EP1456106B1

EP1456106B1 - Verfahren und vorrichtung zur bildung von gruppen von flachen gegenständen

Info

Publication number: EP1456106B1
Application number: EP02754097A
Authority: EP
Inventors: Hans Ulrich Stauber; Martin Keller
Original assignee: Ferag AG
Current assignee: Ferag AG
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2002-08-28
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2022-08-28
Also published as: RU2305060C2; PL369508A1; DK1456106T3; RU2004118849A; PL206156B1; CA2471025C; WO2003053831A1; DE50208440D1; ATE342219T1; AU2002322957A1; JP2005512919A; ES2272751T3; US20050035521A1; JP3999202B2; US7431280B2; CA2471025A1; EP1456106A1; AU2002322957B2

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiete der Stückgutförderung und Stückgutverarbeitung und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Oberbegriffen der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche. Verfahren und Vorrichtung gemäss Erfindung dienen zur Bildung von Gruppen von flachen Gegenständen, insbesondere von Druckprodukten, wobei die flachen Gegenstände in Form einer Mehrzahl von im wesentlichen kontinuierlichen Strömen zugeführt werden, wobei jede weggeführte Gruppe in der Regel von jedem Zuführungsstrom einen Gegenstand enthält und wobei die flachen Gegenstände in den Gruppen im wesentlichen stapelartig angeordnet sind.
Die genannte Gruppenbildung ist bei der Weiterverarbeitung von aus Druckmaschinen anfallenden Produkten ein häufig angewendeter Schritt. Beispielsweise werden die Signaturen von Büchern zu solchen Gruppen zusammengetragen oder andere, in separaten Druckprozessen hergestellte Druckprodukteteile, zu Versandeinheiten zu vereinende fertige Druckprodukte oder auch in einem Hauptprodukt einzusteckende Beilagen. Dabei werden in den Gruppen üblicherweise voneinander verschiedene Produkte zusammengebracht und wird mit jedem Zuführungsstrom üblicherweise ein Produktetyp zugeführt.
Gemäss dem Stand der Technik werden stapelförmige Druckproduktegruppen entlang einer Zusammentragstrecke gebildet. Dabei werden die entstehenden Gruppen oder Stapel entlang der Zusammentragstrecke gefördert, wobei sie hintereinander auf einer im wesentlichen waagrechten Unterlage aufliegen oder in Förderabteilen untergebracht sind, in denen die flachen Gegenstände an eine schiefe Wand angelehnt sind. Auf diese Weise werden die entstehenden Gruppen oder Stapel an Zuführungsstellen vorbei gefördert, wobei an jeder Zuführungsstelle ein Zuführungsstrom in die Zusammentragstrecke mündet und üblicherweise an jeder Zuführungsstelle zu jeder vorbei geförderten Gruppe ein Druckprodukt zugefügt wird.
Es zeigt sich nun, dass die Förderung der entstehenden Stapel oder Gruppen hintereinander auf im wesentlichen waagrechten Förderauflagen vorrichtungsmässig einfach realisierbar ist, beispielsweise mit einem Förderband, auf dem einfache, in Förderrichtung aufeinanderfolgende Abteile ausgebildet sind. Es zeigt sich aber auch, dass diese Art von Zusammentragstrecke in Förderrichtung relativ lang wird, wobei diese Länge im wesentlichen von den grössten zu erwartenden Formaten der Druckprodukte und von der Anzahl von Zuführungsstellen abhängig ist. Auch die Zuführung der Druckprodukte zu derartig nacheinander geförderten Stapeln ist einfach realisierbar, beispielsweise direkt aus Schuppenströmen, in denen die Druckprodukte mit obenliegenden, vorlaufenden Kanten zugeführt und der je vorderste Gegenstand nach unten auf einen vorbei geförderten Stapel geschoben wird oder auf diesen fällt. Sollen aber mit derartigen Einrichtungen grosse Kapazitäten erreicht werden, werden entlang der Zusammentragstrecke hohe Fördergeschwindigkeiten notwendig, was energetisch unvorteilhaft ist. Zudem entstehen dadurch starke Luftströmungen, so dass insbesondere bei der Verarbeitung von leichten Gegenständen grossen Formats die Stapel für die Förderung festgehalten, für jede weitere Zugabe eines Produktes aber auch wieder losgelassen werden müssen.
