EP1943173B1

EP1943173B1 - Verfahren und vorrichtung zum umlagern von flächigen erzeugnissen von einem erzeugnisstapel auf ein förderband

Info

Publication number: EP1943173B1
Application number: EP06790925A
Authority: EP
Inventors: Marcel Schneider
Original assignee: Ferag AG
Current assignee: Ferag AG
Priority date: 2005-11-01
Filing date: 2006-10-02
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2026-10-02
Also published as: US7926665B2; DK1943173T3; RU2411176C2; ATE525318T1; AU2006310965A1; RU2008121919A; AU2006310965B2; CA2626482A1; EP1943173A1; WO2007051324A1; US20100171258A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Umlagern von flächigen, in einem Erzeugnisstapel gelagerten, flexiblen Erzeugnissen, insbesondere Druckereierzeugnissen, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 7.
Aus der EP-A-1 226 083 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art bekannt. Die Vorrichtung ist dazu bestimmt, ein Erzeugnisstapel, insbesondere ein Stapel von Druckereierzeugnissen, von unten her abzubauen und die einzelnen Erzeugnisse zur Weiterverarbeitung auf einem Bandförderer abzulegen. Hierzu weist die Vorrichtung mehrere Greifer und Saugorgane auf, wobei jedem Greifer ein dem Greifer vorlaufendes Saugorgan zugeordnet ist. Die Greifer und Saugorgane sind an einem Trägerrad befestigt. Zum Abbauen des Stapels ergreift ein Saugorgan, in einem Aufnahmebereich, das im Erzeugnisstapel zuunterst liegende Erzeugnis in dessen vorlaufenden Kantenbereich und übergibt dieses Erzeugnis dem nachlaufenden Greifer. Dieser Greifer hält das Erzeugnis im vorlaufenden Kantenbereich fest und durch eine Drehung des Trägerrades wird das Erzeugnis aus dem Erzeugnisstapel herausgezogen. Durch Weiterdrehung des Trägerrades wird das Erzeugnis in einen Übergabebereich gefördert, in welchem dieses auf einen Bandförderer aufgelegt und nach dem Auflegen des Erzeugnisses vom Greifer freigegeben wird. Im Übergabebereich ist die Bewegungsrichtung des Greifer gleich der Förderrichtung des Bandförderers. Diese bekannte Vorrichtung ist mit dem Nachteil behaftet, dass die Förderrichtung des Bandförderers an die Bewegungsrichtung der Greifer im Übergabebereich gekoppelt ist. Dies kann bei der Verarbeitung von gefalteten Druckereierzeugnissen nachteilig sein. Gefaltete Druckereierzeugnisse werden vorzugsweise vom Saugorgan bzw. vom Greifer nahe dem Falz bzw. Bund ergriffen, welcher folglich im vorlaufenden Kantenbereich liegt. Sobald das Erzeugnis auf dem Bandförderer abgelegt ist, ist wiederum der Falz vorlaufend. Eine Verarbeitung des Erzeugnisses derart, dass auf dem Bandförderer eine dem Falz gegenüberliegende Blume die vorlaufende Kante des Druckereierzeugnisses und der Falz die nachlaufende Kante des Druckereierzeugnisses bildet, ist mit der aus EP-A-1 226 083 bekannten Vorrichtung nicht möglich.
Weiter ist aus EP-A-1 226 083 bekannt, den Erzeugnisstapel auf mehreren, frei drehbaren Walzen abzustützen, wobei sich die Walzen im Aufnahmebereich vom vorlaufenden Kantenbereich zum nachlaufenden Kantenbereich bewegen. Durch Ergreifen des vorlaufenden Kantenbereichs des untersten Erzeugnisses und Herunterziehen dieses Kantenbereichs durch das Saugorgan zwischen zwei benachbarten Walzen hindurch, ist das unterste Erzeugnis schonend vom Erzeugnisstapel ablösbar.
Die Walzen sind an zwei Förderorganen angeordnet und liegen direkt unterhalb des Erzeugnisstapels in einer horizontalen Ebene. Die Walzen sind an den Förderorganen derart verschwenkbar angeordnet, dass die Walzen in einem Bereich direkt unterhalb des Erzeugnisstapels parallel und in regelmässigen Abständen zueinander ausgerichtet sind und ausserhalb dieses Bereichs in eine Ebene, in welcher das Förderorgan liegt, und wegstehend verschwenkt sind. Eine weitere, ähnliche Vorrichtung vom Abbau eines Erzeugnisstapels ist aus EP-A 1 254 855 bekannt. Ein Erzeugnisstapel liegt wiederum auf frei drehbaren Walzen auf. Die Walzen sind an einem Förderrad derart verschwenkbar angeordnet, dass sie in einem Bereich unterhalb des Erzeugnisstapels parallel zur Rotationsachse des Förderrades ausgerichtet und ausserhalb dieses Bereichs in eine Ebene, in welcher das Förderrad liegt, verschwenkt und zumindest annähernd tangential ausgereichtet sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung derart weiterzubilden, dass die Förderrichtung des Bandförderers entkoppelt von der Bewegungsrichtung der Greifer im Übergabebereich ist.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Erfindungsgemäss läuft dem das Erzeugnis fördernden Greifer im Übergabebereich eine Anpressrolle nach, wodurch das im Greifer gehaltene Produkt beabstandet vom vorlaufenden Kantenbereich radial nach aussen gedrückt wird. Sobald das Erzeugnis auf dem Bandförderer aufliegt, und die Anpressrolle das Erzeugnis an den Bandförderer presst, wird das Erzeugnis durch ein Förderband des Bandförderers mitgenommen, wobei zumindest annähernd gleichzeitig mit dem Beginn des Anpressens des Erzeugnisses der Greifer dieses frei gibt.
