DE102005017159A1

DE102005017159A1 - Vorrichtung zum Überführen von kontinuierlich geförderten Druckprodukten aus einer flachliegenden Position in eine stehende Position oder umgekehrt

Info

Publication number: DE102005017159A1
Application number: DE102005017159A
Authority: DE
Inventors: Christoph Von Freden
Original assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Current assignee: Kolbus GmbH and Co KG
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2006-11-16
Also published as: EP1712495A3; DE502006004276D1; US20060231372A1; EP1712495B1; EP1712495A2; JP2006290629A; US7367442B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Überführen von kontinuierlich geförderten Druckprodukten (2a...g), wie Buchblocks, Bücher oder Druckbogenstapel aus gefalzten und/oder ungefalzten Druckbogen, aus einer im Wesentlichen flachliegenden Position in eine stehende Position oder umgekehrt mit einem drallartig um eine Längsachse (9) verdrehten Förderer (3). Zur Gewährleistung einer äußerst schonenden Handhabung der Druckprodukte sowie einer taktsynchronen Überführung bei hoher Taktleistung sind vorgesehen: ein erstes Fördermittel (3) mit die Druckprodukte (2c...f) während der Überführung vorschiebenden Mitnehmern (4) und ein zweites Fördermittel (10 oder 12) mit Tragelementen (11), auf denen die Druckprodukte (2c...f) während der Überführung mit ihrer Hauptfläche zumindest teilweise aufliegen bzw. sich abstützen. Mit der Erfindung wird ein besonders schonender Transport von aus empfindlichen Einzelteilen oder Teilprodukten bestehenden Druckprodukten ermöglicht, welche auf der Unterseite sogar aus dünnen Einzelblättern bestehen können. Es hat sich gezeigt, dass hierfür bereits eine schmale, von den Tragelementen (11) dargebotene Traglinie ausreicht, welche im Wesentlichen in einer Wirklinie mit dem betreffenden Mitnehmer (4) am Druckprodukt (2c...f) wirkt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überführen von kontinuierlich geförderten Druckprodukten, wie Buchblocks, Bücher oder Druckbogenstapel aus gefalzten und/oder ungefalzten Druckbogen, aus einer im Wesentlichen flachliegenden Position in eine stehende Position oder umgekehrt mit einem drallartig um eine Längsachse verdrehten Förderer.
Überführungen der genannten Art finden an verschiedenen Stellen der Prozesskette zur Herstellung von Büchern statt. Beispielsweise werden die auf einem Sammelförderer einer Zusammentragmaschine aus lose zusammengetragenen Falzbogen gebildeten Druckbogenstapel aus ihrer im Wesentlichen flachliegenden Stellung in eine stehende Stellung mit nach unten weisendem Rücken überführt, zur Übergabe an das Einfuhrsystem eines Klebebinders. Das Aufrichten erfolgt bei kontinuierlicher Förderung auf dem abgabeseitigen Ende des Sammelförderers, der gebildet ist aus einem Förderkanal und einer Förderkette mit Mitnehmern, welche die Druckbogenstapel auf dem Förderkanal vor sich herschieben, wobei zum Aufrichten der Druckbogenstapel der Förderkanal mit seinen Kanalblechen fortschreitend um eine Längsachse gewunden ist. Der Förderkanal ist im Aufrichtbereich aus mustergewalzten Kanalblechen mit darin eingelassenen Blasluftdüsen gebildet. Trotz dieser reibungsminimierenden Maßnahmen im Aufrichtkanal kommt es insbesondere beim Verarbeiten von Einzelblättern oder extrem dünnen Papiersorten zu einer Verschiebung des auf den Kanalblechen aufliegenden unteren Druckbogens gegenüber den darüber liegenden Druckbogen des Stapels.