Den genannten Schwierigkeiten versucht man aus dem Weg zu gehen mit den oben genannten Methoden, in denen die Druckprodukte in Förderabteilen anlehnend (liegende Stapel) zusammengetragen werden. Die Ausdehnung dieser Förderabteile in Förderrichtung ist begrenzt nicht durch das grösste zu erwartende Format sondern durch die grösste zu erwartende Stapelhöhe (Summe der Dicken der gestapelten Druckprodukte), die für die meisten Anwendungen bedeutend kleiner ist als deren flächige Ausdehnung (Format). Für die Zuführung müssen aber die Druckprodukte in die Förderabteile bzw. zwischen die Stapel eingeführt werden. Dafür werden sie meistens durch je einen Greifer an einer oberen Kante gehalten zugeführt und von oben, das heisst mit der ungeführten, unteren Kante voran, in die Förderabteile eingeführt. Wenn zur Verkürzung der Zusammentragstrecke die Förderabteile so schmal wie möglich sind, ist der Raum für die Zuführung klein und muss die Zuführung entsprechend präzis durchgeführt werden. Dies verlangt einerseits eine kleine relative Geschwindigkeit zwischen Förderabteil und zuzugebendem Gegenstand und dadurch eine relativ lange Zugabestrecke und eine gegen oben beschränkte absolute Geschwindigkeit des zuzugebenden Druckproduktes, damit dessen ungeführte, beim Zugeben vorlaufende Kante von der Luftströmung nicht unkontolliert bewegt wird. Es zeigt sich also, dass mit dieser zweiten Methode, die vorrichtungsmässig bedeutend aufwendiger ist als die erstgenannte, die eingangs aufgeführten Schwierigkeiten auch nur teilweise gelöst werden können.
Eine Kombination von vorrichtungsmässiger Einfachheit und kurzer, das heisst platzsparender Zusammentragstrecke (enge Stapelanordnung und nahe aufeinanderfolgende Zuführungsstellen) ist vorstellbar, wenn die Stapel einander überlappend, das heisst in der Art eines geschuppten Stapelstromes gefördert werden, in einem Strom also, der auf einer im wesentlichen waagrechten Förderauflage aufliegt und in dem jede Schuppe aus einer Mehrzahl von aufeinander liegenden (gestapelten) Gegenständen besteht. Lösungsansätze in dieser Richtung sind in den Publikationen DE-3145491 (oder US-4471953, F125) und DE-19643395 (oder US-5727781, F425) beschrieben.
Gemäss DE-3145491 werden die einander überlappenden Stapel entlang der Zusammentragstrecke mit Hilfe von Stapelgreifern gefördert, die an den nachlaufenden Stapelseiten angreifen. Die Gegenstände eines folgenden Stapels können dabei einen vorlaufenden Stapelgreifer überdecken. Für die Zugabe eines weiteren Gegenstandes zu einem derart geförderten Stapel wird der entsprechende Stapelgreifer gegen oben geöffnet und hebt dabei die ihn überdeckenden Gegenstände des nachlaufenden Stapels an. Die auf den Stapeln zu deponierenden Gegenstände werden einzeln an oberen, vorlaufenden Kanten gehalten in einer mit der Förderrichtung der Zusammentragstrecke gleichgerichteten Zuführungsrichtung zugeführt, wobei ihre Geschwindigkeit kleiner ist als die Geschwindigkeit der geschuppten Stapel auf der Zusammentragstrecke. Die Zuführung ist dabei derart gesteuert, dass die ungeführte nachlaufende Kante eines zuzuführenden Gegenstandes auf einer Führungsfläche oder auf einem bereits gestapelten Gegenstand positioniert wird und durch den Geschwindigkeitsunterschied in den Stapelgreifer und dadurch auch unter die angehobenen Gegenstände des nachlaufenden Stapels geschoben werden. Sobald diese nachlaufende Kante des zuzugebenden Gegenstandes am Greiferkörper anschlägt und damit mit den nachlaufenden Kanten bereits im Stapelgreifer gestapelter Gegenstände ausgerichtet ist, wird der zuführende Greifer geöffnet und der Stapelgreifer geschlossen.
Die obige kurze Beschreibung zeigt, dass gemäss DE-3145491 eine relativ einfache Stapelförderung mit kleinen Stapelabständen möglich wird. Die Zuführungsstellen können aber in Stapelförderrichtung nicht nahe aufeinander folgend angeordnet werden, die Vorrichtung ist aufwendig und die Zuführungsstellen müssen Formatabhängig ausgerüstet werden.
