DE10124091A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Abnehmen eines Teilstapels von einem Blätterstapel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft das Problem der Vereinzelung eines Blätterstapels (37) in kleinere Teilstapel (39), die in weiteren Verfahrensschritten beispielsweise im Wege des Stanzens verarbeitet werden können. Eine solche Vorrichtung weist einen Hubtisch (1) auf, an dem eine in horizontaler Richtung verstellbare Entstaplereinheit (26) angeordnet ist. Zur Überwindung des Problems werden mehrere voneinander unabhängige Lösungen vorgeschlagen. So umfasst die Vorrichtung eine Teileinheit (29), die ein Messer (35) besitzt, das lagenparallel in den Blätterstapel (37) eindringt, in dem es um eine vertikale Achse aus einer Ausgangslage in den Blätterstapel (37) einschwenkt. Zur exakten Höhenbestimmung des Teilstapels (38) besitzt die Vorrichtung eine Teilstapelhöhenmesseinrichtung (75) mit einem Messarm (42), der innerhalb einer Vertikalführung höhenverschieblich oder um eine horizontale Drehachse (41) schwenkbar gelagert ist und dessen Ende auf den Blätterstapel (39) absenkbar ist. Über einen Sensor wird dabei das Maß registriert, um das das Ende des Messarms (42) im Zuge des Absenkens von dem Blätterstapel (39) angehoben wird. Weiter kann die Vorrichtung eine Greifeinheit aufweisen, die mindestens zwei Zangen (55, 56) umfasst und deren Zangenmäuler verstellbar sind und die entlang einer horizontalen Linearführung (48, 49) mit Hilfe eines Antriebs in Richtung des Randes des Hubtisches (1) verschiebbar sind. Eine andere erfindungsgemäße Lösung sieht ein am Querrand des Hubtishes ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Abnehmen eines Teilstapels von einem Blätterstapel mit einem Hubtisch und einer Entstapeleinheit gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche 1, 4, 6, 11 und 17.

Im Regelfall werden Stanzvorlagen, nachdem sie ein- oder doppelseitig bedruckt worden sind, zu einem hohen Blätterstapel zusammengefügt, um sie in dieser Form einer Stanzmaschine zuzuführen. Um eine exakte Stanzung an einer vorbestimmten Stelle zu gewährleisten, wird schon bei der Bildung des Blätterstapels ein beträchtlicher Aufwand betrieben, um die einzelnen Lagen exakt deckungsgleich übereinander auszurichten. Ein derartiger Blätterstapel setzt sich beispielsweise aus 1.728 Einzellagen zusammen und besitzt eine Höhe von ungefähr 1 m.

Da es technisch unmöglich ist, einen solchen Blätterstapel in einem Stanzvorgang zu stanzen, ergibt sich die Notwendigkeit, den Blätterstapel sukzessive in Teilstapeln geringerer Höhe abzuarbeiten. Dabei werden von dem Blätterstapel nacheinander Teilstapel abgenommen und der Stanzvorrichtung zugeführt. Die Höhe eines solchen Teilstapels weist beispielsweise Höhen zwischen 1 cm und 5 cm auf.

Eine unverzichtbare Voraussetzung für den Stanzvorgang ist dabei, dass alle einzelnen Lagen eines Teilstapels exakt übereinander ausgerichtet sind, da ansonsten eine Stanzung an der vorbestimmten Stelle nicht stattfindet und somit ein beträchtlicher Anteil an Ausschussware produziert wird.