Besonders bevorzugt ist das Erzeugnis ein gefaltetes Druckereierzeugnis, wobei der vorlaufende Kantenbereich parallel zu einem Falz des Erzeugnisses verläuft und direkt an diesen angrenzt.
Besonders bevorzugt erfolgt die Förderung des auf den Bandförderer aufgelegten Erzeugnisses in entgegen gesetzter Richtung zur Bewegungsrichtung der Greifer im Übergabebereich. Dadurch wird die Bewegungsrichtung des Erzeugnisses nach der Abgabe aus dem Greifer an den Bandförderer umgekehrt.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung läuft im Übergabebereich dem Greifer eine Anpressrolle nach, welche wenigstens annähernd gleichzeitig mit der Freigabe des Erzeugnisses aus dem Greifer beginnt dieses Erzeugnis an den Bandförderer zu pressen, wodurch das Erzeugnis sofort durch ein Förderband des Bandförderers mitgenommen wird.
In einer besonders bevorzugten , Ausführungsform der Vorrichtung ist die Förderrichtung des Bandförderers entgegen gesetzt zur Bewegungsrichtung der Greifer im Übergabebereich. Dadurch wird erreicht, dass derjenige Kantenbereich, welcher zwischen dem Aufnahmebereich und dem Übergabebereich vorlaufend ist, nach der Übergabe vom Greifer an den Bandförderer nachlaufend auf dem Bandförderer liegt.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens und der Vorrichtung sind in den weiteren abhängigen Ansprüchen angegeben.
Weitere besondere Vorteile und Wirkungsweisen ergeben sich aus der Detailbeschreibung und der Zeichnung. Im Folgenden wird die Erfindung anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:

Fig. 1: in Seitenansicht eine erste Ausführungsform eines Bandförderers und eine erste Ausführungsform eines Trägerrads einer erfindungsgemässen Vorrichtung, wobei am Trägerrad fünf funktionelle Einheiten, bestehend aus einem Greifer, einem dem Greifer vorlaufenden Saugorgan und einem dem Greifer nachlaufenden Anpressorgan am Trägerrad angeordnet sind und die Bewegungsrichtung des Bandförderers entgegengesetzt ist zur Bewegungsrichtung der Greifer in einem Übergabebereich, in welchem durch die Greifer geförderte Druckereierzeugnisse an den Bandförderer übergeben werden;
Fig. 2: in Seitenansicht ein Aufnahmebereich der erfindungsgemässen Vorrichtung, in welchem ein auf frei drehbaren Walzen aufliegender Stapel von gefalteten Druckereierzeugnissen von unten her mittels eines Saugorgans abgebaut wird und an einen dem Saugorgan nachlaufenden Greifer übergeben wird, wobei die Saugorgane und Greifer an einem Trägerrad gemäss einer zweiten Ausführungsform angeordnet sind;
Fig. 3: in Seitenansicht den Übergabebereich der Vorrichtung gemäss Fig. 2, in welchem die von den Greifern gehaltenen Erzeugnisse auf einen Bandförderer gemäss einer zweiten Ausführungsform abgelegt werden, wobei die Bewegungsrichtung des Bandförderers entgegengesetzt ist zur Bewegungsrichtung der Greifer im Übergabebereich;
Fig. 4: in Seitenansicht eine am Trägerrad gemäss der zweiten Ausführungsform angeordnete vollständige funktionelle Einheit bestehend aus einem Greifer, einem dem Greifer vorlaufenden Saugorgan und einem dem Greifer nachlaufenden Anpressorgan sowie einen Schwenkantrieb, wobei eine Anpressrolle des Anpressorgans einer vorlaufenden funktionellen Einheit und ein Saugkopf eines Saugorgans der nachlaufenden funktionellen Einheit gestrichelt dargestellt sind;
Fig. 5: in Seitenansicht einen Ausschnitt des Übergabebereichs gemäss Fig. 3 mit einem Greifer, einem im Vergleich zum Greifer vorlaufenden Saugorgan und einer im Vergleich zum Greifer nachlaufenden Anpressrolle, welche beginnt, ein vom vorlaufenden Greifer freigegebenes Druckereierzeugnis an den Bandförderer anzudrücken;
Fig. 6: in Seitenansicht den Ausschnitt gemäss Fig. 5 zu einem späteren Zeitpunkt, wobei die Anpressrolle das freigegebene Druckereierzeugnis an den Bandförderer andrückt;
Fig. 7: in Seitenansicht eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, welche in ihrem Inneren ein radförmiges Förderorgan für Tragwalzen und radial innerhalb des Förderorgans entweder ein Trägerrad gemäss Fig. 1 oder gemäss den Fig. 2 bis 6 aufweist; und
Fig. 8: in Seitenansicht eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, wobei das Förderorgan für die Tragwalzen ein Wegfördern in zwei entgegengesetzte Förderrichtungen ermöglicht.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform eines Trägerrad 24 mit daran angeordneten Greifern 26, Saugorganen 28 und Anpressorganen 30 und eine erste Ausführungsform eines Bandförderer 20 einer erfindungsgemässen Vorrichtung, welche dazu bestimmt ist, flexible, flächige Erzeugnisse 10, insbesondere gefaltete Druckereierzeugnisse 12, welche in einem Erzeugnisstapel 14 vorliegen (siehe auch Fig. 2, 7 und 8), innerhalb eines Aufnahmebereichs 15 an einem im nachfolgenden Verfahrensschritt vorlaufenden Kantenbereich 16 zu erfassen und diese Erzeugnisse 10 innerhalb eines Übergabebereichs 19 auf den Bandförderer 20 abzulegen. Falls, wie in Fig. 1 gezeigt, die Erzeugnisse 10 gefaltete Druckereierzeugnisse 12 sind, liegt ein Falz 18 dieser Erzeugnisse 10 im vorlaufenden Kantenbereich 16.
