(19)
(11) EP 1 146 001 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
10.12.2003  Patentblatt  2003/50

(21) Anmeldenummer: 01103500.3

(22) Anmeldetag:  15.02.2001
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B65H 29/58

(54)

Drei-Wege-Weiche

Three-way diverter

Aiguillage à trois voies


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

(30) Priorität: 14.04.2000 DE 20006890 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
17.10.2001  Patentblatt  2001/42

(73) Patentinhaber: NexPress Solutions LLC
Rochester, New York 14653-5007 (US)

(72) Erfinder:
  • Dobrindt, Dirk
    24106 Kiel (DE)

(74) Vertreter: Weber, Walter, Dipl.-Ing.(FH) 
Handschuhsheimer Landstrasse 2a
69120 Heidelberg
69120 Heidelberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 341 367
DE-A- 1 499 553
US-A- 4 570 922
WO-A-98/17570
US-A- 4 486 015
US-A- 4 785 942
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Drei-Wege-Weiche mit zwei Papierleitelementen, welche im Bereich der Gabelung der Papierlaufpfade schwenkbar vor den Trennungsstellen der Papierlaufpfade derart angeordnet sind, daß sie in einer ersten Position den Zugang mit dem mittleren Ausgang verbinden und durch eine Schwenkung von jeweils einem der Papierleitelemente in einer zweiten oder dritten Position einen der äußeren Ausgänge für den Papierlauf freigegeben und die anderen Ausgänge versperrt sind und sich nach dem Zugang beidseitig Mulden befinden, die so groß sind, daß sie in der zweiten und dritten Position beide Vorderenden der Papierleitelemente derart aufnehmen, daß diese abseits des Papierlaufs liegen.

    [0002] Eine derartige Drei-Wege-Weiche ist aus der US 4,570,922 bekannt. Diese ist Teil einer Briefsortier- und Stapeleinrichtung und dient der Briefsortierung. Vor der Weiche ist ein Zuführkanal für die Briefe, welche selbstverständlich unterschiedliche Dicken aufweisen, so daß der Zuführkanal entsprechend breit bemessen sein muß. Der Führung der Briefe dienen paarweise angeordnete Reibräder, die in diesen Zuführkanal hineinragen. Durch den relativ breiten Zuführkanal mit den in diesen hineinragenden Reibrädern ergeben sich relativ lange Schaltwege für die Vorderenden der Papierleitelemente. Dadurch ist auch die Schaltzeit zu lang, um mit einer solchen Drei-Wege-Weiche den Papierlauf einer Druckmaschine mit digitaler Bilderzeugung, welche einen schnellen Maschinenlauf aufweist, zu steuern.

    [0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Schaltzeit der eingangs genannten Drei-Wege-Weiche derart zu verkürzen, daß der Einbau in den Papierlauf einer Druckmaschine mit digitaler Bilderzeugung möglich ist.

    [0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drei-Wege-Weiche in den Papierlauf einer Druckmaschine mit digitaler Bilderzeugung eingebaut ist, wozu der Zugang in Papierlaufrichtung trichterförmig verjüngt ausgebildet ist und sich die Mulden unmittelbar an die engste Stelle des Zugangs anschließen, die eine Höhe aufweist, welche die maximale Dicke zu verarbeitender Papiere um den Betrag übersteigt, der für eine leichtgängige Führung dieser Papiere erforderlich ist.

    [0005] Durch die Erfindung wird eine nicht unerhebliche Verkürzung des Schaltweges und damit der Schaltzeit erzielt, was für alle Anwendungsfälle relevant ist, in denen ein langer Schaltweg die Erzielung eines schnelleren Maschinenlaufs hindert, so daß der erfindungsgemäße Einbau der Drei-Wege-Weiche in den Papierlauf einer Druckmaschine mit digitaler Bilderzeugung ermöglicht wurde.

    [0006] Eine möglichst weitgehende Reduzierung des Schaltwegs und damit der Schaltzeit wurde dadurch erreicht, daß der Zugang eine Höhe aufweist, welche die maximale Dicke zu verarbeitender Papiere um den Betrag übersteigt, der für eine leichtgängige Führung dieser Papiere erforderlich ist.

    [0007] Eine zweckmäßige Ausgestaltung sieht vor, daß jedem Papierleitelement ein Sensor zur Positionsabfrage zugeordnet ist. Durch die Anordnung der zwei Sensoren läßt sich ermitteln, welcher der drei möglichen Wege freigegeben ist.

    [0008] Vorteilhafterweise wird vorgesehen, daß die Stellelemente für die Papierleitelemente derart ausgebildet sind, daß sie sich in der Position in Ruhestellung befinden, in der der meist benutzte Ausgang geöffnet ist. Dadurch kann bei strombetätigten Stellelementen, beispielsweise bei Hubmagneten, Strom eingespart werden und es gibt bei Stromausfall immer eine definierte Lage.