Aus der EP 0 423 065 A2 ist ein gattungsgemäßes Entstapelgerät bekannt, das sich im wesentlichen aus einem Hubtisch und einer daran angeordneten Zangen- und Messereinheit zusammensetzt. Zum Abnehmen eines am Hubtisch positionierten Blätterstapels wird über eine am Hubtischrand angeordnete Lichtschränke die Höhe des abzunehmenden Teilstapels eingestellt und anschließend der Hubtisch auf die sich daraus ergebende Höhe abgesenkt. Anschließend wird die Zangen- und Messereinheit horizontal an den Blätterstapel angenähert, wobei sowohl das Zangenunterteil als auch das Messer in deren Linearführungen zurückgezogen sind. Dann werden Zangen- und Messereinheit auf den Blätterstapel abgesenkt, bis das Zangenoberteil auf dem Stapel aufliegt. Zum Unterteilen des Blätterstapels wird das Messer der Messereinheit linear in den Blätterstapel eingestochen und durch geringfügiges Anheben der Messereinheit ein geringer Spalt erzeugt. In diesen Spalt werden die Zangenunterteile der Zangeneinheit eingeschoben und im Zuge des Anhebens der Zangenunterteile relativ zu den Zangenoberteilen schließlich geklemmt. Durch weiteres Anheben des von der Zangeneinheit erfassten Teilstapels wird ein Spalt größerer Breite im Blätterstapel erzeugt, in den der horizontal verfahrbare Hubtisch eingefahren wird. Dabei wird der Teilstapel über seine ganze Länge vom Blätterstapel abgehoben und auf den Hubtisch gezogen. Nach Erreichen der Sollposition des Teilstapels auf dem Hubtisch wird die von dem Zangenelement ausgeübte Klemmung gelöst und sowohl der Hubtisch als auch die Zangen- und Messereinheit fahren in Ausgangsstellung zurück. Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis der Blätterstapel abgearbeitet ist.

Diesem bekannten Gerät sind mehrere Nachteile zu eigen. So erweist sich die Verwendung einer Fotozelleneinrichtung zum Einstellen der Stapelhöhe in der Praxis als zu ungenau. Dadurch differiert die Höhe eines Teilstapels in einem großen Toleranzbereich, wobei zu große Teilstapel neben Schwierigkeiten beim Stanzvorgang zu Problemen bei der Handhabung der Teilstapel während der Zuführung zur Stanzvorrichtung führen. In der Folge liegen die einzelnen Lagen des Teilstapels nicht mehr deckungsgleich übereinander.

Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der Messereinheit, deren Messer zum Abgreifen eines Teilstapels linear in den Blätterstapel stößt. Durch die dabei ausgeführte eindimensionale Bewegungsrichtung des Messers geschieht es, dass das Messer vor allem bei dickeren Lagen nicht immer zwischen die einzelnen Lagen, sondern auf deren Stirnseite trifft. Dadurch kommt es zu Beschädigungen und Verschiebungen der einzelnen Lagen im Blätterstapel.

Bei dem bekannten Entstaplergerät ist die Zange in unmittelbarer Nähe der Messereinheit angeordnet, wodurch ein Teilstapel im wesentlichen punktuell in der Mitte des Blattrandes gehalten wird. Dadurch ist es nicht möglich, seitwärts gerichtete Verschiebungstendenzen des Teilstapels beim Abnehmen vom Blätterstapel entgegenzuwirken. In der Folge wird auch hier das ursprüngliche Gefüge des Blätterstapels häufig gestört.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Entstaplergeräte ergibt sich aus dem horizontalen Einfahren des Hubtisches in den Blätterstapel. Dadurch muss die Konstruktion des Hubtisches einen zusätzlichen Freiheitsgrad aufweisen, was die Konstruktion sehr aufwendig und teuer macht. Darüber hinaus entstehen durch das Einfahren des Hubtisches in den Blätterstapel Zwischenstellungen, bei denen ein Teil des Teilstapels noch auf dem Reststapel des Blätterstapels aufliegt, während der andere Teil bereits auf den Hubtisch zu liegen kommt. Vor allem in dieser Phase kommt es regelmäßig zu Verschiebungen der obersten Lagen des Reststapels, die nach dem Abnehmen des Teilstapels in ihre ursprüngliche Lage zurückgebracht werden müssen.