Auch in der Publikation DE-19643395 wird ein auf der Idee eines geschuppten Stapelstromes beruhendes Zusammentragverfahren vorgeschlagen. Die an einer Zuführungsstelle zuzuführenden, rechteckigen oder gegebenenfalls quadratischen Druckprodukte werden nicht eigentlich auf einem vorbei geförderten, entstehenden Stapel positioniert, sondern sie werden in Form eines Schuppenstromes auf einem gegebenenfalls bereits aus mehreren Schuppenströmen bestehenden Gruppenstrom aufgelegt. Dabei weisen alle im Gruppenstrom aufeinandergelegten Schuppenströme gleiche Schuppenabstände auf und sind vorlaufende Bereiche der Druckprodukte jeder Gruppe aufeinander ausgerichtet aber durch nachlaufende Bereiche von Druckprodukten vorlaufender Gruppen voneinander getrennt. An einem Kopfende dieses geschuppten Gruppenstromes, an dem vorlaufende Bereiche von zu einer vordersten Gruppe gehörenden Druckprodukten aufeinander liegen (es gibt keine vorlaufende Gruppe, deren Gegenstände dazwischen liegen), werden diese vorlaufenden Bereiche erfasst und beschleunigt, wodurch die Gruppe als Stapel aus dem Gruppenstrom gezogen und von diesem getrennt wird.
Um die zu einer zu bildenden Gruppe aber zu verschiedenen aufeinander liegenden Schuppenströmen gehörenden Druckprodukte für eine problemlose Gruppen-Abtrennung relativ zueinander auszurichten, wird in DE-19643395 vorgeschlagen, die im Gruppenstrom vorgebildeten Stapel seitlich zu führen. Dies wird dadurch möglich, dass die Druckprodukte im Gruppenstrom diagonal, das heisst mit einer vorlaufenden Ecke gefördert werden. Die Längskanten eines Schuppenstromes diagonal geförderter, rechteckiger oder quadratischer Druckprodukte sind nicht geradlinig sondern gezackt, so dass die einzelnen Schuppen auf beiden Seiten des Stromes mit an den Zacken angreifenden Führungsmitteln (z.B. mitgeförderte Führungsbolzen) im Bereiche ihrer einander quer zur Förderrichtung gegenüberliegenden Ecken geführt werden können.
Die dem Gruppenstrom mit diagonaler Schuppenanordnung zuzuführenden Druckprodukte werden in Zuführungsströmen zugeführt, in denen die Produktekanten senkrecht bzw. parallel zur Förderrichtung ausgerichtet sind und die schief auf den Stapelstrom treffen, und jedes Druckprodukt wird für seine Positionierung auf dem Gruppenstrom in die Richtung der Diagonalförderung umgelenkt. Für diese Umlenkung sind Kräfte auf die Druckprodukte auszuüben, die von den Führungsbolzen aufgenommen werden.
Die Position der Führungsbolzen ist auf das grösste zu erwartende Format von zu stapelnden Druckprodukten und auf den Schuppenabstand auszurichten. Alle kleinerformatigen Produkte werden je nach Zuführungsrichtung auf die eine oder die andere der geführten Ecken ausgerichtet und nur einseitig geführt, ganz kleine Produkte bleiben gegebenenfalls ganz ungeführt. Zuführungen sind nur von oben möglich und in den Zuführungsströmen müssen die vorlaufenden Kanten obenliegend sein.
Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die zur Bildung von Gruppen aus in Zuführungsströmen zugeführten, flachen Gegenständen dienen und die wie das System gemäss DE-19643395 auf einem aus einer Mehrzahl von aufeinander liegenden Schuppenströmen bestehenden Gruppenstrom basieren. Verfahren und Vorrichtung gemäss Erfindung sollen aber gegenüber dem Stande der Technik nicht nur bezüglich Format-Unabhängigkeit, Flexibilität und vorrichtungsmässiger Einfachheit sondern auch bezüglich Kürze der Zusammentragstrecke Verbesserungen ermöglichen. Insbesondere soll die Ausrichtung der Gegenstände in den zu bildenden Gruppen viel weniger durch das Verfahren oder die Vorrichtung fest vorgegeben sondern weitgehend den Eigenschaften der Gegenstände und der Stapelstabilität anpassbar sein.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren und die Vorrichtung, wie sie in den entsprechenden Patentansprüchen definiert sind.
