(19)
(11) EP 1 050 463 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
08.11.2000  Patentblatt  2000/45

(21) Anmeldenummer: 00107761.9

(22) Anmeldetag:  11.04.2000
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B65B 27/08
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 05.05.1999 DE 19920531
08.10.1999 DE 29917881 U

(71) Anmelder: SMB SCHWEDE MASCHINENBAU GmbH
95497 Goldkronach (DE)

(72) Erfinder:
  • Der Erfinder hat auf seine Nennung verzichtet.

(74) Vertreter: Hübner, Gerd, Dipl.-Phys. et al
Rau, Schneck & Hübner Patentanwälte Königstrasse 2
90402 Nürnberg
90402 Nürnberg (DE)

   


(54) Umreifungsmaschine zum Umreifen eines Gutstapels


(57) Eine Umreifungsmaschine zum Umreifen eines Gutstapels mittels eines Bandes ist versehen mit
  • einem Arbeitstisch (10, 11),
  • einer auf dem Arbeitstisch (10, 11) angeordneten Umreifungseinrichtung (12) mit einer Bandführungseinheit (15), die frei von von der Arbeitsfläche (11) des Arbeitstisches (10, 11) nach oben im Transportweg des Gutstapels (4) stehenden Führungskanalabschnitten ist, und
  • einer zum Vorschub des Gutstapels (4) durch die Umreifungsmaschine dienenden Transporteinrichtung, die mit beiderseits den Gutstapel (4) in Transportrichtung (R) flankierenden, förderbandartigen Führungswänden (21) und einer jeweils daran angebrachten Vorschublasche (22) für den Gutstapel (4) versehen ist.





Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Umreifungsmaschine zum Umreifen eines Gutstapels, insbesondere eines Zeitschriftenstapels o. dgl., mittels eines Umreifungsbandes.

[0002] Herkömmliche Umreifungsmaschinen weisen einen Arbeitstisch auf, auf dem eine Längs- und/oder Querumreifungseinrichtung angeordnet ist. Letztere sind in der Regel mit einem geschlossenen Bandführungsrahmen versehen, in den der Gutstapel eingefahren wird. Für die Längsumreifung ist es dabei notwendig, die im Transportweg stehenden Führungskanalabschnitte des Bandführungsrahmens in geeigneter Weise aus dem Transportweg zu entfernen, damit der Gutstapel längs seines Transportweges in den Bandführungsrahmen eingefahren werden kann.

[0003] Neben verschiedenen Klappversionen ist für diese zu entfernenden Kanalabschnitte aus der DE 195 03 112 A1 bzw. dem europäischen Patent EP 0 725 005 B1 der Anmelderin eine besonders geschickte Ausgestaltung des Bandführungsrahmens bekannt, bei dem die im Transportweg stehenden Bandführungskanalabschnitte schlicht weggelassen sind. Über diese entstandenen freien Luftstrecken wird das Umreifungsband hinweggeschossen. Parallel zur Längsrichtung wird das Band in einen der oberen horizontalen Strebe des Bandführungsrahmens entsprechenden Kanalabschnitt geführt, um anschließend wieder nach unten über die freie Luftstrecke hinweggeschossen zu werden.

[0004] Eine besondere Problematik bei der Umreifung, insbesondere von Zeitschriftenstapeln, besteht darin, daß vor dem Umreifen des Stapels die einzelnen Exemplare des Stapels nur aufeinanderliegen und nur durch die Reibung zwischen sich ein Verrutschen und Auflösen der Stapelordnung verhindert wird. Damit muß das Einfahren des Stapels im nicht-umreiften Zustand sehr behutsam und vorsichtig mittels der im Arbeitstisch integrierten Transporteinrichtungen vonstatten gehen.

[0005] Ausgehend von dieser Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Umreifungsmaschine so weiterzubilden, daß ein zuverlässiger und sauberer Transport des Gutstapels, insbesondere in dessen noch nicht umreiften Zustand, gewährleistet ist.