Die bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Stapelgeräte auftretenden Nachteile führen alle dazu, dass das Gefüge des ursprünglich sorgfältig ausgerichteten Blätterstapels im Zuge der Vereinzelung zu Teilstapeln gestört wird, so dass sowohl der Teilstapel als auch der Reststapel durch weitere Maßnahmen wieder in eine Form gebracht werden müssen, bei der die einzelnen Lagen deckungsgleich übereinander zu liegen kommen.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, bei der das Gefüge eines Blätterstapels beim Abnehmen von Teilstapeln weitestgehend erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird durch jeden Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche 1, 4, 6 und 11 für sich gelöst. Eine besonders effiziente Vorrichtung erhält man durch einzelne oder mehrere Kombinationen dieser Gegenstände innerhalb einer Vorrichtung. Weiter wird die Erfindung durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dringt das Messer zum Unterteilen des Blätterstapels in einer zweidimensionalen Bewegung in den Blätterstapel ein. Diese Form der Eindringbewegung ähnelt einem Schneidvorgang, der gegenüber dem linearen Eindringen ein beinahe widerstandsloses Eindringen in den Stapel ermöglicht. Dadurch erfolgt eine exakte Trennung des Blätterstapels in einen Teilstapel und einen Reststapel, bei dem es zu keinen Verschiebungen einzelner Lagen der Stapel kommt.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, das Messer mit einer Luftdüse auszustatten. Dadurch ist es möglich, in der Trennebene zwischen Teilstapel und Reststapel ein Luftpolster zu erzeugen, das bestehende Adhäsionskräfte zwischen den einzelnen Lagen aufhebt und damit das Anheben des Teilstapels erleichtert, ohne dabei die Gefügestruktur des Stapels zu beeinträchtigen.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Gegenstand weist eine Teilstapelhöhenmesseinrichtung mit einem Messarm auf, dessen freies Ende auf den Blätterstapel absenkbar ist. Im Zuge des anschließenden Absenkens der Entstaplereinheit wird dieses Ende des Messarms durch den stationären Blätterstapel angehoben, wobei das Maß des Anhebens über einen Sensor registriert wird. Auf diese Weise ist eine äußerst exakte Höhenbestimmung des Teilstapels möglich. Das Einstellen der Höhe des Teilstapels muss nicht mehr von Hand an der Vorrichtung selbst vorgenommen werden, sondern kann über die elektronische Steuerung der gesamten Vorrichtung erfolgen. Dadurch weist der Teilstapel innerhalb enger Toleranzen die gewählte Sollhöhe auf, so dass Ablaufstörungen infolge zu großer Teilstapelhöhen ausgeschlossen sind.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist das untere Ende des Messarms mit einer frei drehbaren Kugel oder Rolle versehen, wodurch die Gefahr vermieden wird, dass Horizontalkräfte auf die oben liegenden Lagen des Blätterstapels übertragen werden, die zu Horizontalverschiebungen dieser Lagen führen könnten.

Ein weiterer erfindungsgemäßer Gegenstand besitzt eine Greifeinheit mit mindestens zwei Zangen, wobei die beiden Zangen parallel zu dem zu ergreifenden Rand des Blätterstapels verschiebbar sind. Dadurch ist es möglich, den Teilstapel an zwei möglichst weit auseinander liegenden Punkten durch Klemmung zu fixieren, so dass dadurch seitliche Horizontalverschiebungen des Teilstapels im Zuge der Bewegung des Teilstapels auf den Hubtisch nicht mehr möglich sind. Ferner gelingt es durch das Anheben des Teilstapels an zwei auseinanderliegenden Punkten ein Anheben über die gesamte Breite, wodurch die Haftreibung in der Trennebene verringert und dadurch ein Trennen vom Reststapel erleichtert wird.

Dadurch, dass zur Klemmung des Teilstapels das Zangenoberteil gegenüber dem Zangenunterteil abgesenkt wird, bleibt der Teilstapel während des Klemmvorgangs in Ruheposition, so dass keine Einwirkungen auf den Teilstapel stattfinden, die die Gefügestruktur des Teilstapels stören könnten.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht Luftdüsen an den Zangenunterteilen vor, mit denen es möglich ist, ein Luftpolster in der Trennebene zwischen Reststapel und Teilstapel zu erzeugen. Dadurch wird die Haftreibung in der Trennebene aufgehoben und bei entsprechender Stärke des Luftpolsters eine Gleitfuge geschaffen, die ein reibungsloses Abnehmen des Teilstapels vom Reststapel erlaubt.

Die Erfindung umfasst weiter eine Vorrichtung zum Abnehmen eines Teilstapels von einem Blätterstapel, wobei der Hubtisch an seiner dem Blätterstapel zugewandten Seite ein Klemmelement aufweist, mit dem der Reststapel noch vor dem Abnehmen des Teilstapels in seiner Lage fixiert wird. Dadurch wird sichergestellt, dass die Lagen des Reststapels während des Abnehmvorgangs exakt übereinander ausgerichtet bleiben.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können die Klemmelemente in Längsrichtung und/oder senkrecht gegenüber dem Hubtisch abgesenkt werden, so dass hier eine weitestgehend von der Position des Hubtisches unabhängige Klemmung des Reststapels erfolgen kann.

