DE4205197C2 - Vorrichtung zum Einfüllen von Füllgut in eine Hülle, insbesondere einen Briefumschlag - Google Patents
Vorrichtung zum Einfüllen von Füllgut in eine Hülle, insbesondere einen BriefumschlagInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff
des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung.
Aus der DE-OS 33 12 087 ist eine Einfüllvorrichtung bekannt,
bei der die Hülle von einem Stapel vereinzelt,
die Verschlußklappe der Hülle geöffnet und diese dann
flach liegend auf einer ersten, leicht ansteigenden
Transportbahn einer Einfüllstation von unten zugeführt
wird. Das Füllgut wird der Einfüllstation ebenfalls
flach liegend auf einer zweiten, schräg abfallenden
Transportbahn zugeführt. Die beiden Transportbahnen verlaufen
in ihrem Endbereich im wesentlichen deckungsgleich
übereinander. Auf der ersten Transportbahn wird
die Hülle so transportiert, daß ihre Einfüllöffnung nach
hinten weist. In die durch Saugmittel offengehaltene
Hülle wird dann das Füllgut unter Verwendung von Einfüllführungen
und Ausrichtnocken durch Anhalten der Hülle
oder durch Erhöhung der Transportgeschwindigkeit des
Füllgutes gegenüber derjenigen der Hülle eingefüllt.
Beide Verfahrensweisen erfordern eine komplizierte Mechanik
und eine präzise und dementsprechend aufwendige
Steuerung.
Eine Einfüllvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches
1 angegebenen Art ist aus der US-PS 3 858 381, Fig. 4,
sowie der zugehörigen Beschreibung bekannt. Die Einfüllstation
besteht aus einem in der Verlängerung der
ersten Transportbahn liegenden Förderband, an welches
die zweite Transportbahn für das Füllgut unter einem
spitzen Winkel seitlich herangeführt ist. Das Füllgut
stützt sich mit seinem von der Hülle abgewandten Längsrand
gegen ein konvergierend an das Förderband herangeführtes
Geländer ab. Dieses Geländer soll das zunächst
nur mit einem vorderen Eckbereich in die Hülle eintauchende
Füllgut im weiteren Verlauf des Transportes
der Hülle vollständig in diese einschieben. Wie der Einschiebevorgang
im einzelnen abläuft, ohne daß sich dabei
die Hülle verschiebt oder um ihre Hochachse verdreht,
ist nicht angegeben. Das benutzte Einfüllprinzip erfordert
aber jedenfalls, daß das Füllgut ein deutlich
kleineres Format als die Hülle hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der einleitend genannten Gattung zu schaffen, die
einen kontinuierlichen Einfüllvorgang bei hoher Taktgeschwindigkeit
ermöglicht, ohne hierzu eine komplizierte
Kinematik und eine dementsprechend aufwendige Steuerung
zu benötigen.
Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Transportbahn
für das Füllgut und diejenige für die Hülle höhengleich
nebeneinander an der Einfüllstation enden zu
lassen und diese im wesentlichen als dritte Transportbahn
auszubilden, auf welcher das Füllgut rechtwinklig
zur Transportbahn in die Hülle eingeschoben oder umge
kehrt die letztere über das Füllgut geschoben wird. Dies
ermöglicht es, alle Transportbahnen synchron laufen zu
lassen, mit einfachen Positionierhilfen für die Hülle
und das Füllgut auszukommen und hohe Taktgeschwindig
keiten zu erzielen.
Konstruktive Einzelheiten der dritten Transportbahn sind
in den Ansprüchen 4 bis 13 angegeben.
In der Zeichnung ist die Vorrichtung nach der Erfindung
in einer beispielhaft gewählten Ausführungsform schematisch
vereinfacht dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 eine Aufsicht,
Fig. 2 einen Schnitt durch die dritte Transport
bahn längs der Linie I-I in Fig. 1,
Fig. 3 einen im vergrößerten Maßstab gehalte
nen Schnitt durch die dritte Transport
bahn, entsprechend der Linie II-II in
Fig. 1,
Fig. 4 einen Teillängsschnitt durch die dritte
Transportbahn in vergrößertem Maßstab,
Fig. 5 einen der Fig. 4 entsprechenden Teilbe
reich, jedoch im Querschnitt und
Fig. 6 eine Aufsicht auf einen Teilbereich der
unterhalb der Transportebene der dritten
Transportbahn angeordneten Führungsholme.