Aus der DE 29 43 260 A1 ist eine Vorrichtung zum Überführen von Büchern aus einer senkrecht stehenden Stellung in eine waagerecht liegende Stellung bekannt unter Verwendung von zwei in einem rechten Winkel zueinander stehenden Rollenbahnen mit umlaufend angetriebenen Rollen, von denen jede Rollenbahn drallartig um eine Längsachse verdreht ist. Parallel zu den senkrecht stehenden Rollen der einen Rollenbahn befinden sich in einem Abstand zu dieser vom aufgabeseitigen Ende der Rollenbahn bis in den Übergangsbereich der Rollen von der senkrechten in die waagerechte Stellung Gegenhaltestangen, die ein Aufklappen der einlaufenden Bücher vor dem Niederlegen verhindern. Darüber hinaus sind Niederlegevorrichtungen bekannt mit zwei in einem rechten Winkel zueinander stehenden, angetriebenen Plattenkettenförderern, die jeweils entlang einer Längsachse um 90° verdrillt sind. Die einzelnen Förderrollen und Tragplatten dieser beiden bekannten Niederlegevorrichtungen bieten den zu überführenden Produkten jeweils eine geradlinienförmige, quer zur Förderrichtung orientierte Auflagefläche. Aufgrund der verdrillten Anordnung der Förderrollen bzw. Tragplatten liegen insbesondere weniger flexible Druckprodukte nur teilweise auf den Fördermitteln auf. Mit den dadurch verursachten schlupfbehafteten Förderbedingungen ist eine positionsgenaue und damit taktsynchrone Förderung, insbesondere bei Anfahr- und Stoppvorgängen nicht gegeben, sodass eine zusätzliche Eintaktung der Bücher in Folgemaschinen erforderlich wird. Die Überführungsvorrichtungen sind zudem nur eingeschränkt zum Aufrichten von Produkten geeignet. Bei der Vorrichtung aus der DE 29 43 260 A1 ist obendrein ein Walkeffekt bei lose übereinander gestapelten Druckbogen zu beobachten, wodurch sich untere Druckbogen gegenüber den darüber liegenden nach hinten verschieben können.

Zum Niederlegen und Aufrichten sind außerdem verdrillte Klemmriemenförderer bekannt mit über jeweils zwei Umlenkrollen gelegten Riemen, die zwischen den Umlenkrollen gemeinsam um 90° geschränkt sind. Aus der DE 30 06 266 A1 ist ein um 180° verdrillter Klemmriemenförderer als Wendeinrichtung bekannt zum Umkehren kontinuierlich geförderter Druckprodukte um 180°. Diese bekannten Klemmriemenförderer sind kompliziert aufgebaut, weil für eine befriedigende Führung der verdrillten Förderriemen mehrere verschiedenartige Führungsmittel erforderlich sind. Ferner lassen sich Relativbewegungen zwischen den Förderriemen nicht vermeiden, die ein Verschieben der Druckbogen im Stapel oder der Einzelteile von frisch gebundenen Buchblocks verursachen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Überführen von Druckprodukten der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die eine äußerst schonende Handhabung der Druckprodukte gewährleistet und ein taktsynchrones Überführen bei hoher Taktleistung ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindungsidee liegt darin, dass die Druckprodukte während der Überführung von Mitnehmern vorgeschoben und dabei gleichzeitig zumindest teilweise auf einem weiteren Fördermittel aufliegen. Mit dem zweiten Fördermittel wird verhindert, dass sich außermittig vorgeschobene Druckprodukte vor dem Mitnehmer wegdrehen. Das unten liegende Teilprodukt bzw. Einzelteil des Druckprodukts wird von dem zweiten Förderer sicher mitge nommen. Eine Relativverschiebung findet nicht mehr statt, weil die der Förderrichtung entgegenwirkende Reibungskraft auf ein Minimum reduziert werden konnte.

Mit der Erfindung wird ein besonders schonender Transport von aus empfindlichen Einzelteilen oder Teilprodukten bestehenden Druckprodukten ermöglicht, welche auf der Unterseite sogar aus dünnen Einzelblättern bestehen können. Es hat sich gezeigt, dass hierfür bereits eine schmale, von den Tragelementen dargebotene Traglinie ausreicht, welche im Wesentlichen in einer Wirklinie mit dem betreffenden Mitnehmer am Druckprodukt wirkt. Durch die Mitnehmer ist eine taktsynchrone Förderung sichergestellt, sodass die Druckprodukte z.B. ohne erneute Eintaktung in eine nachfolgende Bearbeitungsmaschine übergebbar sind.

Die Vorrichtung ist für eine Vielzahl von in der Papier- und Druckweiterverarbeitung anfallenden Druckprodukten geeignet und ermöglicht dabei hohe Überführungsleistungen. Ausgehend von der Erfindungsidee kann die Vorrichtung zum Aufrichten oder zum Niederlegen ausgebildet werden. Sie zeichnet sich durch eine einfache Konstruktion aus, wobei sie in vor- oder nachgelagerten Maschinen integrierbar ist. Beispielsweise kann es sich bei dem ersten Förderer mit den Mitnehmern um eine Sammelkette einer Zusammentragmaschine handeln, die am auslaufseitigen Ende drallartig verdreht ist.