Am um seine Radachse 22 rotierbaren, mittels eines Antriebes angetriebenen Trägerrad 24 sind radial aussen die Greifer 26, Saugorgane 28 und Anpressorgane 30 angeordnet, wobei dieselbe Anzahl Greifer 26, Saugorgane 28 und Anpressorgane 30 vorhanden sind.
Die Greifer 26 sind in Umfangsrichtung in regelmässigen Abständen zueinander am Trägerrad 24 angeordnet. Jeder Greifer 26 ist aus zwei - einem vorlaufenden und einem nachlaufenden - Schenkeln 32, 34 gebildet, welche um eine Greiferachse 36 verschwenkbar am Trägerrad 24 angeordnet und in einer Schliessrichtung federbelastet sind. Die Greiferachsen 36 liegen auf einer Kreiszylindermantelflächefläche 38, wobei die Achse dieses Kreiszylinders mit der Radachse 22 zusammen fällt. Das Trägerrad 24 dreht, wie durch den Pfeil R angedeutet, im Uhrzeigersinn. Der vorlaufende Schenkel 32 ist jeweils starr und der nachlaufende Schenkel 34 flexibel ausgebildet. Dadurch ist es möglich, Erzeugnisse 10 verschiedener Dicke aufzunehmen, ohne die Vorrichtung neu justieren zu müssen. Radial innen weist jeder Schenkel 32, 34 eine zugeordnete Führungsrolle 40, 42 auf, welche zumindest teilweise an Führungskulissen 44, 46 geführt sind. Mittels der Führungskulissen 44, 46 wird jeder Schenkel 32, 34 in geeigneter Art und Weise gesteuert, wodurch ein Öffnen und ein Schliessen sowie ein Schwenken des Greifers 26 um die Greiferachse 36 in Abhängigkeit des Drehwinkels des Trägerrades 24 erfolgt.
Zu jedem Greifer 26 ist vorlaufend, in einem bestimmten Abstand, das Saugorgan 28 und nachlaufend, ebenfalls in einem bestimmten Abstand, das Anpressorgan 30 am Trägerrad 24 angeordnet. Der Greifer 26 bildet zusammen mit dem vorlaufenden Saugorgan 28 und dem nachlaufenden Anpressorgan 30 eine funktionelle Einheit 48. Folglich ist die am Trägerrad 24 angeordnete Anzahl funktionelle Einheiten gleich der Anzahl der Greifer 26.
Jedes Saugorgan 28 weist einen Saugkopf 50 auf, der um eine zur Radachse 22 parallele Schwenkachse 52 schwenkbar an einer Basis- bzw. Trägereinheit 51 angelenkt ist, wobei die Basis- bzw. Trägereinheit 51 ihrerseits fest am Trägerrad 24 angeordnet ist. Der Saugkopf 50 ist über einen nicht gezeigten Schwenkantrieb in bekannter Art und Weise verschwenkbar (siehe dazu auch Fig. 4), welcher eine Führungsrolle und eine mit der Führungsrolle zusammenwirkende Führungskulisse aufweist. Die Basis- bzw. Trägereinheit 51 ist stabartig ausgebildet und steht in radialer Richtung vom Trägerrad 24 ab.
Der Aufbau, die Funktionsweise und das Zusammenwirken des Trägerrads 24 mit den daran angeordneten Greifern 26 und Saugorganen 28 ist auch in der EP-A-1 226 083 offenbart.
Jedes Anpressorgan 30 weist eine frei drehbare Anpressrolle 54 auf, welche an einem Endbereich eines stabartigen Schwenkarms 56 angeordnet ist. Ein der Anpressrolle 54 gegenüberliegender Endbereich des Schwenkarms 56 ist an einer am Trägerrad 24 fest angeordneten weiteren Basis- bzw. Trägereinheit 51' schwenkbar gelagert, welche ebenfalls stabartig ausgebildet ist und in radialer Richtung vom Trägerrad 24 absteht. Die Stellung bzw. Bewegung des Schwenkarms 56 ist ebenfalls über einen Schwenkantrieb in bekannter Art und Weise gesteuert (siehe wiederum Fig. 4), welcher ein Führungsrad und eine diesem Führungsrad zugeordnete Führungskulisse aufweist.
Die von den Greifern 26 gehaltenen Erzeugnisse 10 werden zwischen dem Aufnahmebereich 15 und dem Übergabebereich 19 entlang einer Gleitfläche 58 geführt. Die Gleitfläche 58. ist durch eine dem Trägerrad 24 zugewandte Fläche eines Führungselements 60, beispielsweise einem Führungsblech, gebildet.
Im Übergabebereich 19 weist die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung einen stromaufwärtsgelegenen Endbereich des Bandförderers 20 gemäss einer ersten Ausführungsform auf. Eine Förderrichtung F eines Förderbandes 64 des Bandförderers 20 ist entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Greifer 26 im Übergabebereich 19.