[0006] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die zum Vorschub des Gutstapels dienende Transporteinrichtung mit beiderseits den Gutstapel in Transportrichtung flankierenden, förderbandartigen Führungswänden und einer jeweils daran angebrachten Vorschublasche versehen ist. Die Führungswände halten und führen den Gutstapel während des Transports und unterstützen gleichzeitig dessen Vorwärtsbewegung. Für den eigentlichen Vortrieb des Stapels sorgen die an den Führungswänden angebrachten Vorschublaschen, die an der entgegen der Transportrichtung weisenden Stapelfläche angreifen.

[0007] In Kombination mit der speziellen Umreifungseinrichtung ohne im Transportweg des Gutstapels stehenden Führungskanalabschnitten ergibt sich ein sauber definierter Transportweg des Gutstapels durch die Umreifungsmaschine, bei dem keinerlei seitlich aus den Transportweg auszufahrende und damit in Konflikt mit den seitlichen Führungswänden kommenden Bandkanalabschnitte vorzusehen sind.

[0008] Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang die als bevorzugte Weiterbildung vorgesehene Steuereinrichtung zur definierten Steuerung der Transporteinrichtung bezüglich der Geschwindigkeit der Führungswände und Position der Vorschublaschen. Unter

definierte Steuerung" ist dabei zu verstehen, daß während des gesamten Betriebes der Transporteinrichtung eine Überwachung der Position der Vorschublaschen und der Geschwindigkeit der Führungswände erfolgt. Damit ist es möglich, die Transporteinrichtung laufend so zu betreiben, daß der Gutstapel optimal behandelt wird. Dazu gehört beispielsweise, daß bei der Übergabe des Gutstapels von einer Ausschubeinrichtung einer vor der erfindungsgemäßen Umreifungsmaschine positionierten Komponente, z.B. einer Verpackungsstraße, ein praktisch

fliegender Wechsel" des Gutstapels in die Transporteinrichtung der Umreifungsmaschine erfolgen kann. Dabei können die Führungswände in ihrer Geschwindigkeit an die Einlaufgeschwindigkeit des Gutstapels angepaßt werden. Gleichzeitig kann eine Steuerung so erfolgen, daß die Vorschublaschen von der Einlaufseite her den Gutstapel praktisch

einholen" und schonend von hinten an den Gutstapel heranfahren. Letzterer erfährt also keinerlei Stöße aufgrund eines Anschlagens an stehende Führungs- oder Anschlagelemente im Einfahrbereich der Umreifungsmaschine.

[0009] Ferner sind in Umreifungsmaschinen herkömmlicherweise Paket-Anschläge vorgesehen, die die Umreifungsposition des Gutstapels in der Maschine definieren. Auch im Zusammenhang mit diesen Maschinenelementen kann mit Hilfe der erfindungsgemäßen Transporteinrichtung ein schonendes Heranfahren gewährleistet werden. Die Vorschublaschen dienen dabei gleichzeitig als Rückprall-Sicherung gegen ein durch den Paket-Anschlag bedingtes Zurückschnellen der Stapelelemente.

[0010] Bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen näher erörtert wird. Es zeigen:
Fig. 1
eine Perspektivdarstellung einer Verpackungsstraße mit einer erfindungsgemäßen Umreifungsmaschine, und
Fig. 2
eine Draufsicht auf die Umreifungsmaschine gemäß Fig. 1.