Im Folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen:
1 in perspektivischer Ansicht eine erfindungsgemäße Aufrichtvorrichtung;
2 die Aufrichtvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht;
3 eine perspektivische Detailansicht von den Fördermitteln der Aufrichtvorrichtung.
Die in den 1 und 2 gezeigte Aufrichtvorrichtung 1 ist zum Aufrichten von Druckprodukten, beispielsweise aus losen Blättern gebildeten Blattstapeln 2a...g, ausgebildet, welche auf einem Transportband 16 eines Zuförderers 15 flach aufliegend in annähernd festen Abständen zueinander der Aufrichteinrichtung 1 zugeführt werden. Die Blattstapel werden bei synchroner Fördergeschwindigkeit v₁ von einem aus mehreren nebeneinander angeordneten Förderiemen 18a, b, c gebildeten Synchronriemenförderer 17 übernommen, wie in 2 anhand des Blattstapels 2a gezeigt.
Die einzelnen Förderiemen 18a, b, c reichen unterschiedlich weit und werden von Förderriemen 20a, b, c eines nachfolgenden Bremsriemenförderers 19 abgelöst, der mit einer geringeren Fördergeschwindigkeit v₂ den Blattstapel 2b weiterfördert.
Die Förderriemen 18a, b, c und 20a, b, c sind von einem Gleitblech 21 umgeben, das Öffnungen für Fördermittel aufweist, welche die Blattstapel vom Bremsriemenförderer 19 übernehmen. Vorgesehen ist ein erster Förderer 3 mit in einem gleichen gegenseitigen Abstand zueinander angeordneten Mitnehmern 4, die in einer Förderlücke hinter dem jeweiligen Blattstapel 2b auftauchen und aufgrund ihrer höheren Fördergeschwindigkeit v₃ den Blattstapel 2c erreichen und nachfolgend vorschieben.
Zusätzlich zum Förderer 3 ist ein zweiter Förderer 10 vorgesehen, der benachbart zu den Mitnehmern 4 eine endlose Reihe von Tragplatten 11 darbietet, auf denen die Blattstapel 2c...g mit ihrer Hauptfläche teilweise aufliegen. Ein dritter Förderer 12 mit Tragplatten 11 ist parallelversetzt zum Förderer 10 angeordnet, wodurch den Blattstapeln 2c...g noch eine weitere Traglinie dargeboten wird.
Die Förderer 10 und 12 mit ihren Tragplatten 11 durchdringen schräg von unten kommend die Förderebene des Bremsriemenförderers 19 und sind derart geführt, dass sie den Blattstapel 2b erst dann von den Förderriemen 20a, b, c und dem Gleitblech 21 abheben, wenn der entsprechende Mitnehmer 4 bereits im Kontakt mit dem Blattstapel 2b ist.
Am Ende des Bremsriemenförderers 19 gehen die genannten Förderer 3, 10 und 12 in einen verdrillten Verlauf über, wobei die Förderer entlang einer Längskante 9 um 90° verdreht sind. Es entsteht eine verdrillte Aufrichtstrecke 22, in der die Blattstapel aus ihrer flachliegenden Position in eine stehende Position überführt werden.
Zur zusätzlichen Abstützung der aufzurichtenden Blattstapel 2d...f weist die Aufrichtstrecke 22 eine Stützbahn als Gleitfläche auf, die aus verdrillten, neben den Förderern 3, 10 und 12 angeordneten Stützbahnblechen 23a, b, c gebildet ist, welche gegenüber den Tragplatten 11 zurückstehen, sodass eine Förderung der Blattstapel 2d...f durch die Tragplatten 11 gegeben ist. Ein weiteres verdrilltes Stützbahnblech 24 bildet eine in einem rechten Winkel zur ersten Stützbahn verlaufende zweite Stützbahn aus, an der sich zunächst die Blattstapel 2d...f mit ihrer Seitenkante anlegen. Mit zunehmender Aufrichtung in die stehende Position werden jedoch die Blattstapel 2e, f von dem Stützbahnblech 24 getragen, während sich die Blattstapel an den Tragplatten 11 der Förderer 10, 12 und ggf. den Stützbahnblechen 23a, b, c nur noch abstützen, wobei die Förderung im Wesentlichen durch die Mitnehmer 4 des Förderers 3 erfolgt.
