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EP1547950B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung und Positionierung von flächigen Gegenständen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung und Positionierung von flächigen Gegenständen Download PDF

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Publication number
EP1547950B1
EP1547950B1 EP04022771A EP04022771A EP1547950B1 EP 1547950 B1 EP1547950 B1 EP 1547950B1 EP 04022771 A EP04022771 A EP 04022771A EP 04022771 A EP04022771 A EP 04022771A EP 1547950 B1 EP1547950 B1 EP 1547950B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
conveying
delimiting
edge
stabilizing
leading
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP04022771A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1547950A1 (de
Inventor
Egon Hänsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ferag AG
Original Assignee
Ferag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ferag AG filed Critical Ferag AG
Publication of EP1547950A1 publication Critical patent/EP1547950A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1547950B1 publication Critical patent/EP1547950B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H37/00—Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations
    • B65H37/04—Article or web delivery apparatus incorporating devices for performing specified auxiliary operations for securing together articles or webs, e.g. by adhesive, stitching or stapling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/003—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/30—Orientation, displacement, position of the handled material
    • B65H2301/32—Orientation of handled material
    • B65H2301/323—Hanging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2301/00—Handling processes for sheets or webs
    • B65H2301/40—Type of handling process
    • B65H2301/44—Moving, forwarding, guiding material
    • B65H2301/447—Moving, forwarding, guiding material transferring material between transport devices
    • B65H2301/4471—Grippers, e.g. moved in paths enclosing an area
    • B65H2301/44712—Grippers, e.g. moved in paths enclosing an area carried by chains or bands
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/13—Parts concerned of the handled material
    • B65H2701/132—Side portions
    • B65H2701/1321—Side portions of folded article or web
    • B65H2701/13214—Side opposite to spine portion of folded article

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for stabilizing and positioning of flat objects, in particular printed products, during transport.
  • Flexible articles such as printed products, tend to bend and even fan out during transport in a suspended position, especially at higher conveying speeds due to air resistance.
  • the known device is relatively inflexible, as with a change in the product length and the trajectory of the guide elements must be adjusted.
  • the invention has for its object to further develop the known method and the known device such that products of different formats can be stabilized without major structural adjustments.
  • At least one leading and one trailing limiting element are present, which are moved into the delivery flow in a stabilizing section of the conveying path.
  • delivery flow refers to that spatial region which is swept by the products as they move in the conveying direction.
  • the stabilizing section is that section of the conveying path in which at least one of the leading and trailing boundary elements is located in the flow.
  • the leading or trailing limiting element limits the position of the non-held second edge in or against the conveying direction. It is not necessary, but possible, that the second edge is touched by one or both limiting elements and thereby guided.
  • a plurality of leading and trailing boundary elements are moved alternately one behind the other along a closed orbit which preferably extends at least partially parallel to the stabilization section. Preferably, they are only in the area of the second edge of the product to be adjacent. Such an arrangement is particularly easy to implement.
  • the further limiting element is preferably likewise moved along a closed circulation path, for example by being attached to a wheel arranged at the beginning of the stabilization section. Its movement is preferably synchronized with the movement of the leading and trailing limiters and the conveyed products.
  • leading and trailing boundary elements can also be part of a device to which the subsidized products are to be transferred.
  • the leading and trailing boundary elements may be formed by the jaws of grippers of a gripper conveyor.
  • the further limiting element also serves here to introduce the second edge in a well-defined manner in the receptacle, which is formed in this case by the gripper.
  • FIG. 1 shows a stabilizing device 10 according to the invention in connection with a conveying device 12 and a pressing device 22.
  • Fig. 2a-d show various snapshots of the device in the beginning of the stabilization section.
  • Fig. 3 shows a view of the stabilizing device in the conveying direction in the initial region of the stabilizing section along the line AA in Fig. 1
  • Fig. 4 shows a view of the stabilizing device in the conveying direction along the line BB in Fig. 1 ie immediately before the action of the pressing device 22 on the positioned products 16.
  • the printed products 16 are conveyed by the conveyor 12 in a suspended position along a straight conveyor section 11 in a horizontal conveying direction F.
  • a first edge 18 of the product 16 is gripped by a respective gripper 14 of the conveyor 12.
  • the edge 18 opposite this second edge 20 is deflected by the air resistance from its ideal position, especially at higher conveying speeds, in which it is located substantially below the first edge 18.
  • the stabilizing device 10 serves to stabilize the lower edges 20 of printed products 16 or to limit their position, in particular to bring them back into this ideal position.
  • the lower edge 20 can be provided by a pressing device 22 with a supplementary product 38, for example an adhesive tape section.
  • the pressing device 22 is in detail in the not pre-published CH Patent Application No. 2003 1602/03 described, which is referred to here. Instead of the pressing device 22, further processing stations, eg gripper conveyor, cutting, labeling can be present.
  • the stabilization device 10 comprises a plurality of leading boundary elements 24 and trailing boundary elements 26, which are arranged alternately behind one another and are moved along a common circulation path U.
  • the orbit U in the present case has two elongated straight sections U2, U4 which run parallel to the conveying direction F in the stabilizing section S and are connected by semicircular end sections U1, U3.
  • the upstream end portion U1 marks the initial region S1 of the stabilizing portion S.
  • the stabilizing device 10 comprises two further limiting elements 28 which are formed by two cams 31 of a cam wheel 30 arranged in the initial region S1.
  • a leading delimiting element 24 and a subsequent trailing limiting element 26 form a receptacle 27 for the lower edge 20 of a printed product 16.