Gemäss Erfindung werden die flachen Gegenstände, aus denen Gruppen zu bilden sind, in Zuführungsströmen zugeführt, wird durch Zusammenführung der Zuführungsströme ein Gruppenstrom gebildet, in dem eine Mehrzahl von Schuppenströmen aufeinander liegt, und werden vom Kopfende des Gruppenstromes durch Ergreifen von aufeinander liegenden, vorlaufenden Gegenstandsbereichen und durch Beschleunigung der ergriffenen Gegenstände nacheinander Gruppen vom Gruppenstrom abgetrennt, wie dies auch gemäss DE-19643395 getan wird. Neu sind aber die Gegenstände in den Zuführungsströmen bezüglich Ausrichtung relativ zur Förderrichtung und bezüglich Abstand voneinander bereits so angeordnet, wie sie im Gruppenstrom angeordnet sein sollen und werden die Zuführungsströme im wesentlichen ohne Richtungsänderung parallel zur flächigen Ausdehnung der Gegenstände zusammengeführt. Dies bedeutet, dass an den Zuführungsstellen keine wesentlichen Kräfte auf die flachen Gegenstände wirken, insbesondere keine Kräfte, die die relative Anordnung der Gegenstände zueinander in diesen Strömen beeinträchtigen würden. Aus diesem Grunde erübrigt es sich, die flachen Gegenstände in den Zuführungsströmen, bei der Zusammenführung oder im Gruppenstrom seitlich zu führen.
Der Gruppenstrom und die Zuführungsströme werden auf entsprechenden Förderauflagen gefördert. Mindestens unmittelbar vor einer Zusammenführstelle, in der ein Zuführungsstrom in den Gruppenstrom oder in einen anderen Zuführungsstrom mündet, sind die Förderauflagen und damit die Gegenstände der zusammenzuführenden und der zusammengeführten Ströme quer zur Förderrichtung parallel zueinander angeordnet, verlaufen die Projektionen der Ströme auf eine Ebene parallel zur genannten parallelen Ausrichtung der Förderauflagen parallel zueinander oder fallen zusammen und laufen die Projektionen der Ströme auf eine Ebene senkrecht zur parallelen Ausrichtung der Förderauflagen spitzwinklig aufeinander zu. In allen beteiligten Strömen sind der Abstand zwischen den Gegenständen (Schuppenabstand) und die Geschwindigkeit gleich gross und für die Zusammenführungen wird mit geeigneten Mitteln dafür gesorgt, dass die Ströme derart in Phase sind, dass im Gruppenstrom vorlaufende Kantenbereiche der Gegenstände verschiedener Schuppenströme aufeinander ausgerichtet sind.
Am Kopfende des Gruppenstromes werden die vorlaufenden Kantenbereiche von einem möglichst über die ganze Breite des Gruppenstromes wirkenden Klemm- und Beschleunigungsmittel erfasst und beschleunigt, während die Gegenstände mindestens einer nächsten Gruppe derart gepresst werden, dass sie nicht mit der abzutrennenden Gruppe beschleunigt und damit relativ zum Gruppenstrom verschoben werden können.
Gegenüber dem in DE-19643395 offenbarten System ist es gemäss Erfindung möglich, Gegenstände mit anderen als rechteckigen oder quadratischen Formen in in weiten Grenzen beliebigen Ausrichtungen relativ zueinander zu Gruppen zu vereinen und können die Gegenstände in den Gruppen nicht nur aufeinander (gestapelt) sondern auch nebeneinander oder teils aufeinander und teils nebeneinander angeordnet werden. Solange die Breite der Auflageflächen genügend ist, sind Formatwechsel ohne vorrichtungsmässige Umstellungen möglich.
Es können also aus sehr verschieden grossen, verschieden dicken und verschieden steifen Gegenständen stabile Gruppen hergestellt werden. In geschuppten Zuführungsströmen können die Gegenstände mit untenliegenden oder obenliegenden vorlaufenden Kanten gefördert werden und die Zuführungsströme können von der einen oder der anderen Seite (von unten und von oben) gegen den Gruppenstrom geführt werden. Aus diesen Eigenschaften des erfindungsgemässen Verfahrens ergibt sich nicht nur die geforderte Format-Unabhängigkeit und Flexibilität sondern auch die Möglichkeit, die Zuführungsstellen sehr nahe nacheinander anzuordnen, was zu einer kurzen "Zusammentragstrecke" führt.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ist mit einfachsten Mitteln realisierbar, beispielsweise mit einem System von Förderbändern und/oder Förderbandpaaren zur Zusammenführung der Zuführungsströme, mit einem Pressmittel am Kopfende des Gruppenstromes unmittelbar vor der Trennstelle und mit einem an der Trennstelle wirkenden Trennmittel, wobei auch das Pressmittel und das Trennmittel als Paare von gegeneinander pressbaren Förderbändern ausgebildet sein können. Alle Fördermittel vor der Trennstelle haben dieselbe erste Geschwindigkeit, das Klemm- und Beschleunigungsmittel hat eine gegenüber der ersten Geschwindigkeit erhöhte Geschwindigkeit, die an das Verhältnis der Länge der Gegenstände in Förderrichtung zu den Schuppenabständen angepasst ist.
