(19)
(11) EP 1 334 939 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
13.08.2003  Patentblatt  2003/33

(21) Anmeldenummer: 03000364.4

(22) Anmeldetag:  10.01.2003
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B65H 39/10, B65H 29/14
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO

(30) Priorität: 30.01.2002 DE 10203518

(71) Anmelder: Mathias Bäuerle GmbH
D-78112 St Georgen (DE)

(72) Erfinder:
  • Schuldis, Patric
    78112 St. Georgen (DE)
  • Fuss, Manfred
    78114 Tennenbronn (DE)
  • Dorer, Wilfried
    78166 Donaueschingen (DE)

(74) Vertreter: Kohl, Karl-Heinz 
Patentanwälte Dipl.-Ing. A.K. Jackisch-Kohl Dipl.-Ing. K.H. Kohl Stuttgarter Strasse 115
70469 Stuttgart
70469 Stuttgart (DE)

   


(54) Einzelbogen-Sammeleinrichtung zum Stapeln von Bögen aus Papier, Kunststoff oder dergleichen


(57) Um Bögen (A) zu Sätzen zu stapeln, müssen sie je nach Zuführrichtung über- oder unterstapelt werden. Hierzu müssen die Bögen (A) aus ihrem Transportweg angehoben oder abgesenkt werden. Dafür sind Auflaufteile (9, 11) vorgesehen, die je nach Stapelfolge demontiert und an anderer Stelle in die Einrichtung (1) eingebaut werden müssen. Damit die Erfindung einfach und in kurzer Zeit zum Überund zum Unterstapeln umgestellt werden kann, sind zwei Auflaufteile (9, 11) vorgesehen, die aus einer Lage zum Überstapeln der Bögen (A) in eine Lage zum Unterstapeln verstellbar sind. Ein Ausbau der Auflaufteile (9, 11) bei der Umstellung ist nicht notwendig, so daß die Einrichtung (1) innerhalb kürzester Zeit umgerüstet werden kann. Die Einrichtung (1) kann bei Kuvertiermaschinen eingesetzt werden.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Einzelbogen-Sammeleinrichtung zum Stapeln von Bögen aus Papier, Kunststoff oder dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Um Bögen zu Sätzen zu stapeln, müssen sie je nach Zuführrichtung über- oder unterstapelt werden. Beim Überstapeln werden aufeinanderfolgende Bögen zum Satz aufeinander gelegt. Beim Unterstapeln wird der jeweils nachfolgende Bogen unter den vorhergehenden Bogen geschoben. In beiden Fällen müssen die Bögen aus ihrem Transportweg angehoben oder abgesenkt werden. Hierfür werden als Auflaufteile keilförmige Rampen eingesetzt. Je nach Stapelfolge müssen die Rampen demontiert und an anderer Stelle in die Vorrichtung eingebaut werden. Der Umrüstvorgang ist aufwendig und schwierig.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung dieser Art so auszubilden, daß sie auf einfache Weise und in kürzester Zeit zum Über- und zum Unterstapeln von Bögen umgestellt werden kann.

[0004] Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der gattungsbildenden Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

[0005] Bei der erfindungsgemäßen Sammeleinrichtung können die beiden Auflaufteile in die zum Über- oder Unterstapeln notwendige Lage einfach verstellt werden. Ein Ausbau eines Auflaufteiles bei der Umstellung ist nicht notwendig, so daß die Einrichtung innerhalb kürzester Zeit umgerüstet werden kann.

[0006] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

[0007] Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1
in schematischer Darstellung einen Teil einer erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer Auflaufvorrichtung für die Bögen in Seitenansicht,
Fig. 2
die Einrichtung nach Fig. 1 in Ansicht gem. Pfeil II in Fig. 1,
Fig. 3
die Einrichtung nach Fig. 1, bei der ein zweiter Bogen auf einen ersten Bogen geführt wird,
Fig. 4 bis 6
jeweils eine Darstellung entsprechend den Fig. 1 bis 3, jedoch beim Unterstapeln eines ersten Papierbogens.


