[0001] Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf ein Verfahren zum Verändern der Fördergeschwindigkeit
von auf einem Bandförderer o.dgl. herangeführten, schuppenartig ausliegenden Produkten,
insbesondere aus Papier, nach dem jeweiligen Erfassen der einzelnen Produkte und Beschleunigen
derselben.
[0002] Nach Herstellung von Druckereierzeugnissen, z.B. in Rollenrotationsmaschinen, fallen
gefalzte Papierprodukte an, die mindestens vier Seiten umfassen und weiteren Bearbeitungsstufen
zugeführt werden sollen, z.B. zum Besäumen, Stapeln, Heften o.dgl. mehr
[0003] Deratige Druckmaschinen liefern z.B. 40.000 schuppenartig ausliegende Papierprodukte
je Stunde, so daß die nachfolgenden Bearbeitungsstufen zur Vermeidung eines Staus
immer mit gleicher Geschwindigkeit arbeiten müssen, was in bezug auf die schuppenartig
einlaufenden Papierprodukte große Schwierigkeiten mit sich
[0004] bringt, zumal z.B. das Besäumen der Papierprodukte nicht nur an zwei sich gegenüberliegenden
Seiten, sondern mindestens auch an einer Querseite erfolgen soll, so daß zwischen
den beiden Schneidaggregaten eine Umlenkvorrichtung vorgesehen sein muß. Da z.B. das
Beschneiden von schuppenartig ausliegenden Papierprodukten, - es können auch kartonartige
Einzelblätter sein oder Papierblätter, die jedoch eine so große Eigensteifigkeit haben
sollten, daß die hohen Fördergeschwindigkeiten aufrecht erhalten werden - gewöhnlich
nur erfolgen kann, wenn die schuppenartig angelieferten Papierprodukte auseinander
gezogen werden, ist es erforderlich, die Produkte durch
Einzelerfassung und Einzelbeschleunigung auseinanderzuziehen bzw. in der Förderebene
einzuebnen.
[0005] Da bekannterweise die Papierprodukte nach Abgabe durch den Ablagestern zur Förderbahn
nicht so genau abgelegt werden, daß die Schuppenabstände bzw. Produktabstände jeweils
gleich lang sind, entstehen bei der Schuppung Fehler, die z.B. bei 30 mm Schuppenabstand
bis zu
± 50% betragen können.
[0006] Es ist zwar bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Beschleunigung der Schuppen
zum Zwecke des Auseinanderziehens der Papierprodukte bekannt, das darin besteht, daß
das jeweilige Produkt an seinem freien Rand erfaßt und mit einer Geschwindigkeit beschleunigt
wird, die höher ist wie die anfängliche Fördergeschwindigkeit.
[0007] Gewöhnlich wird nach dem Auseinanderziehen der Produkte und irgendeiner erforderlichen
Bearbeitung,
z.
B. dem Besäumen der Produkte der vorherige Zustand wieder hergestellt, da die anfängliche
Fördergeschwindigkeit beibehalten werden soll.
[0008] Durch die z.B. verdoppelte Geschwindigkeit der einzelnen herauszuziehenden Produkte
wird der jeweilige Fehler im Schuppenabstand verdoppelt
[0009] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu schaffen, mit welcher der Fehler bei veränderlichem Schuppenabstand unverändert
bleibt.
[0010] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die schuppenartig ausliegenden
Produkte von ihrer Ober- oder Unterfläche durch einen Anlagedruck senkrecht oder annähernd
senkrecht auf letzterer erfaßt werden.
[0011] Hierdurch wird erreicht, daß die Erfassung der einzelnen Produkte zwischen dessen
freiem Rand und dem freien Rand des nachfolgenden Produktes an einer Stelle erfolgt,
die den jeweiligen Fehler mitberücksichtigt.
[0012] Es ist bekannt, ggfs. bei der Aufschuppung der Papierprodukte umgekehrt vorzugehen,
d.h. statt zu beschleunigen, zu verlangsamen, so daß bei der Verwendung des entsprechenden
Verfahrens eine Aufschuppung lediglich unter Berücksichtigung der ursprünglichen Fehler
erfolgt; d.h. die Fehler proportional zur Geschwindigkeit verkleinern sich.