In den Fig. 2 bis Fig. 6 ist eine zweite Ausführungsform des Trägerrades 24 mit daran angeordneten Greifern 26, Saugorganen 28 und Anpressorganen 30 der erfindungsgemässen Vorrichtung gezeigt.
Die zweite Ausführungsform des Trägerrads 24 ist weitgehend gleich ausgebildet wie diejenige der ersten Ausführungsform. Lediglich die Anordnung der Saugorgane 28 und der Anpressorgane 30 ist unterschiedlich. Die Basis- bzw. Trägereinheit 51 jedes Saugorgans 28 ist ebenfalls die Basis- bzw. Trägereinheit des Anpressorgans 30 der direkt vorlaufenden funktionellen Einheit 48. Folglich ist zwischen zwei Greifern 26 eine einzige, gemeinsame.Basis- bzw. Trägereinheit 51 für den Saugkopf 50 wie auch für den Schwenkarm 56 mit der Anpressrolle 54 vorhanden.
Der mittels eines Schwenkantriebs betätigbare Schwenkarm 56 ist als einer von zwei Armen eines Winkelhebels 70 ausgebildet. Am freien Endbereich des anderen Armes ist der Saugkopf 50 angeordnet.
Der Winkelhebel 70 ist wiederum über eine parallel zur Radachse 22 verlaufende Schwenkachse 52 schwenkbar am freien Endbereich des stabartigen Basis- bzw. Trägerelements 51 angeordnet. Mit dem Winkelhebel 70 ist eine um die Schwenkachse 52 drehbare, kleine Übersetzungsrolle 72 des Schwenkantriebs fest verbunden (siehe dazu insbesondere Fig. 4), welche mit einer am Trägerrad 24 angeordneten grossen Übersetzungsrolle 74 des Schwenkantriebs über ein geeignetes Übertragungsorgan 76, beispielsweise ein Zahnriemen, zusammen wirkt. Die grosse Übersetzungsrolle 74 ist fest mit einem Steuerhebel 73 des Schwenkantriebs verbunden, an dessen freien Endbereich eine frei drehbare Führungsrolle 78 angeordnet ist. Diese Führungsrolle 78 des Schwenkantriebs wirkt mit einer nicht gezeigten Führungskulisse des Schwenkantriebs zusammen, wodurch die Stellung des Winkelhebels 70 gesteuert wird. Die Anordnung von Saugkopf 50 und Anpressrolle 54 am Winkelhebel 70 ist derart, dass der Saugkopf 50 dem nachlaufenden Greifer 26 zugewandt und die Anpressrolle 54 dem vorlaufenden Greifer 26 zugewandt ist. Wie in der ersten Ausführungsform des Trägerrades 24 bildet auch in dieser Ausführungsform ein Greifer 26 mit dem - bezüglich diesem Greifer - vorlaufenden Saugorgan 28 und dem nachlaufenden Anpressorgan 30 eine funktionelle Einheit 48.
In den Fig. 3, 5 und 6 ist eine zweite Ausführungsform des Bandförderers 20 gezeigt. Ein aktives, oberes Trum des Förderbands 64 des Bandförderers 20 verläuft geleitend - ausser im Übergabebereich 19 - über ein Stützelement 62 des Bandförderers 20. Im Übergabebereich 19 weist das Stützelement 62 eine Vertiefung 66 auf, welche vom oberen Trum des Förderbands 64 überspannt ist. Das Förderband 64 wird im Bereich der Vertiefung 66 durch eine an einem Randbereich der Vertiefung 66 befestigte Blattfeder 68 von unten her nach oben gedrückt. Durch die Vertiefung 66 ist der Bandförderer 20 in der Lage Unterschiede in der Dicke der Erzeugnisse 10 auszugleichen. Eine Nulllage der Blattfeder 68 bezüglich des oberen Trums - und somit ein Druck, mit welchem die Blattfeder 68 das obere Trum noch oben drückt - ist einstellbar.
Selbstverständlich kann auch der in Fig. 1 gezeigte Bandförderer 20 gemäss der ersten Ausführungsform mit dem in den Fig. 2 bis 6 gezeigten Trägerrade 24 gemäss der zweiten Ausführungsform beziehungsweise der Bandförderer 20 gemäss der zweiten Ausführungsform mit dem Trägerrad 24 gemäss der ersten Ausführungsform kombiniert werden.
In den Fig. 7 und 8 ist jeweils eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung in Seitenansicht gezeigt; es handelt sich dabei um einen sogenannten Anleger 88.
Die in Fig. 7 gezeigte Vorrichtung ist im Inneren mit einem Trägerrad 24 gemäss der ersten oder zweiten Ausführungsform (siehe Fig. 1 bzw. Fig. 2 bis 6) ausgerüstet, wobei der besseren Übersichtlichkeit halber das Trägerrad 24 mit den funktionellen Einheiten 48 nicht gezeigt ist. Der Bandförderer 20 gemäss der ersten oder zweiten Ausführungsform steht seitlich aus einem Gehäuse 90 der Vorrichtung hervor.
Der aus einer Vielzahl gefalteter Erzeugnissen 10 gebildete Erzeugnisstapel 14 (siehe insbesondere Fig. 2), liegt mit seinem vorlaufenden Kantenbereich 16 auf frei drehbaren Tragwalzen 80 auf, welche an einem Förderorgan 82 angeordnet sind. Ein dem vorlaufenden Kantenbereich 16 nachlaufender Kantenbereich 17 liegt auf einer - oder mehreren - weiteren, ebenfalls frei drehbaren, ortsfesten Tragwalze 80' (siehe Fig. 2) auf.