[0008] Mit der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Einrichtung 1 werden einzeln zugeführte Bögen A, B die vorzugsweise aus Papier bestehen, zu Sätzen gesammelt und danach einer (nicht dargestellten) Nachbearbeitungsvorrichtung zugeführt. Die Einrichtung 1 ist ein Akkumulator, der eingangsseitig und ausgangsseitig jeweils zwei (nicht dargestellte) Wellen aufweist, über die jeweils ein als Rundriemen ausgebildeter Transportriemen 2 bis 5 geführt wird. Im Ausführungsbeispiel sind zwei unterhalb der Transportebene verlaufende und seitlich weiter außen liegende Transportriemen 2 und 4 sowie zwei oberhalb der Transportebene liegende Transportriemen 3 und 5 vorgesehen. Sie liegen, in Draufsicht gesehen, zwischen den Transportriemen 2 und 4 und haben voneinander um ein Mehrfaches größeren Abstand als von den benachbarten Transportriemen 2 bzw. 4.

[0009] Mit den Transportriemen 2 bis 5 werden die Papierbögen A, B in bekannter Weise durch die Einrichtung 1 in Richtung P transportiert, wobei die Papierbögen zwischen den Transportriemen 2 bis 5 liegen und von ihnen mitgenommen werden. Im Bereich zwischen den in Transportrichtung P vorderen und hinteren Wellen der Transportriemen 2 bis 5 ist eine vorzugsweise in Transportrichtung P einstellbare Anschlageinheit 6, 7 vorgesehen. Solche Anschlageinheiten bestehen aus übereinanderliegenden und gegenläufig angetriebenen Rollen 6 und 7, die während des Stapelns der Papierbögen A, B stillstehen. Der erste Papierbogen A liegt mit seinem in Transportrichtung P vorderen Rand im Spalt zwischen den aufeinander liegenden Rollen 6, 7 und ragt mit seinem rückwärtigen Teil zwischen die Transportriemen 2 bis 5. In Transportrichtung P hinter den eingangsseitigen Wellen für die Transportriemen 2 bis 5 und vor der Anschlageinheit 6, 7 ist eine als Rampe dienende Auflaufvorrichtung 8 angeordnet, die zum Über- bzw. Unterstapeln der Papierbögen A, B dient.

[0010] Die Vorrichtung 8 hat zwei erste und zwei zweite Auflaufrollen 9, 10 und 11, 12, die umfangsseitige Nuten 13, 14 und 15, 16 (Fig. 2) für die Transportriemen 2 bis 5 aufweisen. Die Umfangsnuten haben im Ausführungsbeispiel eine Tiefe, die etwa dem doppelten Durchmesser der Transportriemen 2 bis 5 entspricht.

[0011] Die ersten Rollen 9, 10 und die zweiten Rollen 11, 12 sitzen jeweils auf einer Achse 17 bzw. 18, deren Enden in jeweils einem Arm 19, 20 der Auflaufvorrichtung 8 gelagert sind. Die Arme 19, 20 sind vorzugsweise gleich ausgebildet und sind durch rechteckige Platten gebildet. Die ersten Rollen 9, 10 sitzen auf der Achse 17 mit einem Abstand voneinander, der geringfügig größer ist als der Abstand der Rollen von den Armen 19 bzw. 20. Der Abstand der Rollen 11 und 12 von den benachbarten Armen 19 bzw. 20 ist geringfügig kleiner als der der Rollen 9 bzw. 10 von diesen Armen. Die Arme 19, 20 sind um eine etwa in Höhe der Transportebene für die Papierbögen A, B liegende Achse 21 schwenkbar in der Einrichtung 1 gelagert. Die Schwenkachse 21 liegt etwa in halber Länge der Arme und etwa in halber Breite zwischen der Längsmittelebene L der Arme 19, 20 und dem einen benachbarten Längsrand 22 der Arme (Fig. 1, 4).

[0012] Die beiden Arme 19, 20 liegen mit Abstand beiderseits der Transportriemen 2 bis 5. Die Achsen 17, 18 und die Schwenkachse 21 liegen parallel zueinander und senkrecht zu den parallel zueinander verlaufenden Transportriemen 2 bis 5. Die Achsen 17, 18 liegen im Bereich ober- und unterhalb der Transportriemen 2 bis 5. Die Auflaufvorrichtung 8 ist zum Überstapeln (Fig. 1 bis 3) der Papierbögen A, B so um die Achse 21 geschwenkt, daß die, in Transportrichtung P gesehen oberen Rollen 11, 12 gegenüber den unteren Transportrollen 9, 10 in Transportrichtung P nach vorn versetzt sind. Die Arme 19, 20 sind dementsprechend in Transportrichtung P nach vorn aufwärts geneigt.