  • the cams 31 and further delimiting elements 28 serve to separate the intermediate region 29 between two receptacles 27 at least in the initial region S1 of the stabilizing section S cover so that the lower edge 20 of the printed product 16, regardless of their current position only in a receptacle 27, but can not get into the intermediate region 29.
  • the boundary elements 24, 26 are wedge-shaped in side view and have flat boundary surfaces 44 and 42, which are at least in the course of the stabilization section S parallel to the desired position of the products 16, that is vertically oriented here.
  • Another form of the limiting elements 24, 26 is possible.
  • the leading or trailing boundary elements 24, 26 are each at regular intervals d1, d2 (see Fig. 2a ) are arranged on a conveying member 46 through which the orbit is substantially defined.
  • the front and trailing boundary elements 24, 26 In the semicircular end portion U1 at the beginning of the stabilization section S approach the front and trailing boundary elements 24, 26 from below the flow 54. They sting from below between each two successive products 16, to finally be oriented in the straight portion U1 with their boundary surfaces 42, 44 parallel to the products 16.
  • the further limiting elements 28 are moved during the movement of the cam wheel 30 along a circular path of movement K, which coincides over an angle of 180 ° with the end portion U1 of the movement path U of the limiting elements 24, 26 or parallel thereto.
  • the cams 31 each have the approximate shape of a circle segment with two substantially radially oriented first and second flanks 31a, 31b with an opening angle ⁇ of about 90 ° (see Fig. 2b ).
  • a lateral surface 31c which, as here, has the shape of a circular arc section
  • the outer termination can also be shaped in other ways. Furthermore, only one or more than two cams may be present.
  • the cam wheel 30 and the conveying member 46 for the leading and trailing limiting elements 24, 26 are driven via a drive device 40 which is coupled via a drive element 41 with the pressing device 22.
  • the drive element 41, the conveying member 46 and the cam wheel 30 are arranged on a common shaft 48 and are therefore moved synchronously.
  • a preferred embodiment is shown, in which mirror-symmetrical to a vertical, running in the conveying direction plane two rounds with limiting elements 24, 26, 28 are present. Between these grip the holding elements 32 of the pressing device 22 and approximately centrally on the products 16, as will be explained below.
  • Fig. 2a-d are the distance d1 between a respective front and a trailing limiting element 24, 26 and the distance d2 between each a trailing and a leading limiting element 26, 24 and the angle ⁇ between the flanks 31a, 31b of the cam wheel 30 and the rotational speeds of the conveying member 46 and the cam wheel 30 are adapted to one another in such a way that the intermediate region 29 located between two receptacles 27 in the initial region S1 is covered by the cam 31 when a product 16 approaches the stabilizing portion S (see FIG Fig. 2a and 2b ). Thus, the product 16 entering the stabilization section S can not get into this intermediate region 29.
  • a receptacle 27 is brought from below to the product 16 ( Fig. 2c ).
  • the second flank 31b of the cam 31 protrudes counter to the conveying or rotation direction in front of the boundary surface 44 of the leading limiting element 24.
  • Fig. 2d shows the state in which the further limiting element 28, ie the cam 31, is replaced by the leading delimiting element 24.
  • the rearwardly directed second edge 31b of the cam 31 aligned transversely to the conveying direction F, the rearwardly directed second edge 31b of the cam 31 with the also rearwardly directed boundary surface 44 of the leading limiting element 24.
  • the position of the newly occurred product 16 in the conveying direction F is thus limited by the leading delimiting element 24.
  • the cam wheel 30 has the advantage that it prevents the penetration of product parts into the intermediate regions 29 in the critical initial region S1 of the stabilizing section S in a simple manner, but only rotates and does not have to be moved over the entire stabilizing path S. It is easy to manufacture and to drive with little effort.
  • the products 16 are accompanied by the stabilizing section S by the leading and trailing limiting elements 24, 26 at the same speed, so that the position of the lower edge 20 is well defined. A touch can, but does not have to take place.
  • the stabilizing device 10 operates according to a pressing device 22 CH Patent Application No. 2003 1602/03 together.
  • This has arranged on a wheel holding elements 32, each comprising a pivotable support member 34 and a movable bending element 36.
  • the holding elements 32 are brought from below to the products 16 and engage, transversely to the conveying direction laterally offset from the limiting elements 24, 26, at the lower edge 20 at.
  • the trailing limiters 26 may be provided with a pivoting mechanism so that the lower edge 20 may be fixed between the limiters 24, 26. This is in Fig. 5
  • the trailing limiters 26 are biased in a forwardly inclined position (shown by solid lines). By means of a slide control 50 they are tilted in a vertical position (broken lines).
  • the stabilizing device may also comprise a gripper conveyor whose grippers are formed by two respective delimiting elements 24, 26. This fixed product layer can be followed by exact processing operations.
  • Fig. 6 shows a further example of a stabilizing device according to the invention 10.
  • This serves to a reliable transfer of products 16 from a conveyor 12, in which they are held by gripper 14 and conveyed in a hanging position in the conveying direction F, to another gripper conveyor 56.
  • the stabilization device 10 includes as in the example Fig. 1-5 leading and trailing boundary elements 24, 26 which limit the position of the lower product edge 20 in or against the conveying direction F in the course of the stabilization section S.
  • the boundary elements 24, 26 are moved as in the above example by a circulating conveyor member 46 along a closed orbit U. As in the above example, this is composed of straight sections U2, U4 and circular sections U1, U3 oriented in the conveying direction.
  • the trailing boundary elements 26 are wedge-shaped and oriented radially outward.
  • the leading boundary elements 24 are also wedge-shaped. They are pivotable about a transverse to their direction of movement or to the conveying direction F pivot axis 60 of a in the sections U4 and U1 tangentially or secantially to the orbit U oriented position in the course of section U2 radially outwardly oriented position.