Bevorzugt wird ein Klemmelement in Form einer Klemmleiste, die sich über den gesamten Rand des Reststapels erstreckt und so eine besonders wirksame Klemmung gewährleistet. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist auch das Klemmelement Luftdüsen zur Erzeugung eines Luftpolsters in der Trennebene auf mit den sich bereits beschriebenen Vorteilen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht auf einen Hubtisch mit Entstaplereinheit mit Blick in Längsrichtung,

Fig. 2 eine Teilansicht auf den in Fig. 1 dargestellten Hubtisch mit Entstaplereinheit entlang der Linie II-II,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung entlang der Linie III-III,

Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch die Entstaplereinheit entlang der in Fig. 1 dargestellten Linie IV-IV,

Fig. 5 eine Vorderansicht auf die in Fig. 4 dargestellte Entstaplereinheit und

Fig. 6 einen Horizontalschnitt durch die in Fig. 5 dargestellte Entstaplereinheit entlang der Linie VI-VI.

In Fig. 1 sieht man eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit Blick auf die einem Blätterstapel gegenüberliegende Seite. Fig. 2 zeigt dieselbe Vorrichtung entlang der in Fig. 1 eingezeichneten Linie II-II in einer kombinierten Schnitt-Ansicht- Darstellung.

Aus beiden Figuren erkennt man zunächst einen Hubtisch 1, der im wesentlichen aus einer horizontalen Tischplatte 2 und einem höhenverstellbaren Tischfuß 3 besteht. Auf der Tischplatte 2 liegt eine weitere Platte 4, deren Oberseite mit Luftaustrittsdüsen versehen ist, die zur Erzeugung eines Luftpolsters an ein nicht dargestelltes Gebläse angeschlossen sind. Die Höhenverstellbarkeit des Hubtisches 1 ist beispielsweise mit Hilfe hydraulischer Zylinderkolbeneinheiten oder Spindeltrieben möglich.

Die seitlichen Längsränder des Hubtisches sind von Seitenteilen 5 und 6 eingefasst, während die in Querrichtung verlaufenden Ränder des Hubtisches 1 offen sind, so dass der Hubtisch 1 mit seiner Oberseite in Längsrichtung eine flache Rinne bildet. Auf der Oberseite der Seitenteile 5 und 6 ist jeweils ein quadratisches Hohlprofil 7 und 8 angeordnet, das wiederum als Linienauflager für die Gleitführungen 9 und 10 dient. Mit der Außenseite der Hohlprofile 7 und 8 ist unter Zwischenschaltung eines Abstandselements 11 und 12 jeweils eine Montageplatte 13 und 14 verbunden, die an ihrer Oberseite eine Zahnstange 15 und 16 trägt.

Zusätzlich ist an dem in der Darstellungsebene rechten Seitenteil 6 an dessen Innenseite ein vertikaler Papieranschlag 17 angebracht, der wie die Platte 4 mit Luftaustrittsdüsen versehen ist und auf pneumatische Art und Weise die einzelnen Lagen eines Stapels in eine exakt deckungsgleiche Position übereinander bringt.

Mit den Gleitführungen 9 und 10 korrespondiert jeweils ein darauf verschieblich gelagerter Schlitten 18 und 19. Ein in Querrichtung ausgerichteter Querträger 20 spannt von Seitenteil 5 zu Seitenteil 6 und ist an den Enden mit seiner Unterseite fest mit der Oberseite der Schlitten 18 und 19 verbunden. Auf diese Weise ist eine Verschiebemöglichkeit des Querträgers 20 über dem Hubtisch 1 in Längsrichtung gegeben.

Der Antrieb des Querträgers 20 erfolgt über einen frequenzgesteuerten Getriebemotor 21, der oberhalb des Querträgers 20 über eine Montageplatte 22 fest mit dem Schlitten 18 verbunden ist. In der Längsachse des Querträgers 20 sieht man eine Antriebswelle 23, auf deren beiden Enden Zahnräder 24 und 25 sitzen, die im Eingriff mit den Zahnstangen 15 und 16 stehen.