[0013] Die oberen Rollen 11, 12 liegen in Höhe der unteren Transportriemen 2, 4 und sind so angeordnet, daß die Papierbögen A, B tangential zu den Rollen 2, 4 liegen. Die unteren Rollen 9, 10 liegen in Höhe der oberen Transportriemen 3, 5 und sind so angeordnet, daß die Transportriemen 3, 5 vollständig in die Nuten 13, 14 der Rollen 9, 10 eingreifen.

[0014] Sollen die Papierbögen A, B unterstapelt werden, wird die Auflaufvorrichtung 8 im Uhrzeigersinn um die Achse 21 in die in Fig. 4 mit ausgezogenen Linien dargestellte Lage geschwenkt. Nunmehr sind die unteren Rollen 9, 10 gegenüber den oberen Rollen 11, 12 in Transportrichtung P der Papierbögen A, B nach vorn versetzt. Die Arme 19, 20 sind in Transportrichtung P nach hinten aufwärts geneigt. Die oberen Transportriemen 3, 5 sind so in bezug auf die unteren Rollen 9, 10 angeordnet, daß die Papierbögen A, B tangential zu den Rollen 9, 10 liegen. Die oberen Rollen 11, 12 sind so weit abgesenkt, daß die unteren Transportriemen 2, 4 vollständig in die Nuten 15, 16 der Rollen 11, 12 eingreifen.

[0015] Die einander benachbarten und über die Lagerachsen 17, 18 miteinander verbundenen Arme 19, 20 können je nachdem, ob die Vorrichtung 8 zum Über- bzw. Unterstapeln der Papierbögen A, B eingesetzt werden soll, aus der Lage gemäß den Fig. 1 bis 3 in die Lage gemäß den Fig. 4 bis 6 verschwenkt werden. Die Schwenkbewegung der Vorrichtung 8 wird vorzugsweise mittels eines (nicht dargestellten) Stellmotors ausgeführt, mit dem eine die Schwenkachse 21 enthaltende Welle drehbar angetrieben wird. Die Auflaufvorrichtung 8 ist zur Anpassung an unterschiedlich lange Papierbögen A, B in und entgegen Transportrichtung P einstellbar. Vorteilhaft wird hierfür ebenfalls ein Stellmotor eingesetzt, mit dem die Auflaufvorrichtung 8 längs einer (nicht dargestellten) Führung verschiebbar ist.

[0016] Die Papierbögen A, B werden seitlich durch (nicht dargestellte) Anschläge geführt. Um unterschiedlich breite Papierbögen zuverlässig transportieren zu können, sind diese Anschläge vorteilhaft mittels Stellmotoren quer zur Transportrichtung automatisch einstellbar.

[0017] Die verschiedenen Stellmotoren sind an eine Steuerung angeschlossen, mit der sie programmgesteuert betätigt werden können. Die genaue Lage der Auflaufvorrichtung 8 wird vorteilhaft geregelt, indem die Ist-Lage der Auflaufvorrichtung 8 mit Hilfe von Potentiometern mit einer vorgegebenen Soll-Lage verglichen wird. Sobald die Auflaufvorrichtung 8 ihre Soll-Lage erreicht hat, werden die entsprechenden Stellmotoren abgeschaltet.

[0018] Vorteilhaft sind die Einstelldaten, wie Länge und Breite der Papierbögen A und/oder B, Über- und Unterstapeln der Bögen abgespeichert. Diese Daten können einfach abgerufen werden, so daß die Auflaufvorrichtung 8 automatisch in die erforderliche Lage eingestellt werden kann.

[0019] Auf diese Weise wird mit geringem konstruktivem Aufwand eine Automatisierung der Vorrichtung 8 erreicht, so daß die Einrichtung eine optimale Flexibilität aufweist.

[0020] Zu Beginn des Überstapelns der Papierbögen A, B (Fig. 1 bis 3) wird der erste Papierbogen A über die Transportriemen 2 bis 5 in Richtung P so weit transportiert, bis er mit seinem in Richtung P vorderen Rand an der Anschlageinheit 6, 7 zur Anlage kommt, deren Rollen stillstehen. Die Auflaufvorrichtung 8 ist so eingestellt, daß der Bogen A in seiner Anschlagstellung mit seinem in Transportrichtung P hinteren Rand 24 im Bereich zwischen den oberen und unteren Rollen 11, 12 und 9, 10 liegt (Fig. 3). Außerdem sind die Rollen 9 bis 12 so angeordnet, daß der Papierbogen A seitlich über die Rollen vorsteht.(Fig. 2). Beim Überstapeln sind die beiden unteren Rollen 9, 10 in der beschrieben Weise so weit über die Transportebene angehoben sind, daß die Transportriemen 3, 5 in die Nuten 13 und 14 eintauchen. Dies hat zur Folge, daß die Papierbögen A, B auf den bogenförmig gekrümmten Rand 25 der Rollen 9, 10 auflaufen und, wie in Fig. 3 für den Papierbogen B dargestellt, nach oben ausgelenkt werden. Die oberen Transportriemen 3, 5 werden elastisch nach oben gebogen, so daß der Papierbogen über die Rolle 9, 10 transportiert wird. Durch die elastisch gebogenen Transportriemen 3, 5 wird er gegen die Rolle 9, 10 gedrückt und dadurch zuverlässig gehalten.