Verfahren und Vorrichtung gemäss Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im Detail beschrieben. Dabei zeigen:

Figur 1: eine Mehrzahl von Zuführungsströmen von verschieden grossen und verschieden-formatigen flachen Gegenständen und eine daraus gebildete Gruppe;
Figur 2: eine weitere Mehrzahl von Schuppenströmen von rechteckigen und quadratischen, flachen Gegenständen und zwei daraus gebildete Gruppen;
Figur 3: Teile einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Abtrennung von Gruppen vom Kopfende des Gruppenstromes (Schnitt parallel zur Förderrichtung);
Figur 4: die Vorrichtungsteile gemäss Figur 3 in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung mit einem Gruppenstrom, in dem die flachen Gegenstände seitlich gegeneinander versetzt, das heisst weder auf eine Mittellinie noch auf eine seitliche Kante ausgerichtet sind;
Figur 5: Teile einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Zusammenführung einer Mehrzahl von Zuführungsströmen zu einem Gruppenstrom.

Figur 1 zeigt Teile von vier beispielhaften Zuführungsströmen 1.1, 1.2, 1.3 und 1.4 von vier verschiedenen Typen von flachen Gegenständen 11, 12, 13 und 14. Die Zuführungsströme sind in einer Anordnung dargestellt, wie sie das erfindungsgemässe Verfahren für die Zusammenführung zu einem (nicht dargestellten) Gruppenstrom verlangt. Ebenfalls dargestellt ist eine aus dem Gruppenstrom abgetrennte Gruppe 2, die von jedem Zuführungsstrom 1.1 bis 1.4 einen Gegenstand 11, 12, 13 und 14 aufweist, wobei vorlaufende Kantenbereiche der Gegenstände in der Gruppe aufeinander ausgerichtet sind und wobei die seitliche Anordnung der Gegenstände in der Gruppe der relativen Anordnung der Zuführungsströme vor der Zusammenführung entspricht.
Die Pfeile F.1, F.2, F.3 und F.4 und die strichpunktierte Linie L.1 stellen die Förderrichtungen der Schuppenströme (auf die Schwerpunkte der Gegenstände ausgerichtet) dar, die strichpunktierten Linien L.2 bis L.4 sind Projektionen der strichpunktierten Linie L.1 auf den Förderweg der Zuführungsströme F.2 bis F.4. Zur Illustration der Format-Unabhängigkeit und Flexibilität des erfindungsgemässen Verfahrens sind die Gegenstände 11 des Zuführungsstromes 1.1 rechteckig, die Gegenstände 12 des Zuführungsstromes 1.2 dreieckig, die Gegenstände 13 des Zuführungsstromes 1.3 rechteckig und die Gegenstände 14 des Zuführungsstromes 1.4 rund. Alle Zuführungsströme 1.1 bis 1.4 sind Schuppenströme (Abstand zwischen den Gegenständen kleiner als Länge der Gegenstände in Förderrichtung). Im Zuführungsstrom 1.1 sind die vorlaufenden Kantenbereiche untenliegend, in den andern Schuppenströmen obenliegend. In allen vier Schuppenströmen liegen die Gegenstände im wesentlichen in Ebenen quer zur Papierebene der Figur und die Förderrichtungen verlaufen parallel zu dieser Papierebene. Für die nicht dargestellten Zusammenführungen werden die Förderrichtungen immer noch parallel zur Papierebene spitzwinklig aufeinander zugeführt, wie dies durch die strichpunktierten Linien L.1 bis L.4 angedeutet ist, und die Gegenstände liegen immer noch in Ebenen quer zur Papierebene.
In allen Zuführungsströmen haben die vorlaufenden Kantenbereiche der Gegenstände gleiche Abstände voneinander (Schuppenabstand) und die Zuführungsströme sind derart aufeinander ausgerichtet (synchronisiert), dass die vorlaufenden Kantenbereiche der Gegenstände von zusammengeführten Zuführungsströmen im wesentlichen übereinander liegen.
In der Gruppe 2 liegen die Gegenstände 12 und 13 exzentrisch zwischen den Gegenständen 11 und 14. Dies wird erreicht durch eine Verschiebung der Zuführungsströme 1.2 und 1.3 quer zur Förderrichtung (Distanz zwischen den Pfeilen F.2 bzw. F.3 von den strichpunktierten Linien L.2 bzw. L.3). Offensichtlich schränkt das erfindungsgemässe Verfahren das Format der Gegenstände, die in einer Gruppe zusammengetragen werden sollen, in keiner Weise ein und auch nicht ihre relative, seitliche Anordnung in der Gruppe (Anordnung quer zur Förderrichtung). Die einzige Bedingung besteht darin, dass vorlaufende Kantenbereiche von zu einer Gruppe gehörenden Gegenständen im wesentlichen aufeinander ausgerichtet sind (derart genau, dass sie bei der Abtrennung der Gruppen miteinander erfasst werden können).