Über den Antriebsriemen 26 treibt der Getriebemotor 21 die Welle 23 an und erzeugt so eine Vor- und Rückwärtsbewegung des Querbalkens 20 in Längsrichtung.

Die dazu erforderlichen Steuersignale für den Getriebemotor 21 kommen von einer nicht dargestellten elektronischen Folgesteuerung, die die von Sensoren ankommenden Eingangssignale erfasst, verarbeitet und daraus Ausgangssignale zur Steuerung der kompletten erfindungsgemäßen Vorrichtung errechnet und ausgibt.

Der Aufbau der Entstaplereinheit 26 ergibt sich am deutlichsten aus einer Zusammenschau der Fig. 1 bis 6, da die Entstaplereinheit 26 verschiedene Funktionseinheiten in sich vereint, die der besseren Übersichtlichkeit nicht in allen Figuren dargestellt sind.

Fig. 4 zeigt die Entstaplereinheit 26 losgelöst von ihrer Befestigung an dem Querträger 20. Auf die Verbindung zwischen Querträger 20 und Entstaplereinheit 26 wird später eingegangen. Als tragendes Teil der Entstaplereinheit 26 sieht man zunächst eine in Darstellungsebene links angeordnete, vertikale, annähernd quadratische Grundplatte 27. Auf der Vorderseite der Grundplatte 27 ist mittig eine vertikal ausgerichtete Zylinderkolbeneinheit 28 befestigt, die Element der Teileinheit 29 ist. Der Kolben 30 der Zylinderkolbeneinheit 28 ragt unten aus dem Zylinder heraus, wobei das Ende des Kolbens 30 eine horizontal angeordnete Zylinderkolbeneinheit 31 trägt. Der Kolben 32 der Zylinderkolbeneinheit 31 bedient einen gelenkig am Kolbenende gelagerten Schwenkhebel 33, der wiederum fest mit einem vertikalen Drehlager 34 verbunden ist (siehe auch Fig. 6). Ebenfalls fest mit dem vertikalen Drehlager 34 verbunden ist ein horizontal ausgerichtetes Messer 35. Durch Betätigen der Zylinderkolbeneinheit 31 wird das Messer 35 von einer im Inneren der Entstaplereinheit 26 liegenden Verwahrposition in eine Position verschwenkt, bei der die Klinge 36 des Messers 35 in den Blätterstapel 37 dringt und somit den Blätterstapel 37 in einen Teilstapel 38 und einen Reststapel 39 unterteilt. In Fig. 6 ist das Messer 35 in ausgeschwenktem Zustand in gestrichelter Form dargestellt.

Insbesondere aus Fig. 2 geht hervor, dass der Kopf 40 des Kolbens 30 der Zylinderkolbeneinheit 28 ein horizontales Achslager 41 für eine Teilstapelhöhenmesseinrichtung 75 trägt. Die Teilstapelhöhenmesseinrichtung 75 besteht im wesentlichen aus einem Messarm 42, der nach einem Teil seiner Länge einen Knick nach unten aufweist. Das obere Ende des Messarms 42 ist schwenkbar in dem horizontalen Achslager 41 gelagert. Das untere Ende des Messarms 42 besitzt eine frei drehbare Rolle 43, die auf der obersten Lage des Teilstapels 38 aufliegt. An der Stirnseite des Kopfes 40 ist ein Winkelelement 44 befestigt, das mit seinem horizontal abstehenden Schenkel eine Auflage für den Messarm 42 bildet, wenn dessen Ende nicht auf einen Blätterstapel abgesenkt ist. Dadurch wird ein in Ruhestellung zu weites Abkippen des Messarms 42 verhindert.

Ferner sieht man in Fig. 4 eine zentral in der Entstaplereinheit 26 angeordnete und im Querschnitt vertikal ausgerichtete Tragplatte 45, die, wie die Fig. 5 und 6 zeigen, eine horizontale Längserstreckungsrichtung besitzt. Wie lediglich aus Fig. 6 ersichtlich, ist die Tragplatte 45 mit Hilfe der Schrauben 46 und Abstandshülsen 47 starr mit der vertikalen Grundplatte 27 verbunden.