Am auslaufseitigen Ende der Aufrichtstrecke 22 befinden sich parallel zu der aus den Stützbahnblechen 23a, b, c gebildeten Stützbahn Führungsstangen 25, die ein Aufklappen oder Umfallen des aufgerichteten Blattstapels 2f verhindern und den Blattstapel 2g in den Förderkanal eines nachfolgenden Wegförderers 26 leiten. Dieser Wegförderer 26 kann beispielsweise Bestandteil des Einfuhrsystems eines Klebebinders sein, in dem die Blattstapel zu klebegebunden Buchblocks oder Broschuren weiterverarbeitet werden. Er weist in einern festen Abstand zueinander angeordnete Mitnehmer 27 auf, welche die Blattstapel mit einer höheren Geschwindigkeit v₄ von den Mitnehmern 4 des Förderers 3 übernehmen.
Der erste Förderer 3 weist eine Transportkette 5 auf, die als Seitenbogenkette in Führungsschienen 28 entsprechend dem Förderverlauf der Aufrichtvorrichtung 1 geführt ist und an der die Mitnehmer 4 drehbeweglich über verlängerte Kettenbolzen 7 seitlich aufgenommen sind, wobei jeder Mitnehmer 4 über einen zugeordneten Lenker 6 gesteuert ist. Letzterer ist einerseits über einen Bolzen 8 drehbeweglich mit dem Mitnehmer 4 und andererseits drehbeweglich auf einem verlängerten Kettenbolzen 7 der Transportkette 5 verbunden.
Die Lenker- und Hebellängen sind derart ausgelegt, dass die Mitnehmer 4 während der Förderung von Blattstapeln 2c...f stets senkrecht zur Förderebene geführt sind. Insbesondere verbleiben die Mitnehmer 4 im Bereich der Umlenkung um die Umlenkachse 14 wenigstens solange in senkrechter Position zur vertikalen Förderebene, bis die Mitnehmer 4 unter dieser Förderebene abtauchen, wodurch eine kontinuierliche Übernahme durch die Mitnehmer 27 des Wegförderers 26 ermöglicht wird.
Zur Ausbildung des zweiten Förderers 10 ist die Transportkette 5 mit den genannten Tragplatten 11 versehen, die als abgewinkelte Kettenlaschen ausgebildet sind. Der erste Förderer 3 und der zweite Förderer 10, die quasi entlang einer Wirklinie an den Blattstapeln wirken, sind dadurch zwangsweise synchron angetrieben. Der dritte Förderer 12 ist von einer separaten Transportkette 13 gebildet, welche als Seitenbogenkette parallelversetzt zur Transportkette 5 in Führungsschienen 28 entsprechend dem Förderverlauf der Aufrichtvorrichtung 1 geführt ist und aufgrund der Verdrillung um die Längsachse 9 einen etwas längeren Laufweg aufweist als die Transportkette 5.
Die Tragplatten 11 beider Förderer 10 und 12 weisen jeweils eine ballige Kalottentragfläche 11a auf, wodurch eine optimale Anlegefläche insbesondere in der verdrillten Aufrichtstrecke 22 für die Blattstapelunterseite gegeben ist. Die Kalottentragfläche 11a ist zudem mit einer glatten Oberfläche versehen, wodurch sich die Blattstapel 2c...f in geneigten Förderabschnitten entsprechend ihrer Schwerkraft zum seitlichen Stützbahnblech 24 hin bewegen können, während in flachliegenden Förderabschnitten die Blattstapel 2c, d und insbesondere deren untere Einzelblätter von den Tragplatten 11 verschiebungsfrei zu den Mitnehmern mitgefördert werden.
Die Aufrichtvorrichtung 1 eignet sich insbesondere auch zum Aufrichten von Blattstapeln aus sehr dünnen Einzelblättern. Bei entsprechender Umgestaltung der Zu- und Wegförderer sowie der Mitnehmeranlenkung ist ebenso ein produktschonendes Niederlegen solcher Druckprodukte möglich. Ebenso wird mit der Aufrichtvorrichtung 1 ein produktschonendes Aufrichten oder Niederlegen von anderen empfindlichen Druckprodukten, wie frisch gebundenen Büchern, Broschuren oder Buchblocks, Lagenstapeln mit gefalzten Druckbögen aus sehr dünnem Papier usw., ermöglicht.
In alternativen Ausgestaltungsmöglichkeiten können die beiden rechtwinklig zueinander angeordneten Stützbahnen auch aus frei drehbaren Rollen oder Walzen gebildet sein. Für weniger empfindliche Produkte ergibt sich außerdem die Möglichkeit, auf die speziell ausgebildeten Tragplatten 11 zu verzichten und stattdessen die Druckprodukte auf den Stirnseiten der Kettenlaschen aufliegen zu lassen.