[0011] Die als Ganzes mit 1 bezeichnete Verpackungsstraße schließt an den Kreuzleger 2 einer Druckstraße an. In bekannter Manier wird in den Kreuzleger 2 eine bestimmte Anzahl von Druckprodukten D mit einer ersten Ausrichtung des Heftrandes eingelegt, wonach der Kreuzleger 2 um einer vertikale Achse um 180° gedreht und wiederum die bestimmte Anzahl von Druckprodukten in der gleichen Ausrichtung des Heftrandes eingelegt werden. Es bildet sich also ein Stapel von Produkten, in dem Teilstapel eine entgegengesetzte Ausrichtung des Heftrandes aufweisen. Dadurch wird ein gerader Stapel von sauber geschichteten Druckprodukten geschaffen. Sobald eine bestimmte Anzahl von Druckprodukten in dem Korb 3 des Kreuziegers 2 gesammelt ist, wird der Korb geöffnet und der Stapel 4 durch einen Ausschieber 5 der Verpackungsstraße 1 in Förderrichtung R aufgegeben. Letztere weist vier Kombinationskomponenten 6, 7, 8, 9 auf, die im folgenden noch detaillierter dargelegt werden. Den Komponenten 6, 7, 8, 9 ist gemeinsam, daß sie tisch- oder schrankartige Untergestelle 10 aufweisen, die mit ihren Oberseiten eine Arbeitsfläche 11 bilden. Diese sind wiederum in einer gemeinsamen Förderebene F für den Zeitschriftenstapel 4 angeordnet.

[0012] Die sich direkt an den Kreuzleger 2 anschließende Kombinationskomponente 6 vereint eine erste Umreifungsmaschine 12 und einen Deckblattaufleger 13, der ein Deckblatt 14 von der Seite her auf den in die erste Komponente 6 eingefahrenen Stapel 4 auflegt. Der Deckblattaufleger 13 ist üblicher Bauart und bedarf daher keiner näheren Erörterung.

[0013] Die erste Umreifungsmaschine 12 ist von einem Typ, der keine von der Arbeitsfläche 11 vertikal nach oben stehenden Bandkanalabschnitte aufweist. Insofern ist in der Fig. 1 mit Abstand oberhalb der Arbeitsfläche 11 auch nur ein Führungskanalabschnitt 15 mit einer Fangeinrichtung 16 für das Umreifungsband 17 dargestellt. Dieser Fangeinrichtung 16 ist als zusätzliche Bandvorschubeinrichtung ein Zwischenantrieb 16' für das Band zugeordnet. Diese Art von Umreifungsvorrichtung ist in der Deutschen Offenlegungsschrift DE 195 03 112 A1 bzw. dem Europäischen Patent EP 0 725 005 B1 in Funktion und Aufbau umfassend und ausführlich beschrieben. Daher soll hier nur kurz angemerkt werden, daß das Umreifungsband 17 von einer Bandvorratsspule 18 in einen nicht dargestellten Zwischenspeicher gefördert wird. Von dort wird bei einem Umreifungsvorgang das Band über eine erste freie Luftstrecke LF1 zwischen der Arbeitsfläche 11 und der Fangeinrichtung 16 hinweggeschossen, von letzterer aufgenommen und in dem Führungskanalabschnitt 15 mit Hilfe des Zwischenantriebs 16' weitertransportiert, um am entgegengesetzten Ende des Führungskanalabschnittes 15 wieder auszutreten und über die zweite freie Luftstrecke LF2 nach unten in eine zweite Fangeinrichtung 19 geschossen zu werden. In einem Schweißkopf unter der Arbeitsfläche 11 wird nach dem Straffziehen des so lose um den Stapel 4 gelegten Umreifungsbandes die Bandschlinge geschlossen und vom einlaufenden Bandvorrat abgetrennt.

[0014] Nach dem Auflegen des Deckblattes 14 werden im übrigen die beiden Pressbalken 20 von oben auf den Stapel 4 gedrückt, um diesen während des danach erfolgenden Umreifungsvorganges kompaktiert zu halten.

[0015] Zur Handhabung des Stapels 4 in der ersten Kombinationskomponente 6 dienen im übrigen einerseits die beiden seitlichen Führungs- und Transportwände 21, die nach Art eines endlosen Förderbandes ausgebildet und mit Vorschublaschen 22 versehen sind. Diese Vorschublaschen 22 laufen hinter dem vom Ausschieber 5 des Kreuzleger 2 auf die Arbeitsfläche 11 manövrierten Stapel 4 ein und schieben diesen gegen den seitlich einfahrbaren Paketanschlag 23. Während dieser Vorschubbewegung ist der noch nicht umreifte Stapel durch die seitlichen Führungswände 21, die Vorschublaschen 22 und den Paketanschlag 23 sauber geführt und kann nicht umfallen.