[0013] Bevorzugterweise werden die schuppenartig ausliegenden Produkte bis zur vollständigen
Einebung beschleunigt.
[0014] Der Anlagedruck kann durch intermittierend abgesenkte Rollen, Walzen o.dgl. erzeugt
werden. Auch kann die Beschleunigung der schuppenartig ausliegenden Produkte durch
einen annähernd parallel zur und in Richtung der Förderrichtung angetriebenen Endlosförderer
erzielt werden.
[0015] Bei einer zur Durchführung des obigen Verfahrens besonders zweckmäßigen Vorrichtung
sind ein Endlosförderer mit einer punkt- oder quer zur Förderrichtung linienförmig
verlaufenden Andrückvorrichtung und ein letzterer zugeordnetes Widerlager vorgesehen.
[0016] Der Endlosförderer kann über mindestens drei, vorzugsweise vier Umlenkrollen oder
Walzen geführt sein. Die Andrückvorrichtung besteht zweckmäßigerweise aus mindestens
drei, vorzugsweise mindestens fünf, um eine gemeinsame Achse drehbaren, sternförmig
angeordneten Rollen, Walzen o.dgl. und der Stern kann mit einer von der Endlosfördergeschwindigkeit
unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeit drehbar sein.
[0017] Bevorzugterweise sind die Rollen, Walzen o.dgl. jeweils in einem gleichen Bogenwinkel
auf den Umfang verteilt derart, daß jeweils die in Umfangsrichtung nächstfolgende
Rolle, Walze o.dgl. das nächstfolgende schuppenartig ausliegende Produkt erfaßt. Die
Rollen, Walzen o.dgl. können in radialer Richtung federn gehalten sein.
[0018] Zweckmäßigerweise besteht der Endlosförderer aus einem mehr als 50 cm breiten Band
mit haftfähiger Oberfläche oder aus mehreren schmalen Bändern
[0019] Mindestens auf einer Seite des Endlosförderers kann eine die Laufbahn der Rollen,
Walzen bestimmende Kurvenscheibe o.dgl. vorgesehen sein. Der Umlaufweg der Rollen,
Walzen o.dgl. des Sternes weist einen geradlinigen, parallel zur Laufrichtung verlaufenden
Abschnitt auf.
[0020] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die Rollen, Walzen o.dgl. des
Sternes und die Umlenkrollen bzw. -walzen des Endlosförderers die gleiche Breite haben.
[0021] Demzufolge können zumindest zwei, vorzugsweise drei Rollen bzw. Walzen des Sternes
gleichzeitig auch als Umlenkwalzen des Endlosförderers verwendet werden, wobei selbstverständlich
die Rollen oder Walzen des Sternes nicht selbständig angetrieben werden; der Endlosförderer
wird in üblicher Weise angetrieben; als Widerlager kann ggfs. ein über zwei Umlenkwalzen
oder -rollen umlaufender Endlosförderer Verwendung finden, der ggfs. nicht selbständig
angetrieben wird.
[0022] Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt;
sie wird nachfolgend näher beschrieben; es zeigt:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht auf eine Ausführungsform und
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht mit einem zusätzlichen Teil.
[0023] Die von einer Rollenrotationsdruckmaschine angelieferten Produkte können gefalzte
Signaturen, Einzelbögen oder auch Bogenstapel sein, soweit sie in Schuppenform mit
üblichen Fördermitteln, z.B. Paaren von endlosen Förderbändern mit hoher Geschwindigkeit
gefördert werden können.
[0024] Rollenrotationsdruckmaschinen, in denen auch Falzungen vorgenommen werden, liefern
z.B. 40.000 Signaturen je Stunde in Schuppenform.
[0025] Unabhängig von der Länge der einzelnen Produkte hat sich ein Schuppenabstand z.B.
von 80 mm als üblich erwiesen. Dieser übliche Schuppenabstand variiert jedoch aufgrund
der etwas unregelmäßigen Abgabe des Abgabesternes hinter der Rollenrotationsdruckmaschine
oder auch einer Beschickungsmaschine, so daß eine Fehlerquelle von ca. 50%, d.h. also
40 mm zu berücksichtigen ist.