Das Förderorgan 82 für die Tragwalzen 80 ist als Rad ausgebildet, welches um eine zur Radachse 22 des Trägerrades 24 parallelen Achse dreht. Die Drehrichtung R' des Förderorgans 82 ist gleich gewählt wie die Drehrichtung R des Trägerrades 24. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Achse des Förderorgans 82 bezüglich der Radachse 22 unterhalb dieser und seitlich versetzt angeordnet. Im Aufnahmebereich 15 bewegen sich die am Förderorgan 82 befestigten Tragwalzen 80 unter dem Erzeugnisstapel 14 vom vorlaufenden Kantenbereich 16 in Richtung des nachlaufenden Kantenbereichs 17.
Jede der am Förderorgan 82 angeordneten Tragwalzen 80 ist um eine tangential zum Förderorgan 82 ausgerichtete Achse verschwenkbar, sodass sie aus einer Stellung senkrecht zum Förderorgan 82, parallel zur Radachse 22 in eine radial vom Förderorgan 82 wegstehende Position verschwenkbar ist. Jede der Tragwalzen 80 ist durch ein Federelement vorbelastet; welche die Tragwalzen 80 in die radial vom Förderorgan 82 wegstehende Position drängen. Die Schwenkbewegung der Tragwalzen 80 wird mittels einer als Band ausgebildeten Schwenkkulisse 84 gesteuert. Durch die Schwenkkulisse 84 werden die Tragwalzen 80 in die Position parallel zur Radachse 22 gedrängt.
Das Förderorgan 82 ist seitlich neben dem Bandförderer 20 angeordnet. Damit die Trägwalzen 80 seitlich am Bandförderer 20 vorbei geführt werden, werden die Tragwalzen 80 durch die Drehbewegung in Drehrichtung R' des Förderorgans 82 und durch die Schwenkkulisse 84 zwischen dem Aufnahmebereich 15 und dem Übergabebereich 19 in die Ebene des Förderorgans 82 verschwenkt.
In der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform werden die Tragwalzen 80 in Umlaufrichtung nach dem Vorbeilaufen am Bandförderer 20 wieder in die zur Radachse 22 parallelen Position verschwenkt und bleiben zur nachfolgenden Unterstützung des Erzeugnisstapels 14 in dieser Position. Durch das Verschwenken der Tragwalzen 80 nach dem Vorbeilaufen am Bandförderer 20 benötigt die erfindungsgemässe Vorrichtung eine geringe Bauhöhe.
Anstelle eines einzigen Förderorgans 82 für die Tragwalzen 80 können auch zwei Förderorgane zur Anwendung gelangen, die um dieselbe Achse mit derselben Rotationsgeschwindigkeit drehen. Jedes der Förderorgane ist seitlich zum Bandförderer angeordnet. Jede Tragwalze ist jeweils an einem der beiden Förderorgan derart angeordnet, dass, falls sie in die Stellung parallel zur Radachse 22 verschwenkt ist, der freie Endbereich der Tragwalze in Richtung des anderen Förderorgans zeigt und mit einer am anderen Förderorgan angeordneten Tragwalze fluchtet. Weiter ist ein Abstand zwischen den beiden Förderorganen derart gewählt, dass die Tragwalzen in ihrer parallel zur Radachse 22 ausgerichteten Position von den am anderen Förderorgan angeordneten Tragwalzen beabstandet sind. Das Trägerrad 24 ist vorzugsweise mittig zwischen den beiden Förderorganen angeordnet. Dadurch können die am Trägerrad 24 angeordneten Saugorgane 28 im Aufnahmebereich 15 durch einen zwischen zwei miteinander fluchtenden Tragwalzen ausgebildeten Spalt hindurchgreifen.
Die in Fig. 8 gezeigte Ausführungsform der Vorrichtung ist weitgehend gleich ausgebildet, wie die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsform der Vorrichtung. In der Vorrichtung gemäss Fig. 8 gelangt ein verschiebbarer Bandförderer gemäss einer dritten Ausführungsform zur Anwendung und eine Anordnung der die Tragwalzen 80 steuernden Schwenkkulisse 84 ist verändert.
Der Bandförderer 20 der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform ist dazu ausgebildet, dass er in zwei verschiedenen Positionen betrieben werden kann, wobei die von den Greifern 26 auf das Förderband 64 abgegebenen Erzeugnisse 10 in der einen Position in entgegengesetzter Richtung zur Bewegungsrichtung der Greifer 26 im Übergabebereich - in Förderrichtung F, wie im der ersten, in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform - und in der anderen Position in Bewegungsrichtung der Greifer 26, in Förderrichtung F' gefördert werden.
In Fig. 8 ist der Bandförderer in beiden Positionen dargestellt, wobei die Position des in Förderrichtung F fördernden Bandförderers 20 mit strichpunktierten Linien und die Position des in Förderrichtung F' fördernden Bandförderers 20 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist.
Der Bandförderer 20 ist in beziehungsweise entgegen seiner Förderichtung F, F' von der einen Position in die andere Position verbringbar. In jeder Position ist die Förderrichtung F, F' derart, dass ein stromaufwärts gelegener Endbereich des Bandförderers 20 innerhalb des Übergabebereichs 19 liegt und ein stromabwärts gelegener Endbereich des Bandförderers 20 aus dem Gehäuse 90 der Vorrichtung hervor steht.