    [0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Die Figur zeigt eine Drei-Wege-Weiche 1 mit zwei Papierleitelementen 2, 3, welche mittels Lagerungen 14 an den Trennungsstellen 9, 10 der Papierlaufpfade 6 und 7 sowie 7 und 8 angeordnet sind.

    [0010] In der Darstellung durch ausgezogene Linien liegt je ein Vorderende 12 eines Papierleitelements 2, 3 in einer von zwei beidseitig angeordneten Mulden 11. In dieser Position ist der Zugang 5 mit dem mittleren Ausgang 7 verbunden. Wird ein Papierleitelement 2, 3 geschwenkt, so wird der Zugang 5 mit einem der Papierlaufpfade 6 oder 8 verbunden. Dargestellt ist strichpunktiert die Schwenkung (Pfeil 17) des Papierleitelements 3 in eine solche Position, in der der Zugang 5 mit dem Ausgang 8 verbunden ist. Die Mulden 11 weisen eine derartige Tiefe auf, daß die Vorderenden 12 der Papierleitelemente 2, 3 auch in der letztgenannten Stellung außerhalb des durch Pfeile 4 dargestellten Papierlaufs liegen. Die Stellbewegungen 17 erfolgen mittels nicht dargestellten Stellelementen, welche an den Anlenkungen 15 mit den Papierleitelementen 2, 3 in Wirkverbindung stehen.

    [0011] Durch die Erfindung ist vorgesehen, daß der Stellweg der Papierleitelemente 2, 3 verringert wird, indem der Zugang 5 in Papierlaufrichtung 4 trichterförmig verjüngt ausgebildet ist und nach dieser Verjüngung des Zugangs 5 die Mulden 11 zur Aufnahme der vorderen Enden 12 der Papierleitelemente 2, 3 angeordnet sind. Dabei wird die größte Einsparung an Stellweg und damit die größte Verkürzung der Schaltzeit erzielt, wenn der Zugang 5 eine Höhe 13 aufweist, die derart bemessen ist, daß sie die maximale Dicke zu verarbeitender Papiere so viel übersteigt, daß noch eine leichtgängige und daher schnelle Führung derselben gewährleistet ist.

    [0012] Zweckmäßigerweise befinden sich die Papierleitelemente 2, 3 in einer solchen Position in Ruhestellung, in der sie den Zugang 5 mit dem am häufigsten gebrauchten Ausgang verbinden, dies kann der Ausgang 7 oder einer der anderen Ausgänge 6 oder 8 sein. In dieser Ruhestellung sind z. B. als Elektromagnete ausgebildete Stellelemente ohne Strom und die Papierleitelemente 2, 3 werden durch nicht dargestellte Federn in der Ruhestellung gehalten.

    [0013] Durch zwei Sensoren 16 lassen sich die Positionen der beiden Papierleitelemente 2, 3 erfassen. Beispielsweise können die Sensoren 16 derart angeordnet sein, daß sie die Anlage in den Mulden 11 erfassen. Eine andere Anordnung ist selbstverständlich ebenso denkbar. Wesentlich ist, daß durch zwei Sensoren die Verbindung des Zugangs 5 mit einem der drei Ausgänge 6, 7 oder 8 registriert werden kann. Selbstverständlich lassen sich die Positionen auch dadurch bestimmen, daß erfaßt wird, ob die Stellelemente, z. B. Elektromagnete unter Strom stehen oder nicht.

    Bezugszeichenliste



    [0014] 
    1
    Drei-Wege-Weiche
    2, 3
    Papierleitelemente
    4
    Pfeil: Papierlauf
    5, 6, 7, 8
    Papierlaufpfade
    5
    Zugang
    6, 7, 8
    Ausgänge
    7
    mittlerer Ausgang
    9, 10
    Trennungsstellen der Papierlaufpfade
    11
    Mulden
    12
    Vorderenden der Papierleitelemente
    13
    Höhe des Zugangs
    14
    Lagerungen der Papierleitelemente
    15
    Anlenkungen von Stellelementen
    16
    Sensoren
    17
    Pfeil: Schwenkung eines der Papierleitelemente