[0026] Um zu vermeiden, daß dieser Fehler sich bei einer Beschleunigung der einzelnen Schuppen
beim Auseinanderziehen des Schuppenstromes vergrößert, wird mit der nachfolgend beschriebenen
Vorrichtung jeweils erreicht, daß der absolute Fehler konstant gehalten wird.
[0027] Ein über zwei Umlenkwalzen 1 und 2 geführtes Endlosband 3 dient als Widerlager für
einen als Endlosband 5 ausgebildeten Endlosförderer, welcher bei der dargestellten
Ausführungsform drei Umlenkwalzen, 6,7,8 aufweist, von denen eine angetrieben sein
kann.
[0028] Das geringfügig elastische Endlosband 5 ist bei der dargestellten Ausführungsform
ca. 50 - 55 cn breit und weist eine haftfähige Oberfläche auf. Statt des einzelnen
breiten Bandes kann auch selbstverständlich eine Anzahl von schmäleren Bändern über
die Umlenkwalzen umlaufen.
[0029] Innerhalb des Endlosbandes 5 ist ein um eine Achse 10 umlaufender Stern angeordnet,
welcher freilaufende Walzen 11 - im vorliegenden Fall sind fünf Walzen vorgesehen
- aufweist.
[0030] Der mit den fünf freilaufenden Umlenkwalzen versehene Stern greift jeweils mit zwei
oder drei Umlenkwalzen an der Innenseite des Endlosförderbandes 5 an.
[0031] Die einzelnen Walzen 11 des Sternes sind an einem mit jeweils einer Feder 12 versehenen
Gehäuse 13 angebracht, so daß sie in radialer Richtung federn können.
[0032] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind von der frei laufenden Walze 14 bis zur entsprechenden
frei laufenden Umlenkwalze 15 und wiederum bis zu entsprechenden Umlenkwalze 16 geradlinige
Abschnitte des Endlosförderers vorgesehen. Die geradlinige Zuführung des Endlosförderers
zur Schuppeneinlaufstelle 20 hat einen Winkel von etwa 60
0 zur Horizontalen,um die Berührungslinie zwischen den beiden Endlosbändern 3 und 5
genauer festzulegen.
[0033] Die jeweilig freilaufenden Walzen 11,14 15 und 16 schließen miteinander einen Bogenwinkel
ein, der dem Produktabstand angepaßt ist.
[0034] Während der Schuppenstrom mit einer Geschwindigkeit von ca. 50 m/min. einläuft, wird
das Endlosband 5 mit einer ca. dreifachen Geschwindigkeit von 150 m/min. angetrieben,
um den Produktstrom auseinanderzuziehen.
[0035] Der Stern mit den fünf Walzen 11,14 - 17 dreht sich dagegen mit einer Geschwindigkeit,
die der Drehung des Abgabesternes bei Herstellung des Schuppenstromes entspricht,
also z.B. 50 m/min.
[0036] Aufgrund dieser Relativgeschwindigkeiten wird erreicht, daß das Auseinanderziehen
der Schuppen mit der dreifach erhöhten Geschwindigkeit erreicht wird, jedoch daß durch
die Andrückwalzen 11 bzw. 14-17 jeweils das einzelne Produkt immer im gleichen Abstand
von dem vorherigen Produkt und dem nachfolgenden Produkt erfaßt wird. Durch diesen
"konstanten" Abstand der jeweiligen Produkte, unabhängig von der möglichen Fehlerquelle
wird erreicht, daß bei einem nachfolgenden Verschuppen lediglich die ursprünglichen
Fehler zu berücksichtigen sind.
[0037] Nach Fig. 2 ist seitlich von den Förderbändern 3 und 5 jeweils je eine Kurvenscheibe
30 vorgesehen, die den Lauf der seitlich vorstehenden, frei laufenden Walzen 11 bzw.
14 - 17 bestimmt.