  • the pivoting serves to drive in the initial region S1 of the stabilizing section S first under the edge 20 to be narrowed and, during the folding up of the stabilizing section S, to block any product parts bent forwards in the conveying direction F.
  • further limiting elements 28 act on the products 16 in front of and at the beginning region S1.
  • a forwardly directed guide surface 31a is preferably oriented approximately parallel to the product 16. It is also possible that the further limiting element 28 at a distance from the ideal position of the product in the Injecting flow 54 and the product catches up to the beginning of S1 and thus brings into the ideal position.
  • the further limiting element 28 is functionally replaced by a trailing limiting element 26.
  • the forwardly delimiting boundary surface 42 aligns with the guide surface 31a.
  • the further limiting element 28 is removed from the delivery stream 54. This is preferably done by means of a mechanical link control with a control link 50.
  • the further limiting element 28 is held in a tangential to its orbit U 'extending position and is brought by the control link 50 in a position in which it is oriented radially to the orbit. The influence of the control link 50 ends in the initial region S1.
  • open grippers 58 approach the products 16. These grip the products 16 in the area of the lower edge 20 which is now bounded. The grippers 14 of the conveyor 12 are then opened and the products are transferred to the gripper conveyor 56.
  • the limiting elements 24, 26, 28 and the gripper conveyor 56 are preferably driven synchronously, in particular with the same drive device (not shown).
  • the further limiting element 28 according to Fig. 6 can also instead of the cam wheel 30 in the arrangement according to Fig. 1 be used and vice versa.
  • leading and trailing boundary elements 24, 26 with a further limiting element 28 has the advantage that the leading and trailing boundary elements 24, 26 can be made relatively simple and compact.
  • the leading and trailing limiting elements 24, 26 themselves do not have to travel long distances in order to capture individual product parts and bring them into the ideal position.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stabilisierung und Positionierung von flächigen Gegenständen, insbesondere Druckereiprodukten, während des Transports.
  • Flexible Gegenstände, wie zum Beispiel Druckereiprodukte, tendieren dazu, sich beim Transport in hängender Lage insbesondere bei höheren Fördergeschwindigkeiten aufgrund des Luftwiderstands zu verbiegen und unter Umständen sogar aufzufächern. Um ein unkontrolliertes Verbiegen oder Auffächern des Produkts zu verhindern, ist es bekannt, die Produkte teilweise durch eine Auflage abzustützen, auf der die nicht gehaltene Kante entlang gleitet.
  • Aus der EP-A 0 481 914 sind ein gattungsgemässes Verfahren und eine gattungsgemässe Vorrichtung bekannt, bei dem bzw. bei der die Unterkante der Produkte durch mitbewegte Führungselemente in eine wohldefinierte Lage gebracht wird. Hierbei werden stabförmige Führungselemente quer zur Förderrichtung jeweils zwischen zwei Produkten in den Förderstrom eingeführt und mit den Produkten über einen Stabilisierungsabschnitt der Förderstrecke mitbewegt. Die Führungselemente werden in der Nähe der gehaltenen Produktkante eingeführt und im Verlauf der Stabilisierungsstrecke zur nicht gehaltenen Kante herunter bewegt. Indem das Führungselement am Produkt entlang streicht, wird dieses stabilisiert. Die nicht gehaltenen Kante nimmt schliesslich eine Position ein, die durch die Position des Führungselements definiert ist.
  • Die bekannte Vorrichtung ist verhältnismässig unflexibel, da bei einer Veränderung der Produktlänge auch die Bewegungsbahn der Führungselemente angepasst werden muss.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung derart weiterzuentwickeln, dass Produkte unterschiedlichen Formats ohne grosse konstruktive Anpassungen stabilisiert werden können.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 8. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Erfindungsgemäss sind wenigstens ein vorlaufendes und ein nachlaufendes Begrenzungselement vorhanden, die in einem Stabilisierungsabschnitt der Förderstrecke in den Förderstrom hineinbewegt werden. Unter Förderstrom wird derjenige Raumbereich verstanden, der von den Produkten bei ihrer Bewegung in Förderrichtung überstrichen wird. Der Stabilisierungsabschnitt ist derjenige Abschnitt der Förderstrecke, in dem sich wenigstens eines der vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente im Förderstrom befindet. Das vorlaufende bzw. nachlaufende Begrenzungselement begrenzt die Position der nicht gehaltenen zweiten Kante in bzw. entgegen der Förderrichtung. Dabei ist es nicht notwendig, aber möglich, dass die zweite Kante von einem oder beiden Begrenzungselementen berührt und dadurch geführt wird. Um sicherzustellen, dass die zweite Kante nur in die Aufnahme zwischen dem vorlaufenden bzw. nachlaufenden Begrenzungselement, nicht aber in den Zwischenbereich zwischen zwei Aufnahmen gelangt, ist erfindungsgemäss ein weiteres Begrenzungselement vorhanden. Dieses wird vor oder im Anfangsbereich des Stabilisierungsabschnitts in den Förderstrom hineinbewegt.
  • Vorzugsweise werden eine Mehrzahl von vor- und nachlaufenden Begrenzungselementen abwechselnd hintereinander entlang einer geschlossenen Umlaufbahn bewegt, die vorzugsweise wenigstens teilweise parallel zum Stabilisierungsabschnitt verläuft. Bevorzugt befinden sie sich nur im Bereich der einzugrenzenden zweiten Kante des Produkts. Eine derartige Anordnung lässt sich besonders leicht realisieren.