Bei der in Fig. 1 in der Aufsicht dargestellten Einfüll
vorrichtung verläuft der Transportweg von links nach
rechts. Die Vorrichtung umfaßt eine erste Transportbahn
25, auf der hier als Einzelblätter dargestelltes Füllgut
3 flachliegend gefördert wird. Auf die Transportbahn 25
gelangt das Füllgut 3 aus einem oder mehreren der seit
lich neben der Transportbahn 25 angeordneten Füllgutein
züge 21 bis 21′′′′. Geeignete Steuerungen, die die rich
tige Reihenfolge bzw. Sortierung des Füllgutes 3 sicher
stellen, sind bekannt. Parallel und höhengleich zu der
ersten Transportbahn 25 verläuft eine mit gleicher Ge
schwindigkeit angetriebene, zweite Transportbahn 23 für
Hüllen 2, z. B. Briefhüllen, die von einem Hüllenstapel
38 einer Anlegestation 22 abgezogen werden. Wichtig ist,
daß die Hülle 2 und das Füllgut 3 relativ zueinander
ausgerichtet transportiert werden. Hierzu weist die er
ste Transportbahn 25 Mitnehmer 37 und die zweite Trans
portbahn 24 Mitnehmer 42 auf. Das Füllgut 3 bzw. die
Hülle 2 liegen mit ihren bezogen auf die Förderrichtung
hinteren Rändern formschlüssig gegen die betreffenden
Mitnehmer 37, 42 an. Die Hüllen 2 sind so orientiert, daß ihre
Einfüllöffnung dem Füllgut 3 zugewandt ist.
Die erste und die zweite Transportbahn 25, 23 enden an der Ein
laufseite einer Einfüllstation, die ihrerseits aus einer
dritten Transportbahn 4 besteht. Auf dieser dritten
Transportbahn 4, die anhand der weiteren Figuren noch nä
her beschrieben werden wird, wird das Füllgut 3 durch
eine der Transportbewegung überlagerten, zu dieser recht
winkligen Verschiebebewegung in die Einfüllöffnung der
offengehaltenen Hülle 2 hineingeschoben. Die zeichnerisch
dargestellten Briefhüllen 2 passieren deshalb eine der
dritten Transportbahn 4 vorgeschaltete Öffnungsvorrich
tung 24 für die Verschlußlaschen 17 der Hüllen 2.
Ordnungsgemäß gefüllte Hüllen 2 werden von der dritten
Transportbahn 4 an eine in deren Verlängerung liegende,
vierte Transportbahn 39 übergeben, der eine Verschluß
station 26 zugeordnet ist und die an einer Ablage 27 en
det. Nicht eingefülltes Füllgut 3′ gelangt hingegen auf
eine ebenfalls am Ende der dritten Transportbahn 4, je
doch seitlich neben der vierten Transportbahn 39 ange
ordnete Fehlablage 20.
Einzelheiten der dritten Transportbahn 4 sind in den
Fig. 2 bis 6 dargestellt. Der Querschnitt in Fig. 2
zeigt, daß die dritte Transportbahn 4 aus zwei voneinander
beabstandeten, parallelen Traversen 28, 28′ besteht, die
über eine Anzahl von Quertraversen 30 miteinander ver
bunden sind. Die Traversen 28, 28′ tragen innenseitig
Zahnriemenführungen 29, 29′, auf denen Zahnriemen 7, 7′
laufen. Mit den Zahnriemen 7, 7′ sind quer zu diesen an
geordnete, voneinander gleichmäßig beabstandete Füh
rungsstangen 6 verbunden. Diese sind an ihren beiden
Enden jeweils mit Kugellagern 31 bzw. 31′ versehen, die
auf entsprechenden, an den Zahnriemenführungen 29, 29′
vorgesehenen Führungsbahnen laufen. Unterhalb der Füh
rungsstangen 6 befinden sich voneinander beabstandete
Führungsholme 12, 12′ und 16. Die Führungsholme 12, 12′
haben oberseitig jeweils eine Nut, in die der Führungs
zapfen 11 eines auf der gezeichneten Führungsstange 6
angeordneten und längs dieser verschiebbaren Seiten
schiebers 5 eingreift. Auch der Führungsholm 16 ist
oberseitig mit einer Nut versehen, in die der Führungs
zapfen 15 eines auf der gleichen Führungsstange 6 ange
ordneten, ebenfalls längs dieser verschiebbaren Positio
nierschiebers 14 eingreift.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen, sind sowohl die dort gezeich
neten Seitenschieber 5, 5′ als auch die Positionier
schieber 14 nicht auf jeder Führungsstange 6, sondern in
einem an das Format des Füllgutes 3 bzw. der Hülle 2 an
gepaßten Teilungsabstand angeordnet. Gleiches gilt für
die den Mitnehmern 37 der ersten Transportbahn 25 ent
sprechenden Mitnehmer 34 und die den Mitnehmern 42 der
zweiten Transportbahn 23 entsprechenden Mitnehmer 44,
gegen die das Füllgut 3 bzw. die Hüllen 2 mit ihren jeweili
gen stromaufwärts gelegenen Rändern anliegen. Durch eine geschickte Wahl
der durch die Führungsstangen 6 vorgegebenen Grundteilung
läßt sich erreichen, daß die Führungsstangen 6 für alle
üblichen Formate ein passendes Teilungsverhältnis haben,
so daß ein einfaches Umsetzen der Seitenschieber 55, der
Positionierschieber 14 und der Mitnehmer 37, 42, 43, 34 genügt.
