DE3911423C2 - Vorrichtung zum Transport eines Umschlages in einer Umschlag-Beschickungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Transport eines Umschlages in einer Umschlag-Beschickungseinrichtung, die z. B. in einer Falt- und Einlegemaschine zum Einsatz kommen kann, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung zum Transport eines Umschlags in einer Umschlagbeschickungseinrichtung ist aus der US 4 020 615 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung ist eine Umschlag-Transport-Einrichtung und weist eine zwischen einer Klemmstellung und einer Ruhestellung verstellbare Klemmeinrichtung zur Klemmung und Freigabe eines Umschlags beim Beschicken des Umschlags mit einer Einlage auf. Ferner ist ein Paar zusammenwirkender angetriebener Förderrollen vorgesehen, wobei die eine lageverstellbar ist. Eine Betätigungseinrichtung betätigt die lageverstellbare Förderrolle und die Klemmeinrichtung derart, daß die Förderrollen bei in der Klemmstellung befindlicher Klemmeinrichtung voneinander beabstandet und bei in der Ruhestellung befindlicher Klemmeinrichtung gegeneinander angestellt sind.

Aus der US 3 416 785 ist eine Falzeinrichtung für Papierbögen bekannt, die mit einem einzigen Motor betrieben wird. Diese vorbekannte Vorrichtung weist eine Betätigungseinrichtung auf, mit der eine Klemmeinrichtung in Abhängigkeit von der Zustellbewegung von Transportrollen gestellt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ein Klemmen und Offenhalten des Umschlags beim Beschicken auf einfache Weise bei hoher Funktionssicherheit gewährleistet ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1.

Vorzugsweise weist die Klemmeinrichtung voneinander beabstandete Finger auf, die bezüglich der Rollen stromaufwärts angeordnet und so bewegbar sind, daß sie einen Umschlag auf einem Transportdeck festklemmen können.

Vorzugsweise sind Leiteinrichtungen stromabwärts der Rollen vorhanden, um einem durch die Klemmeinrichtung eingeklemmten Umschlag ein solches Profil zu geben, daß seine Vorderfläche (die üblicherweise die Adresse trägt) konkav zu einer horizontalen Achse liegt, um dadurch die Beschickung des Umschlags mit einer Einlage zu erleichtern. Die Führungsfläche kann z. B. durch Führungsrollen gebildet sein.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Falt- und Einlegemaschine zur Erläuterung der wesentlichen Antriebsrollen und der Transportwegverläufe für Umschläge und Einlagen,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht zur Erläuterung von Antriebszügen, zur Darstellung der Positionen von Zufuhrträgern für die primären und die sekundären Einlagen sowie zur Angabe der Positionen eines ersten und eines zweiten umsteckbaren Abknickschachts,

Fig. 3 eine schematische Perspektivansicht eines Teils eines Umschlaghalsöffnungs- und -antriebsmechanismus,

Fig. 4 eine Anordnung von Hebeln des in Fig. 3 gezeigten Mechanismus.

Die im nachfolgenden beschriebene Falt- und Einlegemaschine kann in einer Automatik-Betriebsart, in der Blätter automatisch in die Maschine eingezogen, gefaltet und in einen Umschlag eingelegt werden, oder in einer Halbautomatik-Betriebsart betrieben werden, in der Blätter manuell in die Maschine eingeführt werden, um gefaltet und in einen Umschlag eingelegt zu werden. Sowohl in der Automatik- als auch in der Halbautomatik- Betriebsart lassen sich Dokumente über einen zweiten Einlageträger (manuell) einlegen. Die Maschine kann auch nur in einer Falt-Betriebsart betrieben werden.

