[0001] Die Erfindung betrifft eine Falzbogenfördervorrichtung, insbesondere für Sammelhefter,
mit einer ersten Fördereinrichtung für den horizontalen Transport von Falzbogen, einer
zweiten Fördereinrichtung für den im wesentlichen vertikalen Transport von Falzbogen
und einer Übergabevorrichtung zur Übergabe von Falzbogen von der ersten an die zweite
Fördereinrichtung mit einem horizontal verschiebbaren, antreibbaren Wagen und einem
auf dem Wagen vertikal verschiebbar angeordneten, antreibbaren Auslageschwert.
[0002] Eine gattungsgemäße Falzbogenfördervorrichtung ist in der schweizerischen Patentschrift
CH 626 590 A5 offenbart. Für den horizontalen Transport von Falzbogen sind dort Sammelketten
vorgesehen. Am Ende des Förderweges der Sammelketten werden die dann gehefteten Falzbogen
von einem Auslageschwert erfaßt und an eine, im wesentlichen vertikal fördernde Einlaufstrecke
übergeben. Das Auslageschwert ist vertikal verschiebbar auf einem horizontal verschiebbaren
Wagen angeordnet, der periodisch hin- und herbewegt wird. Das Auslageschwert wird
in vertikaler Richtung über eine Kurvenscheibe und einen Hebelmechanismus angetrieben.
Sammelketten, Wagen, Auslageschwert und Einlaufstrecke stehen über Getriebe mit einem
zentralen Antrieb in Verbindung. Die Einlaufstrecke ist mit auf dem horizontal verschiebbaren
Wagen angeordnet. Eine bezüglich der Förderrichtung der Sammelketten stromaufwärts
liegende Heftstation für Falzbogen wird ebenfalls von dem zentralen Antrieb periodisch
hin- und herbewegt. Bedingt durch den mechanischen Antrieb über Kurvenscheibe und
Hebelmechanismus kann die vertikale Bewegung des Auslageschwerts nicht während des
Betriebes angepaßt werden. Bei hohen Fördergeschwindigkeiten kann es daher zu Beschädigungen
der Falzbogen kommen, wenn diese von dem Auslageschwert mit hoher vertikaler Geschwindigkeit
von den Sammelketten abgehoben werden. Durch die Mitführung der Einlaufstrecke auf
dem Wagen sind die bewegten Massen sehr groß, was eine hohe mechanische Festigkeit
erfordert.
[0003] Mit der Erfindung soll die Anpaßbarkeit und die Flexibilität der Falzbogenfördervorrichtung
bezüglich verschiedener Betriebsbedingungen und Produkte verbessert werden.
[0004] Erfindungsgemäß ist hierzu eine Falzbogenfördervorrichtung nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 vorgesehen, bei welcher ein ausschließlich das Auslageschwert in vertikaler
Richtung antreibender Elektromotor und eine Steuereinheit zur Steuerung des Elektromotors
vorgesehen sind Ein unabhängiger, gesteuerter Antrieb des Auslageschwerts erlaubt
eine Anpassung der vertikalen Geschwindigkeit des Auslageschwerts an verschiedene
Produkte und Fördergeschwindigkeiten. Empfindliche Falzbogen können unabhängig von
der horizontalen Fördergeschwindigkeit mit einer gleichbleibend geringen Vertikalgeschwindigkeit
von den Sammelketten abgehoben werden. Der Antrieb über einen separaten Elektromotor
mit Steuereinheit ermöglicht auch die Veränderung der Hubhöhe des Auslageschwerts.
Der Elektromotor kann als rotierender Elektromotor oder als elektrischer Linearmotor
ausgebildet sein. Im Falle eines rotierenden Motors kann die Kopplung zwischen Elektromotor
und Auslageschwert beispielsweise als Hebelverbindung, Spindeltrieb, Riemen- oder
Kettentrieb ausgebildet sein. Im Falle eines Linearmotors kann auf Spindel-, Riemen-
oder Kettentriebe verzichtet werden, weil die Linearbewegung des Läufers direkt auf
das Auslageschwert übertragen werden kann. Diese Art der Kraftübertragung ist besonders
verschleiß- und geräuscharm.