Wie ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich, bewegen sich die
Positionierschieber 14 geradlinig in Transportrichtung,
und zwar geführt von dem ebenfalls geraden Führungsholm
16. Die Seitenschieber 5, 5′ führen hingegen, entspre
chend dem Verlauf des Führungsholm 12, während des nor
malen Einfüllvorganges eine Bewegung aus, die zunächst
auf die Hüllen 2 zu gerichtet ist und nach dem vollstän
digen Einschieben des Füllgutes 3 im Endbereich der Ein
füllstation wieder von den Hüllen 2 wegweist. In Abhän
gigkeit von der Stellung einer an der Einlaufseite der
Einfüllstation vorgesehenen Weiche 19, 19′, die anhand
von Fig. 6 noch näher erläutert werden wird, können die
Seitenschieber 5, 5′, statt mit ihren Führungszapfen 11
in den Führungsholm 12 einzuspuren, auch in den Füh
rungsholm 41′ (siehe Fig. 2) eingespurt werden. Sie be
wegen sich dann lediglich in Transportrichtung geradli
nig weiter, so daß der Einfüllvorgang unterbleibt und
das Füllgut 3 statt dessen der Fehlablage 20 (siehe Fig. 1)
zugeführt wird.
Fig. 3 zeigt den Übergabebereich zwischen der ersten
Transportbahn 25 und der dritten Transportbahn 4 in ver
größertem Maßstab im Schnitt entsprechend der Linie
II-II in Fig. 1. Man erkennt, daß die erste Transport
bahn 25 aus einem mit den Mitnehmern 37 bestückten
Transportriemen 33 besteht, der über ein Riemenrad 36
umgelenkt ist. Der Übergabebereich wird überdeckt von
einer Bürste 40, die dafür sorgt, daß das Füllgut 3 ge
gen die Mitnehmer 37 anliegt, nach Übergabe jedoch gegen
die Mitnehmer 34 auf den Führungsstangen 6 der dritten
Transportbahn 4. Der Zahnriemen 7 dieser dritten Trans
portbahn 4 ist über ein Zahnriemenrad 35 umgelenkt und
in nicht näher dargestellter Weise mit den Führungsstan
gen 6 verbunden, die ein Sechskantprofil haben, das
einer Verdrehung der Mitnehmer 34, 44 ebenso wie der
Seitenschieber 5, 5′ und der Positionierschieber 14
entgegenwirkt.