An der Vorderseite der Tragplatte 45 sieht man zwei übereinanderliegende und sich beinahe über die gesamte Länge der Tragplatte 45 erstreckende Linearführungen 48 und 49, die fest mit der Tragplatte 45 verschraubt sind. Sowohl die obere Linearführung 48 als auch die untere Linearführung 49 dienen als Gleitlager für zwei nebeneinander angeordnete und unabhängig voneinander verschiebbare Gleitbuchsen 50 und 51. Jeweils ein übereinanderliegendes Paar der Gleitbuchsen 50 und 51 ist über eine Montageplatte 52 miteinander verbunden und bildet auf diese Weise einen Schlitten 53, der zum horizontalen Verfahren der Greifeinheit entlang der Linearführungen 48 und 49 dient.

Zentraler Bestandteil der Greifeinheit sind die Zangen 55 und 56, die sich jeweils aus einem Zangenoberteil 57 und einem Zangenunterteil 59 zusammensetzen, die mit Hilfe einer Zylinderkolbeneinheit 61 aufeinander zubewegt werden können. Das Zangenunterteil 59 besitzt an seiner Unterseite eine horizontale Führung für eine darin verschieblich gelagerte Zunge 63, die mit Hilfe einer weiteren Zylinderkolbeneinheit 65 in das Zangenunterteil 59 zurückgezogen werden können oder aber aus dem Zangenunterteil 59 in den Blätterstapel 37 eingeschoben werden können.

Das Zangenunterteil 59 weist ferner an seiner Oberseite zwei auseinanderliegende Bohrungen zur Aufnahme der unteren Enden zweier vertikal ausgerichteter Führungsstangen 66 und 67 auf. Das obere Ende der Führungsstangen 66 und 67 ist über einen Querriegel 68 gehalten. Auf den Führungsstangen 66 und 67 gleitet das Zangenoberteil 57. Der Antrieb für das Zangenoberteil 57 kommt von der Zylinderkolbeneinheit 61, die zwischen Querriegel 68 und Zangenoberteil 57 angeordnet ist und mit ihrem beweglichen Kolben das Zangenoberteil 57 bewegt.

Zur Ausführung der horizontalen Querbewegung der Zangen 55 und 56 entlang der Linearführungen 48 und 49 ist jeweils ein eigener Antrieb vorgesehen, der unabhängig vom anderen gesteuert werden kann. Die beiden Antriebe weisen denselben Aufbau auf, so dass hier für beide Antriebe die gleichen Bezugszeichen verwendet werden.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind in den beiden Endbereichen der Tragplatte 45 jeweils Drehlager 69 eingelassen, die die Antriebswelle 70 aufnehmen, die aus der Vorderseite der Tragplatte 45 herausragt. Auf dem freien Ende der Antriebswelle 70 sitzen jeweils ein Zahnriemenrad 71, das fest mit der Antriebswelle 70 verbunden ist, und ein Zahnriemenrad 72, das frei drehbar auf der Antriebswelle 70 gelagert ist. Zwei umlaufende und parallel nebeneinander angeordnete Zahnriemen 73 und 74 verbinden die sich gegenüberliegenden Zahnriemenräder 71 und 72, wobei jedem Zahnriemen 73, 74 jeweils ein fest mit der Antriebswelle 70 verbundenes Zahnriemenrad 71 und ein darauf beweglich sitzendes Zahnriemenrad 72 zugeordnet ist. Der Zahnriemen 73 ist fest mit dem Schlitten 53 der Zange 55 verbunden, der Zahnriemen 74 mit dem entsprechenden Schlitten der Zange 56.

Auf der Rückseite der Tragplatte 45 ist jeweils ein Elektromotor 64 angeordnet, dessen Antriebswelle formschlüssig in das Drehlager 69 passt und auf diese Weise die Antriebswelle 70 antreibt. In Fig. 6 ist lediglich einer der beiden Elektromotoren 64 dargestellt.

Die Befestigung der beschriebenen Entstaplereinheit 26 am Querträger 20 ist insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich. Um den Querträger 20 ist eine Klemmmanschette 54 gelegt, deren der Entstaplereinheit 26 zugewandte Seite nach Art einer vertikalen Gleitführung 58 ausgebildet ist. An dieser Gleitführung 58 ist die vertikale Grundplatte 27 (Fig. 2) verschieblich gelagert. Durch Lösen der Klemmung der Manschette 54 kann die Entstaplereinheit 26 längs des Querträgers 20 verschoben werden.