[0038] Während die Walzen im oberen Teil ihres Drehbereiches in voll ausgefahrener Stellung
gedreht werden, werden sie durch die Kurve 31 in der Kurvenscheibe im unteren Drittel
gegen die Wirkung der Federn 12 nach innen gedrückt, wobei an der Krümmungsstelle
32 das jeweilige Produkt erfaßt wird.
[0039] Nach der Krümmung 33 löst sich das Endlosband 5 wieder vom Produkt, worauf dann das
nächste Produkt durch die nächste Walze erfaßt wird.
[0040] Nach einer abgewandelten Ausführungsform kann der Stern zwar mit fünf Umlenkwalzenund
der Endlosförderer z.B. mit vier Umlenkwalzen versehen sein; es ist jedoch nicht erforderlich,
daß die Umlenkwalzen des Sternes an das Endlosband - wie oben ausgeführt - mit mindestens
zwei Walzen angreifen, sondern es ist nur eine Umlenkwalzedes Sternes für die Andrückung
heranzuziehen.
[0041] Weiterhin ist es möglich, statt der radialen Federgehäuse in den Umlenkwalzen des
Sternes jeweils je einen Lenker anzubringen, der durch Federwirkung (Schenkelfeder)
nach außen gedrückt wird.
[0042] Statt des als Widerlager ausgebildeten Endlosförderers kann auch ein zweiter Stern
mit einem Endlosförderer eingesetzt werden.
1) Verfahren zum Verändern der Fördergeschwindigkeit von auf einem Bandförderer o.dgl.
herangeführten, schuppenartig ausliegenden Produkten, insbesondere aus Papier, nach
dem jeweiligen Erfassen der einzelnen Produkte und einer Beschleunigung derselben,
dadurch gekennzeichnet, daß die Produkte auf ihrer Ober- oder Unterfläche durch einen
Anlagedruck senkrecht oder annähernd senkrecht auf letzterer erfaßt werden.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schuppenartig ausliegenden
Produkte bis zur vollständigen Einebnung beschleunigt werden.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Anlagedruck
durch intermittierend abgesenkte Rollen, Walzen o.dgl. erzeugt wird.
4) Verfahren nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Beschleunigung
der schuppenartig ausliegenden Produkte durch einen annähernd parallel und in Richtung
der Förderrichtung angetriebenen Endlosförderer erzielt wird.
5) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Endlosförderer mit einer punkt- oder quer zur Förderrichtung
linienförmig verlaufenden Andrückvorrichtung und ein letzterer zugeordnetes Widerlager
vorgesehen sind.
6) Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Enlosförderer über
mindestens drei, vorzugsweise vier Umlenkrollen oder Walzen geführt ist.
7) Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückvorrichtung
aus mindestens drei, vorzugsweise mindestens fünf, um eine gemeinsame Achse drehbaren,
sternförmig angeordneten Rollen, Walzen o.dgl. besteht und daß der Stern mit einer
von der Endlosförderergeschwindigkeit unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeit drehbar
ist.
8) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Rollen,
Walzen o.dgl. jeweils mit einem gleichen Bogenwinkel auf den Umfang verteilt sind,derart,
daß jeweils die in Umfangsrichtung nächstfolgende Rolle, Walze o.dgl. das nächstfolgende,
schuppenartig ausliegende Papierprodukt erfaßt.
9) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen,
Walzen o.dgl. in radialer Richtung federnd gelagert sind.
10) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Endlosförderer
aus einem mehr als 50 cm breiten Band mit einer haftfähigen Oberfläche oder aus mehreren
schmalen Bändern besteht.
11) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
auf einer Seite des Endlosförderers eine die Laufbahn der Rollen, Walzeno.dgl. bestimmende
Kurvenscheibe o.dgl. vorgesehen sind.
12) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlaufweg
der Rollen, Walzen o.dgl. des Sternes einen geradlinigen, parallel zur Förderrichtung
verlaufenden Abschnitt aufweist.
13) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen
bzw. Rollen des Sternes und die Umlenkrollen oder -walzen des Endlosförderers jeweils
die gleiche Breite aufweisen.