[0016] Jede Führungswand 21 weist jeweils ein- und auslaufseitig bezüglich der Arbeitsfläche 11 um eine senkrechte Achse drehbare Umlenkrollen 38, 39 auf, von denen die in Förderrichtung R vorne liegenden Rollen 39 durch einen Motor 41 gesteuert angetrieben sind. Über diese Umlenkrollen 38, 39 ist jeweils ein Endlosband 40 gezogen, an dem jeweils eine einzige, plattenförmige Vorschublasche 22 angesetzt ist. Die Endlosbänder 40 und Vorschublaschen 22 sind so positioniert und gesteuert angetrieben, daß sie synchronlaufend - also in jedem Handhabungsschritt der Transporteinrichtung an gleicher Längsposition - angetrieben werden. Motor 41 und Steuerung 42 sind in Fig. 2 blockdiagrammartig durch strichlierte Rechtecke schematisch angedeutet. Die Eigenschaften der Steuerung 42 im Hinblick auf den Antrieb der Führungswände 21 und damit der Vorschublaschen 22 wurden in der Beschreibungseinleitung bereits ausführlich diskutiert und bedürfen hier keiner nochmaligen Erörterung.

[0017] Die Umlenkrollen 38, 39 sind ferner auf einer Querverstelleinrichtung 43 montiert, mit deren Hilfe die beiden Führungswände 21 in ihrem seitlichen Abstand a an dem aus Untergestell 10 und Arbeitsfläche 11 gebildeten Arbeitstisch gelagert sind. Mit Hilfe dieser Querverstelleinrichtung 43 kann die Umreifungsvorrichtung somit an unterschiedliche Formate des Zeitschriftenstapels 4 angepaßt werden. Zusammen mit der Ausdehnung der Führungswände 21 in Förderrichtung R praktisch über die gesamte Länge 1 der Arbeitsfläche 11 ist der Zeitschriftenstapel 4 während seines gesamten Durchlaufes durch die Umreifungsmaschine 12 sauber geführt.

[0018] Nach der ersten, im gezeigten Fall lediglich als Hilfsumreifung dienenden Längsumreifung in der Umreifungsmaschine 12 ist der Stapel 4 zusammengehalten und kann damit durch herkömmliche Förderbänder in Zusammenarbeit mit den Führungswänden 21 weitertransportiert werden. Insoweit gelangt der Stapel 4 aus der ersten Kombinationskomponente 6 durch deren Auslaufförderbänder 24 heraus, die mit der zweiten Kombinationskomponente 7 - einer Folieneinschlageinrichtung - so synchronisiert ist, daß die Bewegung des Auslaufförderbandes 24 gleichzeitig den Einschub des Stapels 4 in die Folieneinschlageinrichtung 7 definiert.

[0019] Letztere ist in ihrer Funktionsweise wie üblich und bekannt ausgestaltet und bedarf keiner näheren Erörterung. Es ist lediglich festzuhalten, daß der Stapel 4 gegen ein

Vorhang" der Verpackungsfolie 25 fährt, die somit unter, vor, auf und durch ein entsprechendes Verfahren der oberen Vorratswalze 26 für die Verpackungsfolie 25 auch hinter den Stapel 4 gebracht werden kann. Anschließend wird durch den Schweißbalken 36 in der Kombinationskomponente 7 der Stapel 4 an seiner Rückseite verschweißt. Die Seiten bleiben dabei offen. Der Schweißbalken 36 kann synchron in Pfeilrichtung 37 mit dem Stapel 4 mitlaufen, so daß zum Verschweißen der Stapel 4 nicht angehalten werden muß. Optional kann der von der Verpack ungsfolie 25 um den Stapel 4 gebildete Folienschlauch auch an den Seiten verschweißt werden, wobei Vorder- und Hinterseite des Stapels 4 dann offen bleiben.