Folglich kann die in Fig. 8 gezeigte, erfindungsgemässe Vorrichtung, gefaltete Druckereierzeugnisse 12 derart fördern, dass die Druckereierzeugnisse 12 entweder gleich wie in der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform mit der dem Falz 18 gegenüberliegenden Blume voraus oder - im Gegensatz dazu - mit dem Falz 18 voraus weggefördert werden.
Die Tragwalzen 80 der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform müssen folglich im Vergleich zu der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform in einem weiteren Bereich in eine radial wegstehende Position verschwenkt sein, damit die Tragwalzen 80 in beiden möglichen Positionen des Bandförderers 20 an diesem seitlich vorbei geführt werden. Dies wird durch eine zweigeteilte, riemenartige Schwenkkulisse 84 verwirklicht. Der eine, obenliegende Teil 84' der Schwenkkulisse 84 zwingt die Tragwalzen 80, im Aufnahmebereich 15 in die Position parallel zur Radachse 22. Der andere, untenliegende Teil 84" der Schwenkkulisse 84 zwingt die Tragwalzen 80 unterhalb des Bandförderers 20 in eine Position parallel zur Radachse 22, wodurch die Bauhöhe der Vorrichtung wiederum niedrig gehalten werden kann.
Anstelle des in Fig. 8 gezeigten verschiebbaren Bandförderers gemäss der dritten Ausführungsform kann selbstverständlich auch ein Bandförderer zur Anwendung gelangen, der im Vergleich zu dem in Fig. 8 gezeigten Bandförderer in etwa die doppelte Länge aufweist, sowohl auf der einen wie auch auf der anderen Seite aus dem Gehäuse 90 der Vorrichtung vorsteht und in beiden Förderrichtungen F, F' antreibbar ist.
In einer weiteren möglichen Ausführungsform des Bandförderers für die in Fig. 8 gezeigten Vorrichtung können auch zwei Förderbänder angeordnet sein, wobei jedes Förderband durch mehrere, parallel verlaufende Förderriemen ausgebildet ist. Im Übergabebereich überschneiden sich die beiden Förderbänder derart, dass jeweils zwischen zwei Förderriemen des einen Förderbandes ein Riemen des anderen Förderbandes liegt.
In Einleitung zur Funktionsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung wird kurz darauf eingegangen, was die Fig. 1 bis 8 zeigen.
Fig. 1 zeigt die Förderung der Erzeugnisse 10 vom Aufnahmebereich 15 zum Übergabebereich 19 mittels der ersten Ausführungsform des Trägerrades 24 sowie die Abgabe der Erzeugnisse an den Bandförderer 20 gemäss der ersten Ausführungsform.
In den Fig. 2 bis 6 ist die Aufnahme, Förderung und Abgabe der Erzeugnisse 10 mittels der zweiten Ausführungsform des Trägerrades 24 gezeigt, wobei die einzelnen Figuren das folgende zeigen: Fig. 2 zeigt das Ergreifen des zuunterst im Erzeugnisstapel 14 gelegenen Erzeugnisses 10 und das Abschälen und Herausziehen des untersten Erzeugnisses 10 aus dem Erzeugnisstapel 14. In Fig. 3 ist nachfolgend zum in Fig. 2 gezeigten Aufnahmebereich 15 die Förderung der Erzeugnisse 10 vom Aufnahmebereich 15 zum Übergabebereich 19 sowie die Abgabe der Erzeugnisse an den Bandförderer 20 gemäss der zweiten Ausführungsform gezeigt. In Fig. 4 ist ein Bereich gezeigt, der zwischen dem Aufnahmebereich 15 und dem Abgabebereich 19 liegt. In den Fig. 5 und 6 ist jeweils der Abgabebereich 19 gezeigt, wobei Fig. 6 diesen Abgabebereich 19 zu einem etwas späteren Zeitpunkt als Fig. 5 zeigt.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung arbeitet wie folgt beschrieben, wobei auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen Bezug genommen wird und nur eine einzige funktionelle Einheit 48 betrachtet wird. Alle übrigen funktionellen Einheiten arbeiten entsprechend.
Das Förderorgan 82 mit den daran befestigten Tragwalzen 80 dreht in derselben Richtung R wie das Trägerrad 24 und mit derselben Drehzahl wie das Trägerrad 24. Im vorliegenden Fall dreht das Trägerrad 24 wie auch das Förderorgan 82 im Uhrzeigersinn.
Das Saugorgan 28 ergreift (siehe Fig. 2), sobald es unterhalb des Erzeugnisstapels 14 ist, das unterste Erezeugnis 10 im, im darauffolgenden Verfahrensschritt vorlaufenden Kantenbereich 16. Falls, wie in der Zeichnung gezeigt, gefaltete Druckereierzeugnisse 12 verarbeitet werden, wird das Erzeugnis nahe dem Falz 18 ergriffen. Nach dem Ergreifen wird das Saugorgan 28 im Gegenuhrzeigersinn, in Richtung des nachlaufenden Greifers 26 derselben funktionellen Einheit 48 verschwenkt, während sich das Trägerrad 24 in Richtung des Pfeils R dreht. Dabei wird das Erzeugnis 10 durch einen Spalt zwischen zwei benachbarten Tragwalzen 80 hindurch gezogen.