Entsprechend der Fig. 1 ist ein Umschlagmagazin 58 lösbar mit dem Chassis über eine geeignete Bolzen-Schlitz- Anordnung verbunden. Eine Trennrolle 60 wird über eine nicht dargestellte Kupplung angetrieben, wobei nicht dargestellte Voreinzugsrollen mit dem Umschlagmagazin 58 in bekannter Weise zusammenarbeiten, um die Umschläge der Reihe nach aus dem Umschlagmagazin 58 herauszuziehen, wobei die Verschlußklappen nach oben und nach hinten weisen. Die auf einem Deck 62 entlanglaufenden Umschläge kommen an einer Ablenkplatte 64 vorbei, durch die sichergestellt wird, daß die Verschlußklappe eines jeweiligen Umschlags geöffnet wird. Der Weg eines Umschlags hinter der Ablenkplatte 64 wird mittels eines Durchstrahlungssensors detektiert, der mit der Ablenkplatte 64 zusammenarbeitet, wobei ein entsprechendes Signal zur Maschinensteuerung geliefert wird. Befindet sich die Maschine in einer Falt- Betriebsart, so veranlaßt die Maschinensteuerung einen Einzug einer Einlage von einem primären Zufuhrträger 16 mittels der über den nicht dargestellten Kupplungsmechanismus angetriebenen Trennrolle 18 sowie einen Transport der Einlage über Rollen 20, 22, 32, 38, 50, 52 zur Antriebsrolle 54. Der aus den Rollen 20, 22, 32, 38, 50 und 52 bestehende Rollenzug wird direkt über den Maschinenmotor angetrieben, der mit der Rolle 20 verbunden ist. Der Kupplungsmechanismus wird in Übereinstimmung mit Signalen betätigt, die von der Maschinensteuerung ausgegeben werden. Nachdem der Umschlag unterhalb der Ablenkklappe 64 hindurchgelaufen ist, gelangt er in den Greifbereich zwischen Rollen 66 und 68, wobei die Rolle 66 angetrieben wird. Sodann wird der Umschlag unterhalb zweier voneinander beabstandeter Finger 70 transportiert, die auf dem Chassis drehbar angeordnet sind, auf der oberen Fläche des Umschlags liegen und die Verschlußklappe des Umschlags offenhalten, während die Einlage in den Umschlag hineingeführt wird. Nachdem der Umschlag unter den Fingern 70 hindurchgelaufen ist, gelangt er zwischen zwei Antriebsrollen 54 und 72. Die Antriebsrolle 72 wird außer Eingriff gebracht, um die Bewegung des Umschlags zu stoppen. Dies erfolgt mit Hilfe einer spulenbetätigten Einrichtung 73 eines Umschlags-Halsöffnungs- und Antriebsmechanismus. Der Mechanismus bewirkt ein Auskuppeln der Rolle 72 zu derselben Zeit, zu der die Finger 70 gegen die Umschlagklappe eines Umschlags drücken, um sicherzustellen, daß der Umschlag in seiner voll geöffneten Position gehalten wird, während die Einlage eingeführt wird. Die Auskupplung der Rolle 72 und das Herabdrücken der Finger 70 wird durch die Maschinensteuerung durchgeführt, wenn die Gegenwart eines Umschlags durch einen Umschlagsende-Detektor 74 detektiert wird, der an einem Arm 76 angeordnet ist, welcher einstellbar an einem Profilkreuzglied 78 montiert ist, das die Gehäuseelemente 10 überbrückt. Der Arm 76 läßt sich auf unterschiedliche Längen von Umschlägen einstellen, so daß beim Betrieb der Maschine ein gegebener Umschlag mit seiner Öffnung in der korrekten Position zum Einsetzen der Einlage gestoppt wird (also mit der Öffnung des Umschlags benachbart oder unmittelbar stromabwärts zum Kontakt zwischen der Rolle 54 und den Fingern 56 einer Ablenkplatte 44). Jenseits der Rollen 72 befindet sich eine untere Rolle 80, die über die Rolle 72 mittels eines O-Rings (nicht dargestellt) angetrieben wird, sowie eine obere Rolle 82, die drehbar gehalten ist, und zwar durch zwei Verbindungsstangen 84 an der Achswelle der Rolle 54. Benachbart zur unteren Rolle 80 ist das Deck 62 nach unten abgebogen, während das Deck 62 benachbart zur oberen Rolle 82 nach oben abgebogen ist, so daß es gegenüber der Horizontalen schräg nach oben verläuft. Die Positionen der Rollen 54, 72 und die versetzten Positionen der Rollen 80 und 82 zusammen mit dem Profil des Decks 62 in diesem Bereich dienen dazu, den Umschlag so zu verbiegen, daß seine Frontfläche konkav ist. Es wurde herausgefunden, daß dies in erheblichem Maße dazu beiträgt, die Größe der Halsöffnung des Umschlags vor dem Einfügen der Einlage zu erhöhen.