[0005] In Weiterbildung der Erfindung weist die Steuereinheit einen Mikroprozessor auf.
Mikroprozessoren erhöhen die Flexibilität der Steuerung und ermöglichen beispielsweise
die einfache Anpassung an verschiedene Maschinentypen durch einfaches Umprogrammieren.
[0006] Als weiterbildende Maßnahme ist vorgesehen, daß eine Dickenkontrollvorrichtung zur
Dickenkontrolle der von der ersten Fördereinrichtung beförderten Falzbogen vorgesehen
ist, die mit der Steuereinheit in Verbindung steht. Eine unterschiedliche Produktdicke,
die beispielsweise bei Broschüren durch fehlende oder doppelte Falzbogen verursacht
sein kann, kann Störungen im Produktionsablauf verursachen, indem zu dünne Produkte
nicht in die zweite Fördereinrichtung eingezogen werden bzw. zu dicke Produkte die
Fördereinrichtung blockieren können. Durch eine mit der Steuereinheit verbundene Dickenkontrollvorrichtung
kann eine Dickenabweichung festgestellt werden und beispielsweise die Hubhöhe des
Auslageschwerts erhöht werden, um auch ein zu dünnes produkt sicher an die zweite
Fördereinrichtung zu übergeben und einen Produktionsstop zu vermeiden.
[0007] In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Auslageschwert einen formatabhängig
einstellbaren Horizontalanschlag aufweist. Hierdurch können Falzbogen in der stets
gleichen horizontalen Position an die zweite Fördereinrichtung übergeben werden, wodurch
die Zuverlässigkeit der gesamten Fördervorrichtung erhöht wird.
[0008] Als weiterbildende Maßnahme weist die zweite Fördereinrichtung wenigstens zwei Förderbänder
auf, die gegenüber dem Auslageschwert auf zwei horizontal voneinander beabstandeten
Rollen gelagert sind und eine keilförmige Einlauföffnung für Falzbogen bilden. Darüber
hinaus ist eine Dickeneinstellvorrichtung zur horizontalen Verschiebung wenigstens
einer der Rollen vorgesehen. Eine solche Dickeneinstellvorrichtung ermöglicht die
einfache und schnelle Anpassung an verschiedene Produktdicken.
[0009] Schließlich ist vorgesehen, daß die Dickeneinstellvorrichtung mit der Steuereinheit
in Verbindung steht. Die Verbindung der Dickeneinstellvorrichtung mit der Steuereinheit
erlaubt die Abstimmung von Hubhöhe und vertikaler Geschwindigkeit des Auslageschwerts
mit der Dickeneinstellung der zweiten Fördereinrichtung, so daß eine zuverlässige
und schonende Übergabe der Falzbogen sichergestellt ist.
[0010] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung,
die auf die Zeichnung bezogen ist. In der Zeichnung zeigen:
- Figur 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Fördervorrichtung und
- Figur 2 eine schematische Schnittansicht der zweiten Fördereinrichtung der erfindungsgemäßen
Fördervorrichtung der Figur 1.
[0011] Die schematisch in der Figur 1 gezeigte erfindungsgemäße Fördervorrichtung ist Bestandteil
eines Sammelhefters. Eine Sammelkette 10 weist Mitnehmer 12 auf und befördert zusammengetragene
und geheftete Falzbogen 14. Die Falzbogen 14 liegen rittlings auf der Sammelkette
10, wobei in der Figur 1 zugunsten einer übersichtlicheren Darstellung nur der hinter
der Sammelkette 10 liegende Schenkel der Falzbogen 14 dargestellt ist. Die Sammelkette
10 ist über ein angetriebenes und an einem Rahmen drehbar gelagertes Kettenrad 16
gelegt. Mit dem Kettenrad 16 fest verbunden ist ein erstes Zahnrad 18, das mit einem
an dem Rahmen drehbar gelagerten Zahnrad 20 kämmt.