Sobald der vorlaufende Kantenbereich 16 im Maul des Greifers 26 liegt, wird der Greifer 26 geschlossen. Durch Weiterdrehen des Trägerrades 24 und durch die Bewegung der Tragwalzen 80 vom vorlaufenden Kantenbereich 16 zum gegenüberliegenden, nachlaufenden Kantenbereich 17, wird das unterste Erzeugnis 10 vom Erzeugnisstapel 14 abgeschält. Diese Art des Stapelabbaus - das Erfassen des untersten Erzeugnisses 10 mittels des Saugorgans 28 und anschliessende Übergabe des Erzeugnisses 10 an den Greifer 26 - ist bereits in EP-A-1 226 083 beschrieben. Durch Weiterdrehen des Trägerrades 24 gelangt das im Greifer 24 gehaltene Erzeugnis 10 in Anlage an die seitliche Gleitfläche 58 (siehe Fig. 1, 3), wodurch das Erzeugnis 10 kontrolliert nach unten weggeführt wird. Hierzu bildet die Anpressrolle 54 zusammen mit der Gleitfläche 58 einen Führungsspalt aus, in welchem der nachlaufende Endbereich des Erzeugnis 10 lose gehalten ist.
Durch die Drehung des Trägerrades 24 (siehe Fig. 1, 3, 5, 6) gelangt das Erzeugnis 10 vom Aufnahmebereich 15 in den übergabebereich 19. Im Übergabebereich 19 wird das Erzeugnis 10 anfänglich noch durch den Greifer 26 gehalten während der nachlaufende Endbereich des Erzeugnisses 10 an der Gleitfläche 58 anliegt (siehe Fig. 5 und 6). Ein Mittenbereich des Erzeugnisses 10 gelangt, falls eine Schuppenformation auf dem Bandförderer gebildet wird, zuerst in Anlage an bereits auf das Förderband 64 abgelegte Erzeugnisse 10 oder direkt in Anlage an das Förderband 64, wobei jedoch das Erzeugnis 10 immer noch vom Greifer 26 gehalten ist.
Durch Weiterdrehen des Trägerrades 24 gelangt das Erzeugnis 10 - ausser im vom Greifer 26 gehaltenen vorlaufenden Kantenbereich 16 - schlußendlich in Anlage an das Förderband 64 beziehungsweise an das zuvor an den Bandförderer 20 abgegebene Erzeugnis 10. Kurz bevor die Anpressrolle 54 das Erzeugnis 10 an das Förderband 64 drückt, wird der vorlaufende Kantenbereich 16 durch den Greifer 26 freigegeben. Falls wie in den Fig. 3, 5, 6 und 8 gezeigt auf dem Förderband 20 durch die Erzeugnisse 10 eine Schuppenformation gebildet wird, wird das Erzeugnis 10 vorzugsweise durch die Anpressrolle 54 in einem Bereich ausserhalb der Überlappung des vorlaufenden Erzeugnisses 10 an das Förderband 64 gepresst. Zum Anpressen des Erzeugnisses 10 an das Förderband wird die Anpressrolle 54 mittels der mit einer Führungskulisse zusammenwirkenden Anpressrolle 78 (siehe hierzu auch Fig. 4) verschenkt. Die Anpressrolle 78 sorgt dadurch dafür, dass das Erzeugnis 10 sofort durch das Förderband 64 mitgenommen wird.
In Fig. 1, 3, 5-7 ist die durch den Pfeil angedeutete Förderrichtung F des Bandförderers 20 im Übergabebereich 19 entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Greifer 26. Dadurch wird erreicht, dass im Übergabebereich 19 die Bewegungsrichtung der einzelnen Erzeugnisse 10 nach der Abgabe aus dem Greifer 26 umgekehrt wird. Falls wie in den Fig. 3, 5 und 6 gezeigt gefaltete Druckereierzeugnisse 12 verarbeitet werden, welche beim Falz 18 vom Saugorgan 28 bzw. dem Greifer 26 ergriffen werden und folglich der Falz 18 anfänglich im vorlaufenden Kantenbereich 16 liegt, wird, nach der Ablage des Erzeugnisses 10 auf das Förderband 64, des gefalteten Druckereierzeugnisses 12 mit dem Falz 18 nachlaufend zu der Blume gefördert.
Wie in Fig. 8 gezeigt kann die Förderrichtung F' des Bandförderers 20 auch gleich gerichtet sein wie die Förderrichtung der Greifer 26 im Übergabebereich 19.
Je nach Fördergeschwindigkeit des Bandförderers 20 bezüglich der Umfangsgeschwindigkeit des Trägerrades 24 wird, wie in Fig. 3, 5, 6 und 8 gezeigt, aus den, aus dem Erzeugnisstapel 14 abgebauten Erzeugnissen 10 eine Schuppenformation gebildet oder, wenn die Fördergeschwindigkeit erhöht wird (siehe Fig. 1, 7), werden die Erzeugnisse 10 einzeln und voneinander beabstandet auf das Förderband 64 aufgelegt.
Damit Erzeugnisse 10, 12 grosser unterschiedlicher Dicken verarbeitet werden können, ist der Bandförderer 20 in seinem vertikalen Abstand zu Radachse 22 des Trägerrades 24 und somit zu den Anpressrollen 54 verstellbar. Kleine Toleranzen in der Dicke der Erzeugnisse 10 werden, falls der Bandförderer 20 die Blattfeder 68 aufweist, durch diese aufgenommen. Ebenfalls durch die Blattfeder 68 kann sichergestellt werden, dass zwischen dem Erzeugnis 10, das durch die Anpressrolle 54 auf das Förderband 64 gedrückt wird und dem Förderband 64 eine genügend grosse Reibung herrscht, sodass das Erzeugnis 10 sofort durch das Förderband 64 mitgenommen wird.