Figur 2 zeigt im Schnitt (flächige Ausdehnung der Gegenstände quer zur Papierebene) einen aus vier aufeinander liegenden Zuführungsströmen 1.5 bis 1.8 gebildeten Gruppenstrom 3, wobei die Zuführungsströme aus verschieden grossen, rechteckigen und flache Gegenständen 15 bis 18 bestehen. Die Zuführungsströme liegen im Gruppenstrom direkt aufeinander; in der Figur 2 sind sie voneinander beabstandet dargestellt. Die Ausrichtung der vorlaufenden Kantenbereiche aller Zuführungsströme ist daraus klar ersichtlich. Ferner zeigt Figur 2 zwei beispielhafte Gruppen 2.1 und 2.2, die aus dem Gruppenstrom 3 gebildet werden können je nach seitlicher Ausrichtung der Zuführungsströme. In beiden Gruppen sind die vorlaufenden Kanten aufeinander ausgerichtet. In der Gruppe 2.1 sind die Gegenstände 15 bis 18 auf einer gemeinsamen Mittellinie angeordnet, in der Gruppe 2.2 sind sie auf eine seitliche Kante ausgerichtet.
Figur 3 zeigt ebenfalls in einem Schnitt parallel zur Förderrichtung diejenigen Teile einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, die im Bereiche des Kopfendes des Gruppenstromes 3 angeordnet sind und im wesentlichen der Abtrennung von Gruppen 2 von diesem Kopfende dienen. Der Gruppenstrom wird auf einer Förderauflage 20 gegen sein Kopfende gefördert. Unmittelbar stromaufwärts vom Kopfende des Gruppenstromes 3 ist ein Pressmittel 21 vorgesehen, beispielsweise mit dem Gruppenstrom mitlaufende Presselemente 22, deren Abstand voneinander dem Schuppenabstand im Gruppenstrom 3 entspricht und durch die der Gruppenstrom gegen die Förderauflage 20 gepresst wird.
Am Kopfende des Gruppenstromes 3 ist für die Abtrennung von Gruppen ein Klemm- und Beschleunigungsmittel 23 vorgesehen, beispielsweise in Form eines Pressrades 24, das mit einer Wegförderauflage 25 kooperiert und das an seinem Umfang Einformungen 26 aufweist, derart, dass es rotierend eine rhythmische Abfolge von voneinander zeitlich beabstandeten Pressschritten erzeugt, in denen es gegen die Wegförderauflage 25 gepresst wird. Anstelle des Pressrades 26 können auch nacheinander am Kopfende des Gruppenstromes 3 vorbei geförderte und dieses erfassende Greifer als Klemm- und Beschleunigungsmittel zur Anwendung kommen.
Die Wegförderauflage 25 und die pressenden Umfangsteile des Pressrades 26 haben dabei die gleiche Geschwindigkeit, welche mindestens so viel grösser ist als die Geschwindigkeit des Gruppenstromes 3 bzw. der Förderunterlage 20 und der Presselemente 21, dass eine abzutrennende Gruppe 2 in einem Fördertakt so weit gefördert wird, dass die nachlaufende Kante auch des in Förderrichtung längsten Gegenstandes aus dem Gruppenstrom 3 gezogen wird. Während der Gruppenstrom 3 in einem Fördertakt um einen Schuppenabstand gefördert wird, müssen die abgetrennten Gruppen in einem Fördertakt mindestens um die Länge der Gruppe in Förderrichtung weggefördert werden. Der Rhythmus der Pressschritte ist auf den Schuppenabstand im Gruppenstrom 3 abzustimmen.
Der Abstand zwischen dem stromabwärts gerichteten Ende der Wirkung des Pressmittels und dem Klemm- und dem Kopfende des Gruppenstromes 3 ist vorteilhafterweise derart zu wählen, dass die nachlaufenden Bereiche der Gegenstände der abzutrennenden Gruppe dieser Wirkung nicht mehr ausgesetzt sind.