Zum Offenhalten der Hüllen 2 während des Einschiebens
des Füllgutes 3 dient gemäß Fig. 2 eine die Teile 8, 9,
10 und 32 umfassende Sauganordnung sowie ein oberhalb
der Führungsstangen 6 befindliches, in Transportrichtung
verlaufendes Führungsblech 18, das in Richtung der Ver
schlußlaschen 17 der Hüllen 2 offen ist und erstere auf
nimmt. Der Aufbau der Sauganordnung ergibt sich genauer
aus den Fig. 4 und 5. Sie besteht aus einer Zahnrie
menführung 32 für einen Saugzahnriemen 8. Zwischen der
Zahnriemenführung 32 und dem Saugzahnriemen 8 befindet
sich eine durchgehende Saugkammer 10, die über die ange
deutete Bohrung mit einer entsprechenden Unterdruckquel
le verbunden ist. Der Saugzahnriemen 8 hat seinerseits
Bohrungen, die in die Kanäle von Saugstücken 9, 9′ mün
den, die jeweils zwischen aufeinanderfolgenden Führungs
stangen 6, 6′, 6′′ angeordnet sind und bis in die Trans
portebene reichen. Der Saugzahnriemen 8 läuft dement
sprechend synchron mit den Führungsstangen 6 bzw. den
diese mitnehmenden Zahnriemen 7, 7′. Die Profilstücke 9
haben in der Transportebene der Hüllen 2 endende Saug
öffnungen 91. Außerdem weisen die Profilstücke 9 an
ihrem dem Füllgut 3 zugewandten Längsrand eine Stufe
auf, an der der gleichseitige Längsrand der Hülle 2 an
liegt. An die Stufe schließt sich eine in Richtung des
Füllgutes 3 abfallende Keilfläche an, so daß das Füllgut
3 beim Einschieben in die Hülle 2 um einen geringen Be
trag anhebt, so daß es sich nicht an dem Unterrand der
Einfüllöffnung der Hülle 2 verfängt.
In Fig. 6 ist die schon erwähnte Weiche 19, 19′ darge
stellt. Die Transportrichtung verläuft auch hier von
links nach rechts. Zur Erzielung einer Parallelverschie
bung von jeweils aufeinanderfolgenden Seitenschiebern 5,
5′ auf den Führungsstangen 6, 6′ besteht der Führungs
holm 12 in seinem sich dem anderen Führungsholm 16 (in
Fig. 6 nicht dargestellt) annähernden Teil aus zwei pa
rallelen Abschnitten 12′, 12′′, an deren Anfängen sich
eine erste Weiche 19 befindet, die entsprechend der Auf
einanderfolge der Seitenschieber 5, 5′ zwischen den Ab
schnitten 12′, 12′′ des Führungsholms 12 umschaltet. In
Transportrichtung folgt auf die erste Weiche 19 eine
zweite Weiche 19′. Wenn beide Weichen 19 und 19′ von der
gezeichneten Stellung auf Geradeauslauf umgestellt sind,
werden die Führungszapfen (11 in Fig. 2) der Seiten
schieber 5, 5′ in den geradeaus weiterführenden Füh
rungsholm 41 umgesteuert, so daß das Füllgut 3, statt in
die Hülle geschoben zu werden, der Fehlablage 20 zuge
führt wird.
Die beschriebene Kinematik, bei der das Füllgut sich auf
die Hüllen zu bewegt, ist lediglich beispielhaft zu ver
stehen. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß
sich statt dessen die Hüllen auf das Füllgut zu bewegen.
Auch eine Lösung, bei der sowohl die Hüllen als auch das
Füllgut quer zur Förderrichtung verschoben werden, ist
realisierbar.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Einfüllen von Füllgut (3) wie Einzelblätter
oder Zeitschriften in eine Hülle (2),
insbesondere einen Briefumschlag, mit einer ersten
Transportbahn (25) für das Füllgut (3), einer zweiten,
synchron zur ersten angetriebenen, mit der ersten höhengleichen
und zu ihr paralellen Transportbahn (23) für die Hülle
(2) und einer höhengleichen Einfüllstation, an der
die beiden das für eine Hülle (2) bestimmte Füllgut
(3) bzw. die betreffende Hülle (2) flachliegend und
quer zur Transportrichtung aufeinander ausgerichtet
fördernden Transportbahnen (25, 23) enden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einfüllstation aus einer mit
gleicher Geschwindigkeit wie die erste (25) und die
zweite (23) Transportbahn laufenden dritten Transportbahn
(4) besteht, daß die dritte Transportbahn
(4) aus zwei parallelen, voneinander beabstandeten
Zahnriemen (7, 7′) und mit sich quer zur Transportrichtung
zwischen diesen erstreckenden und jeweils
mit diesen verbundenen, voneinander beabstandeten
Führungsstangen (6) mit einem vom Kreisquerschnitt
abweichenden Querschnitt besteht, auf denen an dem
von der Hülle (2) abgewandten Längsrand des Füllgutes
(3) angreifende Schiebemittel (5, 5′) und Positioniermittel