[0020] Über das Förderband 27 der Folieneinschlageinrichtung 7 gelangt der umhüllte Stapel 4 in die dritte Kombinationskomponente 8, die eine Seitenverschweißeinrichtung 28 mit einer zweiten Umreifungseinrichtung 29 kombiniert. Diese entspricht in Aufbau und Funkionsweise der ersten Umreifungsvorrichtung 12 und bedarf daher keiner nochmaligen Erörterung. Übereinstimmende Bauteile sind mit übereinstimmenden, apostrophierten Bezugszeichen versehen.

[0021] Die Seitenverschweißeinrichtung 28 weist Schweißbalken 30 mit Punktschweißaggregaten 31 auf. Aufgrund der Anordnung seitlich der Förderbänder 34 der Funktionskomponente 8 erfolgt also dort eine Punktverschweißung an den Seiten der Verpackungsfolie. Diese Punktverschweißung wird nur bei sehr niedrigen Stapeln durchgeführt. Höhere Stapel erhalten durch die Umreifungseinrichtung 29 eine Längsumreifung nach dem Folieneinschlag in der Funktionskomponente 7.

[0022] In der letzten Komponente 9 schließt sich eine übliche Querumreifungseinrichtung 33 an, die einlaufseitig wiederum von den Förderbändern 34 der vorherigen Funktionskomponente 8 gespeist wird.


Ansprüche

1. Umreifungsmaschine zum Umreifen eines Gutstapels, insbesondere eines Zeitschriftenstapels o. dgl., mittels eines Umreifungsbandes mit

- einem Arbeitstisch (10, 11),

- einer auf dem Arbeitstisch (10, 11) angeordneten Umreifungseinrichtung (12) mit einer Bandführungseinheit (15), die frei von von der Arbeitsfläche (11) des Arbeitstisches (10, 11) nach oben im Transportweg des Gutstapels (4) stehenden Führungskanalabschnitten ist, und

- einer zum Vorschub des Gutstapels (4) durch die Umreifungsmaschine dienenden Transporteinrichtung, die mit beiderseits den Gutstapel (4) in Transportrichtung (R) flankierenden, förderbandartigen Führungswänden (21) und einer jeweils daran angebrachten Vorschublasche (22) für den Gutstapel (4) versehen ist.


 
2. Umreifungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung mit einer Steuereinrichtung (42) zur bezüglich Geschwindigkeit der Führungswände (21) und Position der Vorschublasche (22) definierten Steuerung der Transporteinrichtung versehen ist.
 
3. Umreifungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungswand (21) zwei ein- bzw. auslaufseitig am Arbeitstisch (10, 11) angeordnete Umlenkrollen (38, 39) aufweist, um die ein Endlosband (40) herumgelegt und von denen jeweils mindestens eine definiert gesteuert angetrieben ist.
 
4. Umreifungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine einzige Vorschublasche (22) an jedem Endlosband (40) angebracht ist, wobei die Vorschublaschen (22) mittels einer ihrem Antrieb (41) zugeordneten Steuereinrichtung (42) synchron laufend antreibbar sind.
 
5. Umreifungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungswände (21) in ihrem seitlichen Abstand (a) zueinander verstellbar am Arbeitstisch (10, 11) gelagert sind.
 
6. Umreifungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung zusätzliche, auf der Arbeitsfläche angeordnete Förderbänder (24) aufweist.
 
7. Umreifungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umreifungsmaschine eine Längsumreifungseinrichtung (R) ist.
 
8. Umreifungsmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsumreifungseinrichtung (12) einen oberhalb der Arbeitsfläche (11) angeordneten, in Transportrichtung (R) verlaufenden Bandführungskanalabschnitt (15) aufweist.
 
9. Umreifungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandführungskanalabschnitt (15) einlaufseitig eine Bandfang- und -vorschubeinrichtung (16, 16') aufweist.
 




Zeichnung