla toric movement of the suction roller ( 7 ) by cams ( 51 , 52 ) on the camshaft ( 50 ) are controlled.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, dass am Trennkeil (31) eine Anschlag leiste (35) befestigt ist, die in seiner Endstellung am Stapel (2) anliegt.10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that a stop bar ( 35 ) is attached to the separating wedge ( 31 ), which abuts the stack ( 2 ) in its end position.