  • Das weitere Begrenzungselement wird vorzugsweise ebenfalls entlang einer geschlossenen Umlaufbahn bewegt, beispielsweise indem es an einem am Beginn des Stabilisierungsabschnitts angeordneten Rad angebracht ist. Seine Bewegung ist vorzugsweise mit der Bewegung der vorund nachlaufenden Begrenzungselemente und der geförderten Produkte synchronisiert.
  • Die vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente können auch Teil einer Vorrichtung sein, an die die geförderten Produkte übergeben werden sollen. Beispielsweise können die vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente durch die Backen von Greifern eines Greiferförderers gebildet sein. Das weitere Begrenzungselement dient auch hier dazu, die zweite Kante gut definiert in die Aufnahme einzuführen, die in diesem Fall durch den Greifer gebildet ist.
  • Beispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen rein schematisch:
    • Fig. 1
    eine erfindungsgemässe Stabilisierungsvorrichtung in Verbindung mit einer Fördereinrichtung und einer Andrückeinrichtung;
    Fig. 2a-d
    verschiedene Momentaufnahmen der Stabilisierungsvorrichtung aus Fig. 1 in einer Detailansicht im Anfangsbereich des Stabilisierungsabschnitts;
    Fig. 3
    eine Ansicht der Stabilisierungsvorrichtung in Förderrichtung im Anfangsbereich des Stabilisierungsabschnitts;
    Fig. 4
    eine Ansicht der Stabilisierungsvorrichtung in Förderrichtung im Endbereich des Stabilisierungsabschnitts;
    Fig. 5
    ein vor- und ein nachlaufendes Begrenzungselement in Seitenansicht;
    Fig. 6
    eine weitere erfindungsgemässe Stabilisierungsvorrichtung in Verbindung mit einer Fördereinrichtung und einem zum Wegtransport dienenden Greiferförderer.
  • Figur 1 zeigt eine erfindungsgemässe Stabilisierungsvorrichtung 10 in Verbindung mit einer Fördereinrichtung 12 und einer Andrückvorrichtung 22. Fig. 2a-d zeigen verschiedene Momentaufnahmen der Vorrichtung im Anfangsbereich des Stabilisierungsabschnitts. Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Stabilisierungsvorrichtung in Förderrichtung im Anfangsbereich des Stabilisierungsabschnitts entlang der Linie A-A in Fig. 1. Fig. 4 zeigt eine Ansicht der Stabilisierungsvorrichtung in Förderrichtung entlang der Linie B-B in Fig. 1, d.h. unmittelbar vor dem Einwirken der Andrückvorrichtung 22 auf die positionierten Produkte 16.
  • Die Druckereiprodukte 16 werden von der Fördereinrichtung 12 in hängender Lage entlang einer hier geraden Förderstrecke 11 in einer hier horizontalen Förderrichtung F gefördert. Eine erste Kante 18 des Produkts 16 ist mit jeweils einem Greifer 14 der Fördereinrichtung 12 gegriffen. Die dieser Kante 18 gegenüberliegende zweite Kante 20 wird insbesondere bei höheren Fördergeschwindigkeiten durch den Luftwiderstand aus ihrer Idealposition ausgelenkt, in der sie sich im wesentlichen unterhalb der ersten Kante 18 befindet. Die Stabilisierungsvorrichtung 10 dient dazu, die unteren Kanten 20 von Druckereiprodukten 16 zu stabilisieren bzw. deren Position einzugrenzen, insbesondere um sie wieder in diese Idealposition zu bringen. Damit wird in diesem Fall ermöglicht, dass die untere Kante 20 durch eine Andrückvorrichtung 22 mit einem Ergänzungsprodukt 38, z.B. einem Klebebandabschnitt, versehen werden kann. Die Andrückvorrichtung 22 ist im Einzelnen in der nicht vorveröffentlichten CH-Patentanmeldung Nr. 2003 1602/03 beschrieben, auf die hier verwiesen wird. Statt der Andrückvorrichtung 22 können auch weitere weiterverarbeitende Stationen, z.B. Greiferförderer, Schneid-, Etikettiereinrichtung vorhanden sein.
  • Die Stabilisierungsvorrichtung 10 umfasst eine Mehrzahl von vorlaufenden Begrenzungselementen 24 und nachlaufenden Begrenzungselementen 26, die abwechselnd hintereinander angeordnet sind und entlang einer gemeinsamen Umlaufbahn U bewegt werden. In einem Stabilisierungsabschnitt S der Förderstrecke der Fördereinrichtung 12 werden die Begrenzungselemente 24, 26 in den Förderstrom 54 der Produkte 16 hineingeführt. Die Umlaufbahn U hat vorliegend zwei längliche gerade Abschnitte U2, U4, die im Stabilisierungsabschnitt S parallel zur Förderrichtung F verlaufen und durch halbkreisförmige Endabschnitte U1, U3 verbunden sind. Der stromaufwärts liegende Endabschnitt U1 markiert den Anfangsbereich S1 des Stabilisierungsabschnitts S. Die Stabilisierungsvorrichtung 10 umfasst zwei weitere Begrenzungselemente 28, die durch zwei Nocken 31 eines im Anfangsbereich S1 angeordneten Nockenrads 30 gebildet sind.
  • Jeweils ein vorlaufendes Begrenzungselement 24 und ein diesem nachfolgendes nachlaufendes Begrenzungselement 26 bilden eine Aufnahme 27 für die untere Kante 20 eines Druckereiprodukts 16. Die Nocken 31 bzw. weiteren Begrenzungselemente 28 dienen dazu, den Zwischenbereich 29 zwischen jeweils zwei Aufnahmen 27 zumindest im Anfangsbereich S1 des Stabilisierungsabschnitts S derart abzudecken, dass die untere Kante 20 des Druckereiprodukts 16 ungeachtet ihrer momentanen Lage nur in eine Aufnahme 27, nicht aber in den Zwischenbereich 29 geraten kann.