(14) für den von der Einfüllöffnung der
Hülle (2) abgewandten Hüllenrand in an das Format des
Füllguts (3) und der Hüllen (2) angepaßten Längsabständen
angeordnet sind, und daß die Schiebemittel
(5, 5′) sowie die Positioniermittel (14) während des
Transportes von Füllgut (3) und Hülle (2) quer zur
Transportrichtung kontinuierlich relativ zueinander
aufeinanderzubewegbar sind, bis sich das Füllgut (3)
vollständig in der Hülle (2) befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schiebemittel je Führungsstange (6) einen
längs dieser verschiebbaren Seitenschieber (5, 5′)
umfassen, und daß alle Seitenschieber (5, 5′) formschlüssig
mit einem gemeinsamen, ortsfesten Führungsholm
(12) verbunden sind, der unterhalb der dritten
Transportbahn (4) angeordnet ist und dessen Verlauf
den Verschiebeweg der Seitenschieber (5, 5′) auf den
betreffenden Führungsstangen (6) bestimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Positioniermittel je Führungsstange (6) einen
längs dieser verschiebbaren Positionierschieber (14)
umfassen, und daß alle Positionierschieber (14) form
schlüssig mit einem gemeinsamen, ortsfesten Führungsholm
(16) für die Positionierschieber (14) verbunden
sind, dessen Verlauf die Stellung der Positionierschieber
(14) auf den betreffenden Führungsstangen
(6) bestimmt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Führungsholm (16) für
die Positionierschieber (14) parallel zur Transportrichtung
der dritten Transportbahn (4) verläuft, und
daß der Führungsholm (12) für die Seitenschieber (5,
5′) sich über die Länge der dritten Transportbahn (4)
zunächst dem Führungsholm (16) für die Positionierschieber
(14) annähert und sich sodann wieder von
diesem entfernt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungsholm (12) für die Seitenschieber (5,
5′) in seinem sich dem Führungsholm (16) für die Positionierschieber
(14) annähernden Teil zur Erzielung
einer Parallelverschiebung von jeweils zwei aufeinanderfolgenden
Seitenschiebern (5, 5′) aus zwei parallelen
Abschnitten (12′, 12′′) besteht, an deren Anfang
sich eine erste Weiche (19) befindet, die entsprechend
der Aufeinanderfolge der Seitenschieber (5,
5′) zwischen den Abschnitten (12′, 12′′) des Führungs
holms (12) umschaltet.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Weg der Seitenschieber
(5, 5′) über am Anfang ihres Führungsholms (12) angeordnete
Weichen (19, 19′) von seitlicher Verschiebung
auf einen weiteren Führungsholm (41) für Geradeauslauf
umsteuerbar ist, und daß sich an den weiteren
Führungsholm (41) am Ende der dritten Transportbahn
(4) eine Fehlablagestation (20) anschließt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die drei Transportbahnen
(25; 23; 4) Mitnehmer (37; 42; 34, 44) aufweisen, gegen
die das Füllgut (3) bzw. die Hüllen (2) mit ihren
in Transportrichtung gesehen stromaufwärtigen Rändern
formschlüssig anliegen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß unter der dritten Transportbahn
(4) ein synchron mitlaufendes Saugförderband
(8) angeordnet ist, gegen dessen in die Transportebene
geführte Saugöffnungen (91) die Unterseiten der
Hüllen (2) anliegen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Saugförderband (8) mit seiner Oberseite gegen
die Unterseiten von Profilstücken (9) anliegt,
deren Oberseiten in der Transportebene der Hüllen
(2) liegen, und daß die Profilstücke (9) die Saugöffnungen
(91) aufweisen sowie an ihrem dem Füllgut
(3) zugewandten Längsrand eine Stufe zur Anlage des
gleichseitigen Längsrandes der Hülle (2) und eine
daran anschließende, in Richtung des Füllgutes (3)
abfallende Keilfläche haben.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß am Ende der zweiten
Transportbahn (23) eine Öffnungsvorrichtung (24)
für die Verschlußlaschen (17) der Hüllen (2) angeordnet
ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß sich oberhalb der dritten
Transportbahn (4) ein die Verschlußlaschen (17) der
Hüllen (2) aufnehmendes, in Transportrichtung verlaufendes
Führungsblech (18) mit U-förmigem Profil
befindet.
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