DE3900200A1 - Verfahren und vorrichtung zur zufuehrung von kartonzuschnitten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kartonzuschnitt-Zuführ­ einrichtung und insbesondere eine Kartonzuschnitt- Zuführeinrichtung für eine Seitennaht-Klebeeinrich­ tung des Typs, der Zuschnitte zu flachen Faltschach­ teln verarbeitet und diese kontinuierlich einer Kar­ toniermaschine zuführt.

Das Problem der Zuführung von Kartonzuschnitten liegt darin, daß die aufeinandergestapelten Zu­ schnitte relativ schwer sind. Das Gewicht des Sta­ pels macht die einzelne Entnahme von Zuschnitten zwecks Zuführung zu einer Seitennaht-Klebeeinrich­ tung schwierig. Dennoch ist es wünschenswert, einen großen Stapel vorrätig zu halten, damit das Be­ triebspersonal nicht dauernd anwesend sein muß, um fortwährend kleine Mengen von Zuschnitten ins Maga­ zin zu laden, um das Gewicht am Abgabeende des Maga­ zins klein zu halten. Das Problem wird noch dadurch vergrößert, daß die Schnittkanten der Zuschnitte zum Aneinanderfesthaften neigen, was die Schwierig­ keit einer einheitlichen Zuführung der Zuschnitte noch vermehrt.

Einen Versuch dieses Problem zu lösen zeigt das US- Patent 40 93 207 der Anmelderin der vorliegenden Er­ findung. In diesem Patent wird ein oberes Magazin und ein unteres Magazin bzw. ein Zuführschacht be­ schrieben. Im oberen Magazin wird ein großer Stapel Zuschnitte auf zwei beabstandeten Rollen am unteren Abgabeende des oberen Magazins getragen. Die Rollen drehen sich bei entsprechender Anfrage vom unteren Stapel und führen kleine Mengen von Zuschnitten dem unteren Stapel zu. Ein Zuführmechanismus ist vorge­ sehen, der die Zuschnitte einzeln vom unteren Sta­ pel entnimmt. Obwohl dieser Zuschnitt-Zuführmecha­ nismus im allgemeinen zufriedenstellend arbeitet, bietet er dennoch eine Schwierigkeit. Die Neigung der Zuschnitte, an ihren rauhen Kanten zusammenzu­ hängen, macht es für die Rollen am unteren Ende des oberen Magazins schwierig, Zuschnitte in sehr klei­ nen Mengen dem unteren Stapel zuzuführen. Manchmal fällt ein Bündel von Zuschnitten durch das 2 bis 3 Zentimeter dick ist. Dieses Bündel erschüttert die Maschine und bewirkt, daß der relativ empfindliche Zuführmechanismus eine Fehlfunktion er­ leidet. Neben anderen Problemen unterbricht die Fehlzufuhr eines Zuschnitts den Betrieb der Karto­ niermaschine stromab von der Seitennaht-Klebeein­ richtung.

Bei einer anderen Art von Zuführeinrichtung zieht ein horizontaler Reibriemen einzelne Zuschnitte vom Boden eines Stapels ab und führt sie an einer Meß­ klinge vorbei, die nur den Durchtritt jeweils eines Zuschnittes gestattet. Die Notwendigkeit, die Zu­ schnitte vom Boden des Stapels abzuziehen erzwingt jedoch eine Vorbehandlung (Auffächern) der Zuschnit­ te, wenn diese dem Stapel hinzugefügt werden und er­ zwingt außerdem die dauernde Anwesenheit von Be­ triebspersonal, um mehr oder weniger fortwährend den Stapel anzustoßen und so konstante Zufuhr si­ cherzustellen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt da­ rin, die Zuführeinrichtung für Kartonzuschnitte zu verbessern.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hauptmagazin, einen Zuführschacht und einen Mechanismus zur Zuführung der Zuschnitte vom Hauptmagazin zum Zuführschacht in solcher Weise zu schaffen, daß im Zuführschacht ein einheitlich dicker kleiner Stapel von Zuschnitten bereitgehalten wird.