    Ansprüche

    1. Drei-Wege-Weiche (1) mit zwei Papierleitelementen (2, 3), welche im Bereich der Gabelung der Papierlaufpfade (5, 6, 7, 8) schwenkbar vor den Trennungsstellen (9, 10) der Papierlaufpfade (6 und 7, 7 und 8) derart angeordnet sind, daß sie in einer ersten Position den Zugang (5) mit dem mittleren Ausgang (7) verbinden und durch eine Schwenkung von jeweils einem der Papierleitelemente (2 oder 3) in einer zweiten oder dritten Position einen der äußeren Ausgänge ( 6 oder 8) für den Papierlauf (4) freigegeben und die anderen Ausgänge (7 und 8 oder 6) versperrt sind, und sich nach dem Zugang (5) beidseitig Mulden (11) befinden, die so groß sind, daß sie in der zweiten und dritten Position beide Vorderenden (12) der Papierleitelemente (2, 3) derart aufnehmen, daß diese abseits des Papierlaufs (4) liegen,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Drei-Wege-Weiche (1) in den Papierlauf (4) einer Druckmaschine mit digitaler Bilderzeugung eingebaut ist, wozu der Zugang (5) in Papierlaufrichtung (4) trichterförmig verjüngt ausgebildet ist und sich die Mulden (11) unmittelbar an die engste Stelle des Zugangs (5) anschließen, die eine Höhe (13) aufweist, welche die maximale Dicke zu verarbeitender Papiere um den Betrag übersteigt, der für eine leichtgängige Führung dieser Papiere erforderlich ist.
     
    2. Drei-Wege-Weiche nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jedem Papierleitelement (2, 3) ein Sensor (16) zur Positionsabfrage zugeordnet ist.
     
    3. Drei-Wege-Weiche nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stellelemente für die Papierleitelemente (2, 3) derart ausgebildet sind, daß sie sich in der Position in Ruhestellung befinden, in der der meist benutzte Ausgang (6, 7 oder 8) geöffnet ist.
     


    Claims

    1. Three-way switch (1) with two paper guide elements (2, 3) swivel-mounted in the fork region of the paper run paths (5, 6, 7, 8) ahead of the parting points (9, 10) of the paper run paths (6 and 7, 7 and 8) so that in a first position they connect the entrance (5) to the middle exit (7), and, by swivelling of one or other of the paper guide elements (2 or 3), in a second or third position they unblock one of the outer exits (6 or 8) for the paper run (4) and the other exits (7 and 8 or 6) are blocked, and troughs (11) are located on both sides after the entrance (5) which are sufficiently large to accommodate the forward ends (12) of both paper guide elements (2, 3) in the second and third positions so that these lie out of the way of the paper run (4),
    characterized in that
       the three-way switch (1) is installed in the paper run (4) of a printing machine with digital image-forming, for which purpose the entrance (5) is configured so that it narrows like a funnel in the paper run direction (4) and the troughs (11) immediately adjoin the entrance (5) at its narrowest point, where its height (13) exceeds the maximum thickness of the papers to be handled by the amount necessary for easy guiding of these papers.
     
    2. Three-way switch according to Claim 1,
    characterized in that a sensor (16) is assigned to each paper guide element (2, 3) to ascertain its position.
     
    3. Three-way switch according to Claim 1 or Claim 2,
    characterized in that the actuators for the paper guide elements (2, 3) are configured so that when at rest they are in the position in which the most frequently used exit (6, 7 or 8) is open.
     


    Revendications

    1. Aiguillage à trois voies (1) comportant deux éléments de guidage du papier (2, 3) disposés dans la zone de bifurcation des voies d'acheminement du papier (5, 6, 7, 8) avant les points de séparation (9, 10) des voies d'acheminement du papier (6 et 7, 7 et 8), de façon à pouvoir basculer et de telle sorte que dans une première position, ils relient l'entrée (5) à la sortie médiane (7) et que grâce à un basculement de respectivement un des éléments de guidage du papier (2 ou 3) dans une deuxième ou troisième position, l'une des sorties extérieures (6 ou 8) pour l'acheminement du papier (4) est libérée et les autres sorties (7 et 8 ou 6) sont bloquées, et de telle sorte que des cuvettes (11) se trouvent des deux côtés après l'entrée (5), ces cuvettes étant si grandes que dans la deuxième et la troisième position, elles saisissent les deux extrémités avant (12) des éléments de guidage du papier (2, 3) de telle sorte que ces derniers se trouvent à l'écart de l'acheminement du papier (4),
    caractérisé en ce que
    l'aiguillage à trois voies (1) est intégré dans l'acheminement du papier (4) d'une presse avec formation d'images numériques, où l'entrée (5) dans la direction d'acheminement du papier (4) est configurée sous la forme d'un entonnoir qui se rétrécit et où les cuvettes (11) sont fixées directement au niveau du point le plus étroit de l'entrée (5), qui présente une hauteur (13) supérieure à l'épaisseur maximale des papiers à traiter, nécessaire pour permettre une introduction facile de ces papiers.
     
    2. Aiguillage à trois voies selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que
    chaque élément de guidage du papier (2, 3) est associé à un capteur (16) permettant de déterminer la position.
     
    3. Aiguillage à trois voies selon la revendication 1 ou 2,
    caractérisé en ce que
    les éléments de positionnement des éléments de guidage du papier (2, 3) sont configurés de telle sorte que leur position de repos correspond à la position dans laquelle la sortie (6, 7 ou 8) la plus utilisée est ouverte.
     




    Zeichnung