[0012] Um die auf der Sammelkette 10 ankommenden Falzbogen 14 an die zweite Fördereinrichtung
22 zu übergeben, ist ein vertikal verschiebbares Auslageschwert 24 vorgesehen. Die
Sammelkette 10 kann aus einem bzgl. der Zeichenebene der Figur 1 vorderen und einem
hinteren Abschnitt bestehen, zwischen denen das Auslageschwert 24 angebracht ist.
Das Auslageschwert 24 ist auf einem horizontal verschiebbaren Wagen 26 angeordnet,
der über Rollen 28 auf dem Rahmen aufliegt, und ist vertikal verschiebbar in einer
Führung 30 gehalten. In vertikaler Richtung wird das Auslageschwert 24 durch einen
Servomotor 32 angetrieben, der von einer Steuereinheit 34 gesteuert wird. An der Welle
des Elektromotors 32 ist ein erstes Zahnriemenrad 36 befestigt, und ein Zahnriemen
38 ist über das erste Zahnriemenrad 36 und ein zweites, an der Führung 30 drehbar
gelagertes Zahnriemenrad 40 gelegt. Das Auslageschwert 24 ist mit dem Zahnriemen 38
verbunden, so daß eine Drehung der Welle des Elektromotors 32 abhängig vom Drehsinn
eine Auf- oder Abbewegung des Auslageschwerts 24 verursacht.
[0013] Die horizontale Bewegung des Auslageschwerts 24 und des Wagens 26 wird durch eine
Schubstange 42 bewirkt, die an dem Wagen 26 mit einem Lagerblock 44 drehbar gelagert
ist. Das dem Lagerblock 44 gegenüberliegende Ende der Schubstange 42 ist gelenkig
an einem Hebel 46 befestigt, der wiederum starr mit der Drehachse des zweiten Zahnrades
20 verbunden ist. Eine Drehung des Kettenrades 16, das die Sammelkette 10 antreibt,
bewirkt damit über das erste Zahnrad 18, das zweite Zahnrad 20, den Hebel 46 und die
Schubstange 42 eine periodische, horizontale Hin- und Herbewegung des Wagens 26 und
des Auslageschwerts 24.
[0014] Das Auslageschwert 24 ist weiterhin mit einem formatabhängig einstellbaren Anschlag
48 versehen, durch den sichergestellt wird, daß die Falzbogen 14 auf dem Auslageschwert
24 stets die gleiche horizontale Lage einnehmen und sicher an die zweite Fördereinrichtung
22 übergeben werden können.
[0015] Wie besser in der Figur 2 zu erkennen ist, weist die zweite Fördereinrichtung 22
zwei horizontal beabstandete und am Rahmen gelagerte Rollen 50 und 52 auf. Über die
Rollen 50 und 52 ist jeweils ein Band 54, 56 gelegt. Die Bänder 54 und 56 bilden eine
keilförmige Einlauföffnung zur Erfassung von Falzbogen, die von dem Auslageschwert
24 angehoben werden. Ebenfalls in der Figur 2 dargestellt sind unterschiedliche Positionen
des Auslageschwerts 24. Zur Erfassung dünner Produkte muß das Auslageschwert 24 weiter
in die von den Bändern 54 und 56 gebildete keilförmige Einlauföffnung hineinbewegt
werden. Eine Distanz, um die das Auslageschwert 24 bei dünnen Produkten weiter in
vertikaler Richtung bewegt werden muß, ist in der Figur 2 mit a bezeichnet. Alternativ
oder zusätzlich kann bei dünneren oder dickeren Produkten auch die Breite der Einlauföffnung,
die in der Figur 2 mit d bezeichnet ist, mit einer in der Figur 1 gezeigten Dickeneinstellvorrichtung
64 verändert werden.
[0016] Im folgenden wird die Funktionsweise der Fördervorrichtung der Figur 1 beschrieben.