Die vorstehenden Aufgaben der Erfindung werden da­ durch gelöst, daß ein Reibriemen vorgesehen wird, der Zuschnitte von einem Vorratsstapel abzieht und sie in gestaffelter (shingled) Weise einem Zuführ­ schacht zuführt. Durch die Zufuhr der Zuschnitte in gestaffelter Formation zum Zuführschacht kann eine einheitliche Dicke des Stapels im Zuführschacht auf­ rechterhalten werden und Erschütterungen des Zuführ­ schachts durch das Hineinfallen von Zuschnittbün­ deln werden vermieden.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung be­ steht das Hauptmagazin aus einem im wesentlichen ho­ rizontalen Förderer, der leicht geneigt ist, so daß die Zuschnitte sich dem Abgabeende des Förderers zu­ neigen. Die Zuschnitte sind mit im wesentlichen senkrechter Stellung auf dem horizontalen Förderer gestapelt. Ein Reibriemen hat eine Bewegungsbahn, die sich im wesentlichen vertikal über das Abgabeen­ de des horizontalen Förderers hinaus erstreckt, zieht Zuschnitte vom Abgabeende in gestaffelter For­ mation ab und bewegt sie in Aufwärtsrichtung. Unmit­ telbar dem oberen Ende des Reibriemens benachbart befindet sich ein Zuführschacht, in den die gestaf­ felten Zuschnitte abgegeben werden. Ein Steuermecha­ nismus ist vorgesehen, um eine einheitliche Zufuhr der gestaffelten Zuschnitte aufrechtzuerhalten, so daß die Höhe bzw. Dicke des Stapels im Zuführ­ schacht gleichbleibt. Ein Zuführmechanismus ist mit dem Zuführschacht verbunden, um Zuschnitte einzeln zu entnehmen und einer Seitennaht-Klebeeinrichtung zuzuführen.

In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt eine flexible Führung bzw. ein Gurt oberhalb des oberen Endes des Reibriemens, um die gestaffel­ ten Zuschnitte in den Zuführschacht zu führen. Die­ se Führung hat eine untere Riemenscheibe, die vom oberen Ende des Reibriemens beabstandet ist und auf diesen zu bzw. von diesem weg bewegbar ist. Ein De­ tektor überwacht die Bewegung der Riemenscheibe und wird verwendet, um den Betrieb des horizontalen För­ derers so zu steuern, daß der Rapport (pitch) der Staffelung konstant bleibt. Es hat sich gezeigt, daß der Rapport vom Druck der Zuschnitte am Abgabe­ ende des Reibriemens abhängt. Dieser Druck hängt vom Betrieb des horizontalen Förderers ab. Ist der Rapport zu klein, dann wird der Fluß gestaffelter Zuschnitte an der Riemenscheibe vorbei zu stark und bewirkt, daß diese vom Reibriemen wegschwingt. Der Detektor stellt eine Bündelung auf dem horizontalen Förderer fest und verlangsamt den horizontalen För­ derer, was den Druck vermindert und die Staffelung auf den gewünschten Rapport zurückbringt.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung enthält ein oberes Magazin den Hauptstapel Zuschnit­ te. Der Stapel liegt auf Rollen am Abgabeende des Hauptstapels und führt, ähnlich dem System gemäß US- Patent 40 93 207 Bündel von Zuschnitten zu einem un­ teren Magazin. Ein Reibriemen hat eine Bewegungs­ bahn, die unter der Unterseite des unteren Stapels hindurchverläuft und zieht Zuschnitte in gestaffel­ ter Formation vom unteren Stapel ab, um sie einem horizontalen Zuführschacht zuzuführen. Unter dem Schacht werden die Zuschnitte durch einen hin- und hergehenden Saugnapf- und Zuführmechanismus geför­ dert, wie im US-Patent 40 93 207 beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird der Stapel im Zufür­ schacht bei einer einheitlichen Höhe von ungefähr 2 bis 3 Zentimetern gehalten, so daß die Zuschnitte leicht zugeführt werden können. Ein weiterer Vorteil liegt in der leichten Zugänglichkeit des darunter befindlichen Mechanismus, wofür nur der kleine Stapel angehoben werden muß.

Die verschiedenen Merkmale der Erfindung werden sich im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnun­ gen im einzelnen ergeben. Darin zeigt

Fig. 1 eine diagrammatische Seitenansicht einer be­ vorzugten Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 2 eine diagrammatische Seitenansicht einer al­ ternativen Ausführungsform der Erfindung.

Wie Fig. 1 zeigt, umfaßt ein Kartonzuführmechanis­ mus 10 einen im wesentlichen horizontalen Förderer 11, der abwärts unter einem Winkel von ungefähr 15° geneigt ist und vertikale Kartonzuschnitte 12 in solcher Weise trägt, daß die Kartonzuschnitte gegen das Abgabeende 13 des Förderers hin geneigt sind. Der Zuschnitt 12 wird zwischen die Räder 38 und 39 gezogen. Diese Räder fangen den Zuschnitt ein und schieben ihn in horizontaler Richtung in vorgewähl­ ter Zeitbeziehung zu den Mitnehmern 41 an Förderket­ ten 40. So wird der Zuschnitt eingefangen und einem stromabwärts liegenden Apparat zur weiteren Behand­ lung zugeführt, beispielsweise zwecks Verkleben der Seitennähte.