Der Umschlag wird für die Einlage (die entlang des durch die Rollen 20, 22, 32, 38, 50 und 52 definierten Papiertransportwegs transportiert worden ist) bereitgehalten, wobei die Finger 70 die Verschlußklappe des Umschlags offenhalten und aufgrund der obigen Anordnung die Halsöffnung 35 des Umschlags maximiert ist. Die Antriebsrolle 54 und in Verbindung damit die Finger 56 am unteren Ende der Ablenkplatte 44 werden angetrieben, um die Einlage in den Umschlag einzuführen.

Zwei Einlagefinger 86 sind einstellbar auf einer D-förmigen Achswelle 88 angeordnet, wobei jeder Einlagefinger 86 eine Stiftschraube oder dergleichen (nicht dargestellt) enthält, so daß die Positionen der Einlagefinger 86 in Querrichtung einstellbar und die Finger 86 verriegelbar sind. Die Achswelle 88 ist an den jeweiligen Enden zweier Verbindungen nicht drehbar gehalten, wobei eine Verbindung an jedem Ende der Achswelle 88 vorhanden ist. Die anderen Enden der Verbindungen enthalten verlängerte bzw. Längsbohrungen, die die Achse der Rolle 50 umgeben. Die Richtung der Verlängerung verläuft allgemein im vertikalen Sinne, wie der Fig. 1 zu entnehmen ist. Das bedeutet, daß die Achswelle 88 sowohl eine einfache Schwenkbewegung um die Achse der Rolle 50 ausführen kann als auch eine Neigungsbewegung um eine Achse senkrecht dazu (und parallel zur Richtung der Bewegung der Einlage unterhalb der Finger 86). Da die Schlitze nur in Vertikalrichtung verlängert sind, verbleiben die Einlagefinger 86 im wesentlichen in derselben Longitudinalposition bezüglich einer Einlage, so daß dann, wenn eine Einlage unterhalb der Finger 86 hindurchläuft, die vordere Kante der Einlage unter beiden Fingern 86 zur selben Zeit hindurchläuft. Die Finger 86 weisen aufgrund ihres Gewichts nach unten und stellen sicher, daß die vorne liegenden, äußeren Ecken der Einlage beim Transport der Einlage unterhalb der Finger 86 gegen den Umschlag gedrückt werden, um die Möglichkeit zu verringern, daß die Einlageecken den Halsbereich des Umschlags während des Einsetzens berühren bzw. verbeulen. Die Einlagefinger 86 werden vor dem Betrieb der Falt- und Einlegemaschine justiert, so daß sie auf die longitudinalen äußeren Ecken der Einlage drücken. Die Montage der Finger 86 erlaubt jeweils die Anwendung einer im wesentlichen gleichen und nach unten wirkenden Kraft auf die zugeordneten Ecken der Einlage, und zwar unabhängig von der Position des jeweils anderen Fingers 86. Diese Form der unabhängigen Aufhängung führt zu einer geringeren Wahrscheinlichkeit der Ausbeulung des Halsbereichs durch die Einlage und zu einer geringeren Wahrscheinlichkeit eines Einlage- bzw. Dokumentenstaus bei der Einführung einer Einlage in den Umschlag, und zwar bezogen auf herkömmliche Einrichtungen.