[0021] Die Rollen 9, 10 sind so angeordnet, daß die oberen Transportriemen 3, 5 so weit ausgelenkt werden, daß sie erst in Transportrichtung P hinter den Rollen 11, 12 in die Transportebene zurückgelangen. Der Papierbogen B gelangt somit mit seinem vorderen Rand 23 auf den Papierbogen A (Fig. 3) mit Abstand von dessen rückwärtigem Rand 24.

[0022] Die oberen und unteren Rollen 11, 12 und 9, 10 sind in Transportrichtung P so weit gegeneinander versetzt, daß der Papierbogen B mit seinem vorderen Rand 23 in den Bereich zwischen den unteren Transportriemen 3, 5 und den oberen Rollen 11, 12 gelangt, solange er noch mit seinem rückwärtigen Teil zwischen den oberen, ausgelenkten Transportriemen 3, 5 und den unteren Rollen 9, 10 liegt. Der Papierbogen wird dadurch während seines Transportes jederzeit zuverlässig erfaßt.

[0023] Auf die beschriebene Weise werden sämtliche Papierbögen A, B durch die Auflaufvorrichtung 8 transportiert. Sobald der Papierbogensatz gebildet ist, werden die Rollen 6, 7 angetrieben und der Satz zwischen den Rollen 6, 7 in bekannter Weise weitertransportiert. Sobald die Rollen 6, 7 wieder gestoppt werden, kann in der beschriebenen Weise der nächste Satz durch Überstapeln der Papierbögen gebildet werden.

[0024] Wenn der Satz durch Unterstapeln der Papierbögen gebildet werden soll, wird die Auflaufvorrichtung 8 in der beschriebenen Weise aus der Lage gemäß den Fig. 1 bis 3 in die Lage gemäß den Fig. 4 bis 6 geschwenkt. Die zwischen den Transportriemen 2 bis 5 geführten Papierbögen A, B laufen auf den Rand 26 der oberen Rollen 11,12 auf. Da die unteren Transportriemen 2, 4 in die Nuten 15, 16 der oberen Rollen 11, 12 eingreifen, werden die Papierbögen A, B durch den bogenförmigen Rand 26 der oberen Rollen 11, 12 nach unten abgelenkt (Fig. 6). Die unteren Transportriemen 2, 4 werden elastisch so weit nach unten gebogen, daß sie aus den Nuten 15, 16 der oberen Rollen 11, 12 gelangen.

[0025] Der Papierbogen A liegt an den Rollen 6, 7 an. Sein rückwärtiger Rand 24 liegt im Bereich zwischen den unteren und den oberen Rollen 9, 10 und 11, 12 (Fig. 6). In diesem Bereich sind die unteren Transportriemen 2, 4 so weit nach unten ausgelenkt, daß der nachfolgende Papierbogen B mit seinem vorderen Rand 23 unter den Papierbogen A gelangen kann. Der Papierbogen B wird bis zu den Rollen 6, 7 transportiert. Auf diese Weise können die Papierbögen A, B nacheinander unter den bereits gestapelten Satz transportiert werden.

[0026] Wie beim Überstapeln (Fig. 1 bis 3) werden die Papierbögen A, B in ihrer Stapellage an den Rollen 6, 7 durch die Transportriemen 2 bis 5 zuverlässig gehalten, die im Bereich zwischen den Rollen 6, 7 und den benachbarten Rollen 11, 12 (Fig. 1 bis 3) bzw. 9, 10 (Fig. 4 bis 6) an den Papierbögen A, B anliegen.

[0027] Beim Überstapeln gemäß den Fig. 1 bis 3 dienen die oberen Rollen 11, 12 als Niederhalter des einlaufenden Bogens. Beim Unterstapeln gemäß den Fig. 4 bis 6 dienen die unteren Rollen 9, 10 als Abstützung für den einlaufenden Bogen.