Ein Paar von Führungsriemen 45 mit geringer Reib­ kraft läuft um Riemenscheiben 46, 47. Das obere En­ de des Riemens ist an einem Kniehebel 48 befestigt, der bei 49 am Maschinenbett schwenkbar gelagert ist. Die Riemenscheibe 46 befindet sich unmittelbar benachbart eines geraden Bahnabschnitts 25 eines Reibriemens 20. Sie ist an einer Stütze 50 gela­ gert, die bei 51 am Rahmen der Zuführeinrichtung schwenkbar angeordnet ist. Die Riemenscheibe 46 wird von einer Feder 52 in Richtung auf den geraden Bahnabschnitt 25 des Reibriemens 20 gedrängt. Ein Schalter 53 stellt die Stellung der Riemenscheibe 46 fest. Der Schalter 53 ist mit einer Kupplung 18 verbunden. Diese Verbindung ist so ausgebildet, daß der Antrieb für den Förderer 11 abgekuppelt wird, wenn die Riemenscheibe 46 so weit von dem Bahnab­ schnitt 25 des Reibriemens wegschwingt, daß der Ab­ stand einen zu geringen Rapport der gestaffelten Zu­ schnitte anzeigt, d. h. anzeigt, daß die Zuschnit­ te sich zu stark bündeln. Hierdurch wird der Druck kurzzeitig abgebaut.

Da sich gezeigt hat, daß der Staffelungsrapport un­ mittelbar vom Druck der hinzutretenden Zuschnitte gegen den Reibriemen abhängt, vermindert ein Anhal­ ten des Förderers 11 diesen Druck und die Beabstan­ dung bzw. der Rapport benachbarter Zuschnitte wird größer, bis die Riemenscheibe 46 in eine normale Be­ triebsstellung zurückkehrt.

Der Riemen und die Riemenscheibe 47 wirken zusam­ men, um die oberen Enden der Zuschnitte in das obe­ re Ende des Zuführschachtes 30 hineinzubiegen.

Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung drängt der Förderer 11 den Stapel von Zuschnitten 12 gegen den Reibriemen 20. Der gerade Bahnab­ schnitt 25 des Reibriemens streift Zuschnitte ab und führt sie in gestaffelter Formation aufwärts, vorzugsweise mit einem Rapport von ungefähr 2 bis 3 Zentimetern, in den Zuführschacht 30 hinein. Der Zu­ führschacht 30 nimmt einen Stapel von ungefähr 2 bis 3 Zentimetern Dicke auf. Die Einheitlichkeit der Stapeldicke fördert die Zufuhr von Zuschnitten einer nach dem anderen mittels des Saugnapfes 36 und der Räder 38 und 39.

Eine Alternativ-Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 2. Das Magazin besteht aus einem Hauptstapel 60, der Zuschnitte 12 enthält. Am unteren Abgabeen­ de 61 des Magazins ruht der Zuschnittstapel auf zwei beabstandeten Rollen 63. Wie in Fig. 2 ge­ zeigt, dreht sich die linke Rolle im Uhrzeigersinn und die rechte Rolle dreht sich im Gegenuhrzeiger­ sinn, um so Bündel von Zuschnitten einem unteren Ma­ gazin 62 zuzuführen. Beim Stand der Technik wurde ein Saugnapf mit Zuführsystem vorgesehen, um ein­ zelne Zuschnitte unterseitig vom unteren Magazin 62 abzuführen. Dieses Zuführsystem wird aus dieser Po­ sition entfernt und durch einen Reibriemen 64 der­ art ersetzt, wie er oben bezüglich des Reibriemens 20 beschrieben wurde. Dieser Reibriemen führt Zu­ schnitte vom unteren Magazin 62 in gestaffelter For­ mation zu einem Zuführschacht 65. Ein Saugnapf- und Zuführmechanismus 66 ist unterhalb des Zuführ­ schachtes angeordnet, um Zuschnitte aus dem Zuführ­ schacht in bekannter Weise einer Seitenkanten-Klebe­ einrichtung zuzuführen.