Nachdem die Einlage in den Umschlag eingesetzt worden ist, dreht sich die Ablenkplatte 44 zurück in ihre Ruheposition, wobei sie den mit ihr zusammenarbeitenden Durchstrahlungssensor freigibt, der der Maschinensteuerung signalisiert, die Rolle 72 wieder anzustellen und die Finger 70 nach oben zu ziehen, um einen ungehinderten Durchgang des nächsten Umschlags zuzulassen.

In einer "Auto"-Betriebsart, die durch Drücken eines "Auto"-Steuerknopfs ausgewählt wird, werden Einlagen der Reihe nach und automatisch vom primären Zufuhrträger 16 eingezogen und in Umschläge hineingeführt, die der Reihe nach vom Umschlagsmagazin 58 zugeführt werden. Jede Falt- und Einlegesequenz beginnt mit der Betätigung der Antriebskupplung für die Zufuhr des Umschlags, um die Umschlags-Trennrolle 60 zu veranlassen, einen Umschlag in eine Position zu transportieren, in welcher er eine Einlage aufnehmen kann. Die geeignete Position wird durch den Umschlagsensor 74 detektiert, woraufhin die Maschinensteuerung den Antrieb für den Umschlag deaktiviert, und zwar mit Hilfe des Spulenbetätigungsmechanismus 73. Passiert in der Faltbetriebsart ein Umschlag die Ablenkplatte 64 auf seinem Weg zur Einlagen-Einführungsposition, so signalisiert der mit ihr verbundene Mikroschalter der Maschinensteuerung, die Einlagen-Trennrolle 18 so anzusteuern, daß sie eine Einlage vom primären Zufuhrträger 16 einzieht, die gegebenenfalls durch Abknickschächte 24 und 34 gefaltet wird, so daß die Einlage dann in den Umschlag hineingeführt werden kann. Nach Einführung der Einlage in den Umschlag signalisiert der mit der Ablenkplatte 44 zusammenarbeitende Mikroschalter der Maschinensteuerung, den Antrieb für den gefüllten Umschlag zu reaktivieren, was ebenfalls mit Hilfe des Spulenbetätigungsmechanismus 73 erfolgt.

Nachfolgend werden Betrieb und Aufbau des Umschlaghalsöffnungs- und -antriebsmechanismus unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 näher beschrieben. Die Fig. 3 zeigt Rollen 54 und 72, wobei die Rolle 54 angetrieben wird. Die Rolle 72 wird aufgrund des Kontakts mit der Rolle 54 angetrieben und ist drehbar auf einer Achswelle 500 angeordnet, die ihrerseits auf einer exzentrischen Achswelle 510 befestigt ist, welche dreh- bzw. schwenkbar an den Gehäuseseitenwänden 10 montiert ist. An einem Ende ist die exzentrische Achswelle 510 an einem Querarm 512 befestigt. Durch eine Winkelverschiebung des Querarms 512 kann die Rolle 72 in Kontakt mit der Rolle 54 gebracht werden oder von der Rolle 54 wieder entfernt werden. Der Querarm 512 ist mit einem Ende 513 eines Hebels 514 drehbar verbunden, dessen anderes Ende mit einer feststehenden Gehäusestruktur drehbar verbunden ist. Der Anker eines Spulenstellglieds 73 ist mit dem Hebel 514 verbunden, um ihn und die mit ihm verbundenen Rollen zwischen den in Fig. 4 mit vollen und strichpunktierten Linien eingezeichneten Positionen hin- und herzubewegen. Anhand der Fig. 4 läßt sich erkennen, daß die Rolle 72 unterhalb des Pegels des sie umgebenden Decks 62 liegt, wenn sie sich in ihrer zurückgezogenen Position befindet. Eine Achswelle 516 ist drehbar mit den Gehäusewänden 10 verbunden und trägt zwei im Abstand zueinander liegende Finger 70 zum Zurückbehalten der Umschläge. Am einen Ende trägt die Achswelle 516 einen Querarm 518, dessen freies Ende über eine Überlauffeder 520 (overtravel spring) mit dem einen Ende 513 des Hebels 514 verbunden ist. Beim Ausfahren und Zurückziehen des Spulenankers werden die Finger 70 entweder vom Deck 62 abgehoben oder gegen das Deck 62 gedrückt. Die Uberlauffeder 520 stellt sicher, daß der Anker des Spulenstellglieds 73 voll zurück gezogen werden kann, und zwar unabhängig von der Orientierung der Finger 70. Das Spulenstellglied 73 enthält eine nicht dargestellte Druckfeder, die den Anker in seine ausgefahrene Position drängt.