Die vom Klemm- und Beschleunigungsmittel zu erzeugende Presskraft ist gross genug, um die Gegenstände der vordersten Gruppe möglichst ohne Schlupf aus dem Gruppenstrom 3 zu ziehen. Die zwischen dem Pressmittel 21 und der Förderauflage 20 zu erzeugende Presskraft ist gross genug, um eine durch gegenseitige Reibung der Gegenstände in den und zwischen den Schuppenströmen bedingte Mitnahme von Gegenständen mit einer abzutrennenden Gruppe, zu der sie nicht gehören, zu verhindern.
Figur 4 zeigt in einer schematischen, dreidimensionalen Darstellung das Pressmittel 21 für die Pressung des Kopfendes des Gruppenstromes 3 gegen die Weiterförderauflage 20 und das Klemm- und Beschleunigungsmittel 23 für die Abtrennung der Gruppen 2 vom Kopfende des Gruppenstromes 3. Beide Mittel wirken vorteilhafterweise über die ganze Breite des Gruppenstromes 3. Sie bestehen beispielsweise wie dargestellt aus quer zur Förderrichtung angeordneten Reihen von Presselementen bzw. Klemm- und Beschleunigungselementen, die im wesentlichen unabhängig von der örtlichen Dicke des Gruppenstromes 3 bzw. der Gruppe 2 betätigbar (z.B. gegen die Förderauflage pressbar) sind. Alle diese Elemente sind vorteilhafterweise quer zur Förderrichtung verschiebbar und dadurch derart einstellbar, dass sie nicht auf Gegenstandskanten wirken.
Die Gegenstände in der in Figur 4 dargestellten Gruppe 2 sind seitlich zueinander versetzt, das heisst sie sind weder auf eine gemeinsame Mittellinie noch auf eine gemeinsame Längskante ausgerichtet, wie dies in der Figur 2 dargestellt ist. Eine derart seitlich versetzte Anordnung macht es unabdingbar, dass sowohl die Pressmittel als auch die Klemm- und Beschleunigungsmittel möglichst über die ganze Breite des Gruppenstromes wirken. Mit einer derartig seitlich versetzten Anordnung kann aber dafür gesorgt werden, dass die Gruppen eine über die Breite möglichst gleichmässige Dicke aufweisen und dass beispielsweise dicke Faltkanten aufeinander liegende Gegenstände nicht destabilisieren.
Die Trennung der Gruppen vom Kopfende des Gruppenstromes kann dieselbe Richtung haben wie die Förderung des Gruppenstromes gegen sein Kopfende oder sie kann winklig zu dieser Förderrichtung verlaufen.
Figur 5 zeigt in sehr schematischer Weise (Schnitt parallel zur Förderrichtung) die Teile einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, die der Zusammenführung von Zuführungsströmen (1.1 bis 1.3) zu einem Gruppenstrom 3 dienen. Diese Teile sind einfache Förderbänder und gegeneinander pressbare Förderbandpaare. Die Figur illustriert, wie nahe beieinander die Zusammenführstellen in einer derartigen Vorrichtung angeordnet werden können.

Claims

Verfahren zur Bildung von Gruppen (2) aus flachen Gegenständen (11 bis 18), die in einer Mehrzahl von Zuführungsströmen (1.1 bis 1.8) zugeführt werden, wobei die Zuführungsströme (1.1 bis 1.8) zu einem Gruppenstrom (3) zusammengeführt werden, in dem eine Mehrzahl von Schuppenströmen mit gleichen Schuppenabständen aufeinander gelegt sind und in dem vorlaufende Kantenbereiche der Gegenstände (11 bis 18) der aufeinandergelegten Schuppenströme in Förderrichtung aufeinander ausgerichtet sind, und wobei von einem Kopfende des Gruppenstromes (3) durch Klemmen und Beschleunigen der aufeinander ausgerichteten vorlaufenden Kantenbereiche Gruppen (2) von Gegenständen (11 bis 18) abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführungsströme (1.1 bis 1.8) in mindestens einer Zusammenführstelle aufeinandergelegt werden, wobei in allen zusammenzuführenden und aufeinander liegenden Strömen die Gegenstände (11 bis 18) quer zur Förderrichtung parallel zueinander ausgerichtet sind, dieselben Abstände voneinander haben und mit der gleichen Geschwindigkeit gefördert werden, wobei Projektionen der zusammenzuführenden und aufeinander liegenden Ströme (1.1 bis 1.8 und 3) auf eine Ebene parallel zur parallelen Ausrichtung der Gegenstände (11 bis 18) parallel zueinander verlaufen oder zusammenfallen, wobei Projektionen der zusammenzuführenden Ströme (1.1 bis 1.8) auf eine Ebene quer zur parallelen Ausrichtung der Gegenstände (11 bis 18) spitzwinklig zusammenlaufen und wobei die zusammenzuführenden Ströme (1.1 bis 1.8) derart synchronisiert sind, dass beim Aufeinanderlegen der Ströme vorlaufende Kantenbereiche der Gegenstände (11 bis 18) im wesentlichen aufeinander ausgerichtet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenstände (11 bis 18) in den zusammenzuführenden Strömen (1.1 bis 1.8) voneinander verschiedene Grössen und/oder Formen haben.