Oberhalb der gestaffelten Zuschnitte ist ein Paar von Riemen 68 geringer Reibkraft vorgesehen, ähn­ lich den Riemen 45 der oben beschriebenen Ausfüh­ rungsform. Eine Kette liegt auf jedem Riemen, um so­ viel Gewicht bereitzustellen, daß die Zuschnitte in den Zuführschacht 65 hineingebogen werden.

Aus der obigen Offenbarung der Grundzüge der vorlie­ genden Erfindung sowie der vorstehenden detaillier­ ten Beschreibung bevorzugte Ausführungsformen wer­ den die Fachleute dieses Gebietes ohne weiteres die verschiedenen Abwandlungen erkennen, denen die vor­ liegende Erfindung zugänglich ist. Beispielsweise kann die Erfindung nützlich zur Zufuhr anderer Ar­ ten gestapelter Bögen sein, beispielsweise Druck­ schriften, Coupons u. dgl. Daher ist die Erfindung nur durch den Umfang der beigefügten Ansprüche ein­ schließlich äquivalenter Merkmale beschränkt.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Zuführung von Zuschnitten, mit einem im wesentlichen vertikalen Magazin (60) von solcher Größe, daß es einen großen Hauptstapel von im wesentlichen horizontal liegenden Zuschnitten (12) aufnehmen kann; einem unteren Magazin (62) un­ mittelbar unter dem Hauptmagazin (60); Vorrichtun­ gen (63) am unteren Ende (61) des Hauptmagazins (60) zur Zuführung von Zuschnittbündeln aus dem Hauptmagazin (60) in das untere Magazin (62); einem endlosen Reibriemen (64) mit einer oberen horizonta­ len Bewegungsbahn unterhalb des unteren Magazins (62); Einrichtungen zum Antrieb des Reibriemens (64), um Zuschnitte in gestaffelter Formation vom unteren Magazin (62) abzuführen; einem Zuführ­ schacht (65), der dem unteren Magazin (62) benach­ bart angeordnet ist und Zuschnitte vom unteren Ma­ gazin (62) aufnimmt und mit Einrichtungen (66), um einzelne Zuschnitte von der Unterseite des Zuführ­ schachts (65) zu entnehmen.

2. Vorrichtung zur Entnahme einzelner Zuschnitte aus einem Stapel, mit einem im wesentlichen horizon­ talen Förderer (11) mit einem Abgabeende (13); einem Reibriemen (20) mit einem Bahnabschnitt (25), der sich senkrecht über das Abgabeende (13) des ho­ rizontalen Förderers (11) hinauserstreckt, um Zu­ schnitte in gestaffelter Formation aufzunehmen und sie im wesentlichen vertikal abzugeben, wobei der Reibriemen (20) ein Abgabeende hat; einem Zuführ­ schacht (30), der dem Abgabeende des Reibriemens (20) benachbart angeordnet ist, um die gestaffelten Zuschnitte aufzunehmen, und Vorrichtungen (36 bis 39), um einzelne Zuschnitte aus dem Zuführschacht (30) abzuführen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, weiterhin umfassend einen Führungsriemen (45) mit einem Bahnabschnitt, der beabstandet von einem Be­ reich des oberen Endes des Reibriemens (20) vorge­ sehen ist, um einen Abstand zwischen dem Reibriemen (20) und dem Führungsriemen (45) zu bilden, durch welchen Abstand die gestaffelten Zuschnitte hin­ durchlaufen; wobei der Führungsriemen (45) um eine horizontal bewegbare Riemenscheibe (46) läuft, die dem Reibriemen (20) benachbart ist und in Ansprache auf die Dicke der Schicht gestaffelter Zuschnitte beweglich ist, die an ihr vorbeilaufen; mit Einrichtungen (53) zur Überwachung der Bewegung der Riemenscheibe (46) und mit Einrichtungen (18, 53), die auf die Bewegung der Riemenscheibe (46) ansprechen, um die Bewegung des horizontalen Förderers (11) zu steuern und so den Druck der Zuschnitte am Abgabeende des Reibriemens (20) und damit den Rapport der Staffelung zu steuern.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, weiterhin umfassend Einrichtungen zur Überwachung der Dicke der gestaffelten Zuschnittgruppe, die in den Zuführschacht (30) eintritt und mit Einrichtun­ gen, die mit den Überwachungseinrichtungen verbun­ den sind, zum Stillsetzen des horizontalen Förde­ rers (11) falls die Gruppe gestaffelter Zuschnitte dicker wird als einer vorgewählten Menge von Zu­ schnitten entspricht.