Die Dicke des aus den zusammengetragenen und gehefteten Falzbogen 14 bestehenden Produkts,
das durch die Mitnehmer 12 auf der Sammelkette 10 befördert wird, wird durch eine
Dickenkontrollvorrichtung 58 bestimmt und über eine Verbindung 60 an die Steuereinheit
34 weitergegeben. Gelangen die Falzbogen 14 in den Bereich des Auslageschwertes 24
und stimmt die horizontale Geschwindigkeit des Wagens 26 mit der Fördergeschwindigkeit
der Sammelkette 10 überein, wird das Auslageschwert 24 durch den Elektromotor 32 von
unten langsam in den Falz der Falzbogen 14 hineinbewegt und nachdem die Falzbogen
auf dem Auslageschwert 24 auf- und an dem Anschlag 48 anliegen, wird das Auslageschwert
24 stetig nach oben und in die Einlauföffnung der zweiten Fördereinrichtung 22 hineinbewegt.
Die Falzbogen 14 werden dann von den Bändern 54 und 56 der zweiten Fördereinrichtung
22 erfaßt, wenn der Wagen 26 annähernd seine linke Endstellung erreicht hat, d.h.
nahezu in Ruhelage ist.
[0017] Die von der Dickenkontrollvorrichtung 58 gemessene Dicke der Falzbogen 14 wird in
der Steuereinheit 34 mit einem voreingestellten Standardwert verglichen. Unterschreitet
die gemessene Dicke den Standardwert, steuert die Steuereinheit 34 den Elektromotor
32 so an, daß der vertikale Hub des Auslageschwerts 24 um den Wert a vergrößert wird.
Alternativ oder zusätzlich steuert die Steuereinheit 34 über eine Verbindung 62 die
Dickeneinstellvorrichtung 64 der zweiten Fördereinrichtung 22 an, um die Weite d der
Einlauföffnung zu verringern. Überschreitet die gemessene Dicke den Standardwert,
wird analog vorgegangen, indem der Hub des Auslageschwerts 24 verringert und/oder
die Weite d vergrößert wird.
1. Falzbogenfördervorrichtung, insbesondere für Sammelhefter, mit einer ersten Fördereinrichtung
(10) für den horizontalen Transport von Falzbogen (14), einer zweiten Fördereinrichtung
(22) für den im wesentlichen vertikalen Transport von Falzbogen (14) und einer Übergabevorrichtung
zur Übergabe von Falzbogen (14) von der ersten (10) an die zweite Fördereinrichtung
(22) mit einem horizontal verschiebbaren, antreibbaren Wagen (26) und einem auf dem
Wagen (26) vertikal verschiebbar angeordneten, antreibbaren Auslageschwert (24), dadurch gekennzeichnet, daß ein ausschließlich das Auslageschwert (24) in vertikaler Richtung antreibender
Elektromotor (32) und eine Steuereinheit (34) zur Steuerung des Elektromotors (32)
vorgesehen sind.
2. Falzbogenfördervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit
(34) einen Mikroprozessor aufweist.
3. Falzbogenfördervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Dickenkontrollvorrichtung (56) zur Dickenkontrolle der von der ersten Fördereinrichtung
(10) beförderten Falzbogen (14) vorgesehen ist, die mit der Steuereinheit (34) in
Verbindung steht.
4. Falzbogenfördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Auslageschwert (24) einen formatabhängig einstellbaren Horizontalanschlag
(48) aufweist.
5. Falzbogenfördervorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Fördereinrichtung (22) wenigstens zwei Förderbänder (54, 56) aufweist,
die gegenüber dem Auslageschwert (24) auf zwei horizontal voneinander beabstandeten
Rollen (50, 52) gelagert sind und eine keilförmige Einlauföffnung für Falzbogen (14)
bilden, und eine Dickeneinstellvorrichtung (64) zur horizontalen Verschiebung wenigstens
einer der Rollen (50, 52) vorgesehen ist.
6. Falzbogenfördervorrichtung nach AnsPruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dickeneinstellvorrichtung
(64) mit der Steuereinheit (34) in Verbindung steht.
7. Falzbogenfördervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der das Auslageschwert (24) in vertikaler Richtung antreibende Elektromotor ein
Linearmotor ist.