1: Aufrichtvorrichtung
2a...g: Blattstapel
3: Förderer
4: Mitnehmer
5: Transportkette
6: Lenker
7: Kettenbolzen
8: Bolzen
9: Längsachse
10: Förderer
11: Tragplatte
11a: Kalottentragfläche
12: Förderer
13: Transportkette
14: Umlenkachse
15: Zuförderer
16: Transportband
17: Synchronriemenförderer
18a...c: Förderriemen
19: Bremsriemenförderer
20a...c: Förderriemen
21: Gleitblech
22: Aufrichtstrecke
23a...c: Stützbahnbleche
24: Stützbahnbech
25: Führungsstange
26: Wegförderer
27: Mitnehmer
28: Kettenführung
v₁: Fördergeschwindigkeit Synchronriemenförderer
v₂: Fördergeschwindigkeit Bremsriemenförderer
v₃: Fördergeschwindigkeit Mitnehmer
v₄: Fördergeschwindigkeit Wegförderer

Claims

Vorrichtung zum Überführen von kontinuierlich geförderten Druckprodukten (2a...g), wie Buchblocks, Bücher oder Druckbogenstapel aus gefalzten und/oder ungefalzten Druckbogen, aus einer im Wesentlichen flachliegenden Position in eine stehende Position oder umgekehrt mit einem drallartig um eine Längsachse (9) verdrehten Förderer (3), gekennzeichnet • durch ein erstes Fördermittel (3) mit die Druckprodukte (2c...f) während der Überführung vorschiebenden Mitnehmern (4), und • durch ein zweites Fördermittel (10 oder 12) mit Tragelementen (11), auf denen die Druckprodukte (2c...f) während der Überführung mit ihrer Hauptfläche zumindest teilweise aufliegen bzw. sich abstützen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (11) des zweiten Förderers (10) zumindest eine schmale Traglinie darbieten, wobei die Tragelemente (11) im Wesentlichen in einer Wirklinie mit dem betreffenden Mitnehmer (4) am Druckprodukt (2c...f) wirken.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Fördermittel (3, 10) synchron angetrieben sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in einem gleichen gegenseitigen Abstand zueinander angeordneten Mitnehmer (4) des ersten Fördermittels (3) stets nahezu senkrecht zur jeweiligen Förderebene geführt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Fördertisch mit zwei in einem rechten Winkel zueinander stehenden, jeweils um eine Längsachse (9) verdrillten Stützbahnen (23a, b, c, 24), wobei die Mitnehmer (4) des ersten Fördermittels (3) und die Tragelemente (11) des zweiten Fördermittels (10 oder 12) aus der Stützbahn (23a), b, c für die Hauptfläche der Druckprodukte (2c...f) hervortreten.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützbahnen als Gleitflächen (23a, b, c, 24) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein drittes Fördermittel (12) mit Tragplatten (10) vorgesehen ist, das parallelversetzt zum zweiten Fördermittel (10) verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite oder dritte Fördermittel (10 oder 12) oder ein weiteres dementsprechendes Fördermittel vom ersten Fördermittel (3) gebildet wird, indem das erste Fördermittel (3) mit Tragelementen (11) versehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel (3, 10, 12) von Seitenbogenketten gebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente von den Kettenlaschen selbst oder von an den Kettengliedern befestigten Tragplatten (11) gebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragelemente (11) eine Tragfläche (11a) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragfläche (11a) eine glatte Oberfläche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragfläche (11a) kalottenförmig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel (3, 10, 12) am einlaufseitigen Ende derart geführt sind, dass zur Übernahme flachliegend zugeführter Druckprodukte (2b, c) zunächst die Mitnehmer (4) in Eingriff mit den Druckprodukten (2c) bringbar sind, bevor diese von den Tragelementen (11) angehoben werden.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass den genannten Fördermitteln (3, 10, 12) ein die Druckprodukte (2b, c) mit einer niedrigeren Geschwindigkeit (v₂) transportierender Riemenförderer (19) vorgeordnet ist, dessen Förderebene von den von unten kommenden Fördermitteln (3, 10, 12) durchdrungen wird.