  • Vorliegend sind die Begrenzungselemente 24, 26 in der Seitenansicht keilförmig gestaltet und haben ebene Begrenzungsflächen 44 bzw. 42, die zumindest im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts S parallel zur Solllage der Produkte 16, d.h. hier vertikal orientiert sind. Eine andere Form der Begrenzungselemente 24, 26 ist möglich. Die vor- bzw. nachlaufenden Begrenzungselemente 24, 26 sind jeweils in regelmässigen Abständen d1, d2 (siehe Fig. 2a) an einem Förderorgan 46 angeordnet, durch das im wesentlichen die Umlaufbahn definiert ist. Im halbkreisförmigen Endabschnitt U1 am Anfang der Stabilisierungsstrecke S nähern sich die vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente 24, 26 von unten dem Förderstrom 54. Sie stechen von unten zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgende Produkten 16 ein, um schliesslich im geraden Abschnitt U1 mit ihren Begrenzungsflächen 42, 44 parallel zu den Produkten 16 orientiert zu sein.
  • Die weiteren Begrenzungselemente 28 werden bei der Bewegung des Nockenrads 30 entlang einer kreisförmigen Bewegungsbahn K bewegt, die über einen Winkel von 180° mit dem Endabschnitt U1 der Bewegungsbahn U der Begrenzungselemente 24, 26 übereinstimmt bzw. parallel dazu verläuft. Die Nocken 31 haben jeweils die ungefähre Form eines Kreissegments mit zwei im wesentlichen radial orientierten ersten und zweiten Flanken 31a, 31b mit einem Öffnungswinkel α von ca. 90° (siehe Fig. 2b). Statt einer Mantelfläche 31c, die wie hier die Form eines Kreisbogenabschnitts hat, kann der äussere Abschluss auch auf andere Weise geformt sein. Des weiteren können auch nur ein oder mehr als zwei Nocken vorhanden sein.
  • Das Nockenrad 30 und das Förderorgan 46 für die vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente 24, 26 werden über eine Antriebseinrichtung 40, die über ein Antriebselement 41 mit der Andrückeinrichtung 22 gekoppelt ist, angetrieben. Wie in Fig. 3 dargestellt ist, sind das Antriebselement 41, das Förderorgan 46 und das Nockenrad 30 auf einer gemeinsamen Welle 48 angeordnet und werden daher synchron bewegt. Ebenfalls in Fig. 3 dargestellt ist eine bevorzugte Ausführungsform, bei der spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen, in Förderrichtung verlaufenden Ebene zwei Rundläufe mit Begrenzungselementen 24, 26, 28 vorhanden sind. Zwischen diese greifen die Halteelemente 32 der Andrückvorrichtung 22 ein und etwa mittig an den Produkten 16, wie weiter unten erläutert wird.
  • Wie in Fig. 2a-d dargestellt, sind der Abstand d1 zwischen jeweils einem vor- und einem nachlaufenden Begrenzungselement 24, 26 und der Abstand d2 zwischen jeweils einem nach- und einem vorlaufenden Begrenzungselement 26, 24 sowie der Winkel α zwischen den Flanken 31a, 31b des Nockenrads 30 und die Umdrehungsgeschwindigkeiten des Förderorgans 46 und des Nockenrads 30 derart aneinander angepasst, dass folgendes erreicht wird: Der im Anfangsbereich S1 stromabwärts liegende Zwischenbereich 29 zwischen zwei Aufnahmen 27 ist beim Annähern eines Produkts 16 an den Stabilisierungsabschnitt S durch den Nocken 31 abgedeckt (siehe Fig. 2a und 2b). Damit kann das in den Stabilisierungsabschnitt S eintretende Produkt 16 nicht in diesen Zwischenbereich 29 hineingeraten. Im weiteren Verlauf wird eine Aufnahme 27 von unten an das Produkt 16 herangeführt (Fig. 2c). Die zweite Flanke 31b des Nockens 31 steht entgegen der Förder- bzw. Umdrehungsrichtung vor der Begrenzungsfläche 44 des vorlaufenden Begrenzungselements 24 vor. Fig. 2d zeigt den Zustand, in dem das weitere Begrenzungselement 28, d.h. der Nocken 31, durch das vorlaufende Begrenzungselement 24 abgelöst wird. Hierbei fluchtet quer zur Förderrichtung F gesehen die rückwärts gerichtete zweite Flanke 31b des Nockens 31 mit der ebenfalls rückwärts gerichteten Begrenzungsfläche 44 des vorlaufenden Begrenzungselements 24. Die Position des neu eingetretenen Produkts 16 in Förderrichtung F wird somit durch das vorlaufende Begrenzungselement 24 begrenzt. Nun sticht von unten ein nachlaufendes Begrenzungselement 26 in den Förderstrom 54. Ihm folgt ein weiteres Begrenzungselement 28 in Form des zweiten Nockens 31, so dass ein Eintreten der Kante 20 in den stromaufwärts nachfolgenden Zwischenbereich 29 verhindert wird. Der zweite Nocken 31 erreicht am Beginn des Stabilisierungsabschnitts S eine Stellung, in der seine erste Flanke 31a mit der Begrenzungsfläche 42 des inzwischen vertikal orientierten nachlaufenden Begrenzungselements 26 fluchtet. Auf diese Weise werden die unteren Kanten 20 der Produkte 16 schonend in die Aufnahmen 27 geleitet und die Zwischenbereiche 29 zuverlässig verschlossen. Die Mantelfläche 31c drängt das Produkt 16 aus dem Zwischenbereich 29.