Claims

Verfahren zum Umlagern von in einem Erzeugnisstapel (14) gelagerten, flächigen, flexiblen Erzeugnissen (10), insbesondere Druckereierzeugnissen, auf einen Bandförderer (20), bei dem der Erzeugnisstapel (14) von unten abgestützt wird und jedes einzelne Erzeugnis (10) in seinem, im nachfolgenden Verfahrensschritt vorlaufenden Kantenbereich (16) mittels eines Saugorgans (28), das unterhalb des Erzeugnisstapels (14) angeordnet ist, erfasst, das
erfasste Erzeugnis (10) von einem seinen vorlaufenden Kantenbereich . (16) erfassenden, auf einer geschlossenen Umlaufbahn laufenden Greifer (26) übernommen und mittels diesem zum Bandförderer (20) transportiert und innerhalb eines Übergabebereichs (19) auf den Bandförderer (20) abgelegt wird, wobei die Bewegungsrichtung des Greifers (26) in dessen unterhalb des Erzeugnisstapels (14) gelegenen Aufnahmebereich (15) im wesentlichen vom vorlaufenden Kantenbereich (16) zum nachlaufenden Kantenbereich (17) der im Erzeugnisstapel (14) befindlichen Erzeugnisse (10) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugnis (10) mittels einer dem Greifer (26) im Übergabebereich (19) nachlaufender Anpressrolle (54) an den Bandförderer (20) gepresst wird und zumindest annähernd gleichzeitig mit dem Beginn des Anpressens der Greifer (26) das Erzeugnis (10) frei gibt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugnisse (10) gefaltete Druckereierzeugnisse (12) sind, wobei der vorlaufende Kantenbereich parallel zu einem Falz (18) des Erzeugnisses (10) verläuft und direkt an diesen angrenzt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Freigabe aus dem Greifer (26) das auf den Bandförderer (20) aufgelegte Erzeugnis (10) in entgegengesetzter Richtung (F) zur Bewegungsrichtung der Greifer (26) im Übergabebereich (19) weggefördert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Freigabe aus dem Greifer (26) das auf den Bandförderer (20) aufgelegte Erzeugnis (10) in Bewegungsrichtung der Greifer (26) im Übergabebereich (19) gefördert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufbahn des Greifers (26) zumindest annähernd eine Kreisbahn ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugnisse (10) zwischen dem Aufnahmebereich (15) und dem Übergabebereich (19), vorzugsweise zeitweise, mit einem dem Greifer (26) abgewandten Bereich an einer Gleitfläche (58) entlang geführt werden.
Vorrichtung zum Umlagern von in einem Erzeugnisstapel (14) gelagerten, flächigen, flexiblen Erzeugnissen (10), insbesondere Druckereierzeugnissen (9), auf einen Bandförderer (20), bei welcher der Erzeugnisstapel (14) von unten abgestützt ist, ein unterhalb des Erzeugnisstapels (14) angeordnetes Saugorgan (28) jedes einzelne Erzeugnis (10) in seinem, im folgenden Verfahrensschritt vorlaufenden Kantenbereich (16) ergreift und das Erzeugnis (10) an einen auf einer geschlossenen Umlaufbahn laufenden Greifer (26) innerhalb eines Aufnahmebereichs (15) übergibt, wobei die Bewegungsrichtung des Greifers (26) im Aufnahmebereich (15) im wesentlichen vom vorlaufenden Kantenbereich (16) zum nachlaufenden Kantenbereich (17) der im Erzeugnisstapel (14) befindlichen Erzeugnisse (10) verläuft, und der Greifer (26) das aufgenommene Erzeugnis (10) innerhalb eines Übergabebereichs (19) auf einen Bandförderer (20) legt, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergabebereich (19) dem Greifer (26) eine Anpressrolle (54) nachläuft, welche wenigstens annähernd gleichzeitig mit der Freigabe des Erzeugnis (10) aus dem Greifer (26) beginnt, das Erzeugnis (10) an den Bandförderer (20) zu pressen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergabebereich (19) die Förderrichtung (F) des Bandförderers (20) der Bewegungsrichtung der Greifer (26) entgegengesetzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergabebereich (19) die Förderrichtung (F') des Bandförderers (20) zumindest annähernd gleich der Bewegungsrichtung der Greifer (26) ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass radial ausserhalb der Umlaufbahn der Greifer (26) eine Gleitfläche (58) angeordnet ist, an welcher die Erzeugnisse (10) zwischen dem Aufnahmebereich (15) und dem Übergabebereich (19) mit einem dem Greifer (26) abgewandten Bereich geführt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Greifern (26), die auf der Umlaufbahn umlaufen, wobei die Umlaufbahn vorzugsweise zumindest annähernd eine Kreisbahn ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Greifer (26) eine eigene Anpressrolle (54) zugeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifer (26) an einem Trägerrad (24), in Umfangsrichtung gleichmässig verteilt angeordnet sind, zwischen jeweils zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Greifern (26) je ein Träger angeordnet ist, an welchem ein Schwenkarm (56) angelenkt ist und an dessen freien Ende eine der Anpressrollen (54) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (56) durch einen Arm eines Winkelhebels (70) ausgebildet ist, an dessen einen freien Endbereich die Anpressrolle (54) und an dessen anderen freien Endbereich ein Saugkopf (50) des Saugorgans (28) angeordnet ist.