Wenn im Betrieb der Umschlagendesensor 74 das Ende eines Umschlags detektiert, so wird ein Signal zur Maschinensteuerung übertragen, die ihrerseits den Spulenbetätigungsmechanismus 73 ansteuert, um den Anker zurückzuziehen. Dadurch wird der Hebel 514 in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht (vgl. Fig. 3 und 4). In diesem Verlauf werden die Achswellen 500 und 510 in Uhrzeigerrichtung um etwa 90° gedreht, so daß die Rolle 72 außer Eingriff mit der Rolle 54 kommt. Eine weitere Bewegung des Umschlags wird dadurch verhindert. Zur selben Zeit dreht sich die Achswelle 516 in Uhrzeigerrichtung, so daß die Finger 70 nach unten gedrückt werden und den hinteren Teil des Umschlags gegen das Deck 62 drücken.

Es sei darauf hingewiesen, daß nur eine einzige Spulenbetätigung sowohl den Antrieb für den Umschlag unterbricht als auch den Umschlag am Deck 62 festklemmt, so daß in ihn eine Einlage hineingeführt werden kann.

Nach Einführung der Einlage in den Umschlag sendet der mit der Ablenkplatte 44 zusammenarbeitende Mikroschalter 45 ein Signal zur Maschinensteuerung, die daraufhin den Spulenbetätigungsmechanismus 73 abschaltet, so daß die Rolle 72 wieder mit der Antriebsrolle 54 in Kontakt kommt und die Finger 70 vom Deck 62 nach oben abgehoben werden.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Transport eines Umschlages in einer Umschlag-Beschickungseinrichtung, mit

• 1. einem Paar zusammenwirkender Förderrollen (54, 72), deren eine (54, 72) angetrieben und deren eine (54, 72) lageverstellbar und von der anderen beabstandbar sowie an sie anstellbar ist,
• 2. einer zwischen einer Klemmstellung und einer Ruhestellung verstellbaren Klemmeinrichtung (70, 516, 518), die in ihrer Klemmstellung einen Umschlag unter Offenhalten desselben für das Beschicken mit einer Einlage festklemmt und in ihrer Ruhestellung den Umschlag freigibt,
• 3. einer Betätigungseinrichtung (73, 514) zum Betätigen der lageverstellbaren Förderrolle (72) und der Klemmeinrichtung derart, daß die Förderrollen (54, 72) bei in der Klemmstellung befindlicher Klemmeinrichtung (70, 516, 518) voneinander beabstandet und bei in der Ruhestellung befindlicher Klemmeinrichtung (70, 516, 518) gegeneinander angestellt sind,

dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß die angetriebene Förderrolle (54) ortsfest ist und die lageverstellbare Förderrolle (72) frei drehbar auf einer lageverstellbaren Achse (500) angeordnet ist, die ihrerseits exzentrisch an dem einen Ende eines Hebels (512) befestigt ist, wobei das andere Ende des Hebels (512) schwenkbar und mit der Betätigungseinrichtung (73, 514) verbunden ist,
• 2. daß die Klemmeinrichtung (70, 516, 518) mit der Betätigungseinrichtung (73, 514) über ein Federglied (520) gekoppelt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmeinrichtung (70, 516, 518) Finger (70) aufweist, die einends drehbar gelagert und durch Drehen anderenends mit dem Umschlag in und außer Eingriff bringbar sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß stromabwärts der Förderrollen (54, 72) Leiteinrichtungen (62, 80, 82) zum Aufbiegen des Umschlags angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteinrichtungen (62, 80, 82) einen Abschnitt eines Transportdecks (62) und Führungsrollen (80, 82) umfassen.