  • Das Nockenrad 30 hat den Vorteil, dass es im kritischen Anfangsbereich S1 der Stabilisierungsstrecke S auf einfache Weise ein Eindringen von Produktteilen in die Zwischenbereiche 29 verhindert, dabei aber nur rotiert und nicht über die gesamte Stabilisierungsstrecke S mitbewegt werden muss. Es ist einfach herzustellen und aufwandsarm anzutreiben.
  • Wie in Fig. 1 dargestellt, werden die Produkte 16 über den Stabilisierungsabschnitt S von den vor- und nachlaufenden Begrenzungselementen 24, 26 mit gleicher Geschwindigkeit begleitet, so dass die Position der unteren Kante 20 gut definiert ist. Eine Berührung kann, muss aber nicht stattfinden.
  • Im gezeigten Beispiel arbeitet die Stabilisierungsvorrichtung 10 mit einer Andrückvorrichtung 22 gemäss CH-Patentanmeldung Nr. 2003 1602/03 zusammen. Diese hat an einem Rad angeordnete Halteelemente 32, die jeweils ein verschwenkbares Stützelement 34 und ein verschiebbares Biegeelement 36 umfassen. Kurz vor dem Endbereich S2 der Stabilisierungsstrecke S werden die Halteelemente 32 von unten an die Produkte 16 herangeführt und greifen, quer zur Förderrichtung seitlich versetzt von den Begrenzungselementen 24, 26, an der unteren Kante 20 an.
  • Diese Situation ist in Fig. 1 sowie in Fig. 4 in einer Ansicht in Förderrichtung F gezeigt. Am Endbereich S2 der Stabilisierungsstrecke S werden die Begrenzungselemente 24, 26 beim Durchlaufen des gekrümmten Abschnitts U3 wieder aus dem Förderstrom 54 entfernt. Die Produkte 16 sind nun allein durch die Halteelemente 32 geführt. Durch Aufeinanderzubewegen von jeweils zwei Halteelementen 32 werden die Ergänzungsprodukte 38 um die untere Kante 20 herumgelegt. Das Förderorgan 46 wird durch Führungsmittel 52 gestützt und geführt.
  • In einer alternativen Ausführungsform können die nachlaufenden Begrenzungselemente 26 mit einem Schwenkmechanismus ausgestattet sein, so dass die untere Kante 20 zwischen den Begrenzungselementen 24, 26 fixiert werden kann. Dies ist in Fig. 5 dargestellt: Die nachlaufenden Begrenzungselemente 26 sind in einer nach vorne geneigten Lage (dargestellt mit durchgezogenen Linien) vorgespannt. Mittels einer Kulissensteuerung 50 werden sie in eine vertikale Lage verkippt (durchbrochene Linien). Hieraus ergibt sich, dass die Stabilisierungsvorrichtung auch einen Greiferförderer umfassen kann, dessen Greifer durch jeweils zwei Begrenzungselemente 24, 26 gebildet sind. Durch diese fixierte Produktlage können exakte Verarbeitungsoperationen folgen.
  • Fig. 6 zeigt ein weiteres Beispiel für eine erfindungsgemässe Stabilisierungsvorrichtung 10. Diese dient dazu, eine zuverlässige Übergabe von Produkten 16 von einer Fördereinrichtung 12, bei der sie durch Greifer 14 gehalten und in hängender Lage in Förderrichtung F gefördert werden, an einen weiteren Greiferförderer 56 zu ermöglichen. Die Stabilisierungsvorrichtung 10 umfasst wie im Beispiel aus Fig. 1-5 vor- und nachlaufende Begrenzungselemente 24, 26, die im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts S die Position der unteren Produktkante 20 in bzw. entgegen der Förderrichtung F begrenzen. Die Begrenzungselemente 24, 26 werden wie im obigen Beispiel durch ein umlaufendes Förderorgan 46 entlang einer geschlossenen Umlaufbahn U bewegt. Diese setzt sich wie im obigen Beispiel aus in Förderrichtung orientierten geraden Abschnitten U2, U4 und Kreisabschnitten U1, U3 zusammen. Die nachlaufenden Begrenzungselemente 26 sind keilförmig und radial nach Aussen orientiert. Die vorlaufenden Begrenzungselemente 24 sind ebenfalls keilförmig. Sie sind um eine quer zu ihrer Bewegungsrichtung bzw. zur Förderrichtung F verlaufende Schwenkachse 60 aus einer in den Abschnitten U4 und U1 tangential bzw. sekantial zur Umlaufbahn U orientierten Lage im Verlauf des Abschnitts U2 radial nach Aussen orientierte Lage verschwenkbar. Das Verschwenken dient dazu, im Anfangsbereich S1 des Stabilisierungsabschnitts S zunächst unter der einzugrenzenden Kante 20 hindurchzufahren und im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts S beim Hochklappen etwaige in Förderrichtung F nach vorne gebogene Produktteile einzugrenzen. Um entgegen der Förderrichtung F gebogene Produktteile einzugrenzen, wirken vor und am Anfangsbereich S1 weitere Begrenzungselemente 28 auf die Produkte 16 ein. Sie stechen von unten in den Förderstrom 54 ein und begleiten ein Produkt 16 über einen Teil seines Weges mit vorzugsweise derselben Bahngeschwindigkeit, wobei eine nach vorn gerichtete Führungsfläche 31a vorzugsweise annähernd parallel zum Produkt 16 orientiert ist. Es ist auch möglich, dass das weitere Begrenzungselement 28 in einem Abstand von der Ideallage des Produkts in den Förderstrom 54 einsticht und das Produkt bis zum Anfangsbereich S1 einholt und somit in die Ideallage bringt.