[0028] Um eine einfache Verstellung der Auflaufvorrichtung 8 zu erreichen, wird sie gegen (nicht dargestellte) Anschläge geschwenkt. Die Auflaufvorrichtung 8 kann auch nachträglich in bereits bestehende Anlagen eingebaut und gegen dort vorhandene Rampen ausgetauscht werden.


Ansprüche

1. Einzelbogen-Sammeleinrichtung zum Stapeln von Bögen aus Papier, Kunststoff und dgl., mit mindestens einem, vorzugsweise mehreren Transportelementen, insbesondere Transportriemen, mindestens einer Anschlageinheit, die im Transportweg der Bögen liegt, und mit mindestens einem ersten Auflaufteil, mit dem die Bögen beim Transport kurzzeitig aus ihrer Transportebene aushebbar sind,
dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Auflaufteil (9, 10) mindestens ein zweites Auflaufteil (11, 12) zugeordnet ist, und daß die beiden Auflaufteile (9, 10,; 11, 12) aus einer Lage zum Überstapeln der Bögen (A, B) in eine Lage zum Unterstapeln der Bögen (A, B) verstellbar sind
 
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Auflaufteile (9, 10; 11, 12) synchron verstellbar sind.
 
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Auflaufteile (9, 10; 11, 12) um eine vorteilhaft gemeinsame Achse (21) schwenkbar sind.
 
4. Einrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (21) etwa in Höhe der Transportbahn der Bögen (A, B) und vorteilhaft quer, vorzugsweise senkrecht zur Transportrichtung (P) der Bögen (A, B) liegt.
 
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Transportelement (2 bis 5) und die Schwenkachse (21) in zueinander parallelen Ebenen liegen.
 
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Auflaufteil (9, 10; 11, 12) als Rolle ausgebildet sind.
 
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Auflaufteil (9, 10; 11, 12) mindestens eine Umfangsnut (13, 14; 15, 16) zur Aufnahme eines der Transportelemente (2 bis 5) aufweist.
 
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Auflaufteil (9, 10; 11, 12) auf jeweils einer Achse (17, 18) angeordnet sind, die vorteilhaft beiderseits der Transportebene der Bögen (A, B) liegen.
 
9. Einrichtung nach Anspruch 8 ,
dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (17, 18) der Auflaufteile (9, 10; 11, 12) über mindestens einen, vorzugsweise zwei, vorteilhaft von der Schwenkachse (21) außermittig durchsetzte Schwenkarme (19, 20) miteinander verbunden sind.
 
10. Einrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (21) der Auflaufteile (9, 10; 11, 12) etwa in halber Länge der vorzugsweise plattenartig ausgebildeten Schwenkarme (19, 20) und im Bereich zwischen deren Längsmittelebene und eines benachbarten Randes (22) der Arme (19, 20) liegt.
 
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei erste und/oder mindestens zwei zweite Auflaufteile (9 und 10 bzw. 11 und 12) vorgesehen sind.
 
12. Einrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ersten Auflaufteile (9 und 10), in Transportrichtung (P) der Bögen (A, B) gesehen, kleineren Abstand voneinander aufweisen als die zweiten Auflaufteile (11 und 12), die vorteilhaft in Transportrichtung (P) der Bögen (A, B) gesehen, zwischen den ersten Auflaufteilen (9,10) angeordnet sind.
 
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Überstapeln der Bögen (A, B) das in Transportrichtung (P) der Bögen rückwärtige Auflaufteil (9, 10) mit seinem Rand (25) in den Transportweg der Bögen (A, B) ragt.
 
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Überstapeln der Bögen (A, B), das in Transportrichtung (P) der Bögen vordere Auflaufteil (11, 12) als Niederhalter für den einlaufenden Bogen dient.
 
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Unterstapeln der Bögen (A, B) das in Transportrichtung (P) der Bögen rückwärtige Auflaufteil (11, 12) mit seinem Rand (26) in den Transportweg der Bögen (A, B) ragt.
 
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Unterstapeln der Bögen (A, B) das in Transportrichtung (P) der Bögen vordere Auflaufteil (9, 10) als Abstützung für den einlaufenden Bogen dient.
 
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Auflaufteile (9, 10; 11, 12) Teil einer vorteilhaft motorisch verstellbaren Auflaufvorrichtung (8) sind.
 
18. Einrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Auflaufvorrichtung (8) in Transportrichtung (P) der Bögen (A, B) und/oder quer zur Transportrichtung (P) motorisch verstellbar ist.
 




Zeichnung