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens in einem Teil der Zuführungsströme (1.1 bis 1.8) die Gegenstände (11 bis 18) mit quer zur Förderrichtung ausgerichteten, vorlaufenden Kanten gefördert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den im Gruppenstrom (3) aufeinander liegenden Strömen ein Teil untenliegende, vorlaufende Kantenbereiche und ein Teil obenliegende, vorlaufende Kantenbereiche aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Distanz zwischen den Projektionen der zusammenzuführenden Ströme (1.1 bis 1.8) auf eine Ebene parallel zur parallelen Ausrichtung der Gegenstände (11 bis 18) und damit eine seitliche Versetzung der Gegenstände (11 bis 18) in den Gruppen (2) in Abhängigkeit der Dicke der Gegenstände einstellbar ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gruppenstrom (3) vor seinem Kopfende gepresst wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gruppenstrom (3) an voneinander in Förderrichtung beabstandeten, mit dem Gruppenstrom (3) mitlaufenden Pressstellen gepresst wird, wobei die Abstände zwischen den Pressstellen gleich gross sind wie der Abstand zwischen den Gegenständen (11 bis 18) in den im Gruppenstrom (3) aufeinander liegenden Strömen.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Gruppenstrom (3) an voneinander quer zur Förderrichtung beabstandeten Pressstellen gepresst wird, wobei die Pressstellen in Abhängigkeit der Positionen der Kanten der Gegenstände (11 bis 18) quer zur Förderrichtung einstellbar sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vorlaufenden Kantenbereiche am Kopfende des Gruppenstromes (3) an quer zur Förderrichtung voneinander beabstandeten Klemmstellen geklemmt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmstellen in Abhängigkeit der Breiten der Gegenstände quer zur Förderrichtung einstellbar sind.
Vorrichtung zur Bildung von Gruppen (2) aus flachen Gegenständen (11 bis 18), welche Vorrichtung Zuführungsmittel zur Förderung einer Mehrzahl von Zuführungsströmen (1.1 bis 1.8), Mittel zur Zusammenführung der Zuführungsströme (1.1 bis 1.8) zu einem Gruppenstrom (3), in dem eine Mehrzahl von Schuppenströmen aufeinander gelegt sind, ein Wegfördermittel zur Förderung des Gruppenstromes (3) und ein Klemm- und Beschleunigungsmittel zum Abtrennen der Gruppen (2) vom Kopfende des Gruppenstromes (3) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Zusammenführung mindestens eine Zusammenführstelle aufweist, gegen die mindestens zwei zuführende Förderauflagen angeordnet sind und von der weg eine wegführende Förderauflage angeordnet ist, wobei alle Förderauflagen der Zuführungsstelle quer zur Förderrichtung parallel zueinander ausgerichtet sind und mit der gleichen Geschwindigkeit in Förderrichtung bewegbar sind, wobei Projektionen der zuführenden und wegführenden Förderauflagen auf eine Ebene parallel zur parallelen Ausrichtung der Förderauflagen parallel zueinander ausgerichtet sind oder zusammenfallen, wobei Projektionen der zuführenden Förderauflagen auf eine Ebene quer zur parallelen Ausrichtung der Förderauflagen spitzwinklig zusammenlaufen und wobei die Vorrichtung ferner Mittel zur Synchronisierung der Zuführungsströme (1.1 bis 1.8) aufweist
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Pressung des Gruppenstromes (3) im Bereiche seines Kopfendes ein Pressmittel (21) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressmittel (21) eine Anordnung von Presselementen (22) aufweist, die in Förderrichtung voneinander beabstandet sind und die mit dem Gruppenstrom (3) mitlaufend angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass quer zur Förderrichtung Reihen von voneinander beabstandeten Presselementen (22) vorgesehen sind, deren Positionen über die Breite des Gruppenstromes (3) einstellbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemm- und Beschleunigungsmittel für ein Angreifen an quer zur Förderrichtung des Gruppenstromes (3) voneinander beabstandeten Klemmstellen eine Mehrzahl von Klemmelementen aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmelemente quer zur Förderrichtung des Gruppenstromes (3) verschiebbar angeordnet sind.