  • Im Anfangsbereich S1 überlappen die Bewegungsbahnen U, U' der vor- bzw. nachlaufenden und der weiteren Begrenzungselemente 24, 26, 28. Hier wird das weitere Begrenzungselement 28 funktionsmässig von einem nachlaufenden Begrenzungselement 26 abgelöst. Dazu fluchtet zu einem bestimmten Zeitpunkt die nach vorne gerichtete Begrenzungsfläche 42 mit der Führungsfläche 31a. Sobald das nachlaufende Begrenzungselement 26 die Produktposition 16 eingrenzt, wird das weitere Begrenzungselement 28 aus dem Förderstrom 54 entfernt. Dies geschieht vorzugsweise mittels einer mechanischen Kulissensteuerung mit einer Steuerkulisse 50. Ähnlich wie in Fig. 5 dargestellt, ist das weitere Begrenzungselement 28 in einer tangential zu seiner Umlaufbahn U' verlaufenden Lage gehalten und wird durch die Steuerkulisse 50 in eine Lage gebracht, in der es radial zur Umlaufbahn orientiert ist. Der Einfluss der Steuerkulisse 50 endet im Anfangsbereich S1.
  • Im Endbereich S2 des Stabilisierungsabschnitts S nähern sich offene Greifer 58 den Produkten 16. Diese greifen die Produkte 16 im Bereich der nun eingegrenzten unteren Kante 20. Anschliessend werden die Greifer 14 der Fördereinrichtung 12 geöffnet und die Produkte an den Greiferförderer 56 übergeben.
  • Die Begrenzungselemente 24, 26, 28 und der Greiferförderer 56 sind vorzugsweise synchron angetrieben, insbesondere mit derselben Antriebsvorrichtung (nicht dargestellt).
  • Die weiteren Begrenzungselement 28 gemäss Fig. 6 können auch statt des Nockenrads 30 bei der Anordnung gemäss Fig. 1 eingesetzt werden und umgekehrt.
  • Die Kombination von vor- und nachlaufenden Begrenzungselementen 24, 26 mit einem weiteren Begrenzungselement 28 hat den Vorteil, dass die vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente 24, 26 verhältnismässig einfach und kompakt ausgeführt werden können. Indem die zu positionierende Kante 20 durch das weitere Begrenzungselement 28 bereits vor oder am Beginn des Stabilisierungsabschnitts S vorpositioniert wird, müssen die vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente 24, 26 selbst keine grossen Strecken zurücklegen, um einzelne Produktteile einzufangen und in die Ideallage zu bringen. Eine einfache Stab- oder Keilform der vor- und nachlaufenden Begrenzungselemente 24, 26, deren Abmessung nur ein Bruchteil der Produktlänge zu sein braucht, ist daher ausreichend. Es ist ausreichend, dass die Begrenzungselemente nur auf die zweite Kante Einfluss nehmen; auf ein Entlangfahren am gesamten Produkt kann verzichtet werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Stabilisierung und Positionierung von hängend transportierten flächigen Gegenständen (16), insbesondere Druckereiprodukten, die von einer Fördereinrichtung (12) im Bereich einer ersten Kante (18) gehalten und entlang einer Förderstrecke (11) in einer Förderrichtung (F) gefördert werden, wobei in einem Stabilisierungsabschnitt (S) der Förderstrecke (11) Begrenzungselemente (24, 26) in den Förderstrom (54) eingeführt, in Förderrichtung (F) mitbewegt und wieder aus dem Förderstrom (54) entfernt werden, die die Lage der Gegenstände (16) an mindestens einer Stelle des Stabilisierungsabschnitts (S) eingrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass die Position einer der ersten Kante (18) gegenüberliegenden zweiten Kante (20) entgegen der Förderrichtung (F) durch ein nachlaufendes Begrenzungselement (26) begrenzt wird, dass die Position der zweiten Kante (20) in Förderrichtung (F) durch ein vorlaufendes Begrenzungselement (24) begrenzt wird, wobei zwischen jeweils einem vorlaufenden und einem diesem in Förderrichtung (F) nachlaufenden Begrenzungselement (24, 26) eine Aufnahme (27) für die zweite Kante (20) gebildet wird, und dass durch Hineinbewegen wenigstens eines weiteren Begrenzungselements (28) vor oder im Anfangsbereich (S1) des Stabilisierungsabschnitts (S) in den Förderstrom (54) die Position der zweiten Kante (20) in und/oder entgegen der Förderrichtung (F) derart eingegrenzt wird, dass die zweite Kante (20) nur in die Aufnahme (27), nicht aber in den Zwischenbereich (29) zwischen zwei Aufnahmen (27) gelangt und dass das weitere Begrenzungselement (28) im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts (S) aus dem Förderstrom entfernt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Begrenzungselement (28) bereits im Anfangsbereich (S1) des Stabilisierungsabschnitts (S) wieder aus dem Förderstrom (54) entfernt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von nachlaufenden und vorlaufenden Begrenzungselementen (24, 26) abwechselnd hintereinander entlang einer geschlossenen Umlaufbahn (U) bewegt werden, die zumindest teilweise im wesentlichen parallel zum Stabilisierungsabschnitt (S) der Förderstrecke (11) verläuft.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorlaufenden und nachlaufenden Begrenzungselemente (24, 26) jeweils eine Begrenzungsfläche (42, 44) aufweisen, die zumindest über einen Teil des Stabilisierungsabschnitts (S) den Gegenständen (16) zugewandt und vorzugsweise im wesentlichen parallel zu den Gegenständen (16) orientiert ist.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbereich (29) zwischen jeweils zwei Aufnahmen (27) vor und/oder im Anfangsbereich (S1) des Stabilisierungsabschnitts (S) mit dem weiteren Begrenzungselement (28) abgedeckt wird, so dass die zweite Kante (20) des Gegenstands (16) nur in eine Aufnahme (27) gelangen kann.
  6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vorlaufenden Begrenzungselemente (24) im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts (S) aus einer Lage, in der sie nicht in den Förderstrom (54) ragen, insbesondere einer im wesentlichen tangential oder senkantial zu ihrer Umlaufbahn (U) verlaufenden Lage, in eine Lage, in der sie in den Förderstrom (54) ragen, bewegt werden, insbesondere in eine senkrecht zur Umlaufbahn (U) verlaufende Lage verschwenkt werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine weitere Begrenzungselement (28) entlang einer geschlossenen Umlaufbahn (U') bewegt wird, die vor dem Stabilisierungsabschnitt (S) der Förderstrecke (11) zumindest teilweise in Förderrichtung (F) verläuft, und dass das weitere Begrenzungselement (28) vor Beginn des Stabilisierungsabschnitts (S) in den Förderstrom (54) eingeführt und im Anfangsbereich (S1) des Stabilisierungsabschnitts (S) derart aus dem Förderstrom (54) entfernt wird, dass es keine Begrenzungswirkung mehr entfaltet.
  8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-7 mit einer Fördereinrichtung (12) zum Halten der Gegenstände im Bereich einer ersten Kante (18) und Fördern entlang einer Förderstrecke (11) in einer Förderrichtung (F) und mit einer Mehrzahl von Begrenzungselementen (24, 26), die in einem Stabilisierungsabschnitt (S) der Förderstrecke (11) in den Förderstrom (54) einführbar, mit diesem mitbewegbar und wieder daraus entfernbar sind, mit
    - wenigstens einem nachlaufenden Begrenzungselement (26), welches die Position einer der ersten Kante (18) gegenüberliegenden zweiten Kante (20) entgegen der Förderrichtung (F) einzugrenzen imstande ist;
    - wenigstens einem vorlaufenden Begrenzungselement (24), welches die Position der zweiten Kante (20) in Förderrichtung (F) einzugrenzen imstande ist, wobei zwischen jeweils einem vorlaufenden und einem diesem in Förderrichtung (F) nachlaufenden Begrenzungselement (24, 26) wenigstens im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts (S) eine Aufnahme (27) für die zweite Kante (20) gebildet wird;
    - wenigstens einem weiteren Begrenzungselement (28), welches imstande ist, die Position der zweiten Kante (20) in und/oder entgegen der Förderrichtung (F) einzugrenzen;
    - einer Antriebseinrichtung (40) zum Bewegen der vorlaufenden und nachlaufenden Begrenzungselemente (24, 26) entlang einer geschlossenen Umlaufbahn (U) ;
    - einer Antriebseinrichtung (40) zum Bewegen des weiteren Begrenzungselements (28),
    - wobei die Begrenzungselemente (24, 26, 28) derart geformt und angetrieben sind, dass die zweite Kante (20) nur in die Aufnahme (27), nicht aber in den Zwischenbereich (29) zwischen zwei Aufnahmen (27) gelangt,
    - und wobei das weitere Begrenzungselement (28) im Verlauf des Stabilisierungsabschnitts (S) aus dem Förderstrom entfernt wird.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlaufbahn (U) der vorlaufenden und nachlaufenden Begrenzungselemente (24, 26) im Stabilisierungsabschnitt (S) der Förderstrecke (11) im wesentlichen parallel zur Förderstrecke (11) verläuft
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch ein Nockenrad (30) mit wenigstens einem Nocken (31), das am Beginn des Stabilisierungsabschnitts (S) drehbar angeordnet ist, wobei das weitere Begrenzungselement (28) durch den wenigstens einen Nocken (31) gebildet ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Nocken (31) im wesentlichen radial ausgerichtete erste und zweite Flanken (31a, 31b) sowie eine in Umfangsrichtung dazwischen verlaufende Mantelfläche (31c) aufweist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenrad (30) und die vorlaufenden und nachlaufenden Begrenzungselemente (24, 26) derart geformt und derart synchronisiert angetrieben sind, dass die zweite Flanke (31b) mit dem vorlaufenden Begrenzungselement (24) und die erste Flanke (31a) mit dem nachlaufenden Begrenzungselement (26) zumindest an einem Punkt der Stabilisierungsstrecke (S) fluchtet, vorzugsweise jeweils im Anfangsbereich der Stabilisierungsstrecke (S).
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11-12, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenbereich (29) zwischen zwei Aufnahmen (27) zumindest im Anfangsbereich (S1) der Stabilisierungsstrecke (S) durch die Mantelfläche (31c) abgedeckt ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die vorlaufenden Begrenzungselemente (24) zwischen einer Lage, in der sie nicht in den Förderstrom (54) ragen, insbesondere einer im wesentlichen tangential oder senkantial zu ihrer Umlaufbahn (U) verlaufenden Lage, und einer Lage, in der sie in den Förderstrom (54) ragen, insbesondere in eine senkrecht zur Umlaufbahn (U) verlaufende Lage, bewegbar sind, insbesondere verschwenkbar sind.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das nachlaufende und das weitere Begrenzungselement (26, 28) derart geformt und derart synchronisiert angetrieben sind, dass das nachlaufende und das weitere Begrenzungselement (26, 28) zumindest an einem Punkt der Stabilisierungsstrecke (S) miteinander fluchten, vorzugsweise jeweils im Anfangsbereich (S1) der Stabilisierungsstrecke (S).
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