Des weiteren erstreckt sich von der Oberseite der vertikalen Grundplatte 27 eine horizontale Verbindungsplatte 60, die mit ihrer in Fig. 2 dargestellten rechten Hälfte lose auf der Oberseite der Manschette 54 aufliegt und dort somit gleichzeitig einen unteren Anschlag für die vertikale Bewegung der vertikalen Grundplatte 27 findet. Auf der Oberseite der Verbindungsplatte 60 sieht man eine vertikal ausgerichtete Zylinderkolbeneinheit 62, die fest mit der Verbindungsplatte 60 verbunden ist und deren beweglicher Kolben sich auf der Manschette 54 abstützt. Durch Aktivieren der Zylinderkolbeneinheit 62 wird folglich die Verbindungsplatte 60 mit der vertikalen Grundplatte 27 entlang der vertikalen Gleitführung 58 angehoben und damit die gesamte Entstaplereinheit 26.

Schließlich umfasst die Erfindung auch eine Klemmeinheit 78, wie sie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist. Die Klemmeinheit 78 ist an beiden Tischseiten unterhalb der Seitenteile 5 und 6 angeordnet und ragt über deren dem Blätterstapel 37 zugewandtes Ende hinaus. Zur Befestigung der Klemmeinheit 78 erstreckt sich jeweils von der Unterseite der Seitenteile 5 und 6 ein Abschnitt eines Hohlprofils 79, das zur Aufnahme einer in etwa horizontal ausgerichteten Zylinderkolbeneinheit 80 an seiner Vorder- und Rückseite entsprechend große Ausnehmungen aufweist und in dessen Inneren ein horizontales Achslager 81 zur beweglichen Aufhängung der Zylinderkolbeneinheit 80 dient. Der bewegliche Kolben 82 der Zylinderkolbeneinheit 80 wirkt in Richtung des Blätterstapels 37 und ist in seinem vorderen Bereich von einer weiteren senkrecht zur Längsachse des Kolbens 82 wirkenden Zylinderkolbeneinheit 83 gehalten. Das freie Ende des Kolbens 82 trägt ein winkelförmiges Klemmelement 84, dessen horizontaler Schenkel Bohrungen in Richtung des Blätterstapels 37 aufweist und die an ein nicht dargestelltes Druckluftsystem angeschlossen sind. Durch Betätigung der Zylinderkolbeneinheit 83 wird somit die Zylinderkolbeneinheit 80 um das Achslager 81 verschwenkt und dabei das Klemmelement 84 nach oben bzw. unten bewegt. Gleichzeitig kann das Klemmelement 84 durch Betätigung der Zylinderkolbeneinheit 80 in Richtung des Blätterstapels 37 vorgeschoben bzw. in den Entstapler 26 zurückgezogen werden.

Nachfolgend wird die Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Abnehmen eines Teilstapels 38 von einem Blätterstapel 37 beschrieben. Zunächst befindet sich die Entstaplereinheit 26 in einer Ausgangsstellung, bei der sich die Entstaplereinheit 26 gegenüber dem Querträger 20 mit Hilfe der Zylinderkolbeneinheit 62 in abgesenktem Zustand befindet. Die beiden Zangen 55 und 56 sind dabei in kurzem Abstand neben dem Messer 35 angeordnet, wobei das Zangenoberteil 57 mit Hilfe der Zylinderkolbeneinheiten 61 in eine obere Position gefahren ist und die Zungen 63 der Zangenunterteile 59 sich in zurückgefahrenem Zustand befinden. Das Messer 35 ist mit Hilfe der Zylinderkolbeneinheit 30 abgesenkt und von der Zylinderkolbeneinheit 31 in den Entstapler 26 zurückgeschwenkt. Der Messarm 42 der Teilstapelhöhenmesseinrichtung 75 ruht auf dem Winkel 44, wobei sein unteres Ende über die Vorderseite der Entstaplereinheit 26 hinausragt.

In dieser Ausgangsstellung des Hubtisches 1 und der Entstaplereinheit 26 wird ein Blätterstapel 37 in die unmittelbare Nähe des Hubtisches 1 gebracht, wobei der Rand des Blätterstapels 37 parallel zum Querrand des Hubtisches 1 ausgerichtet ist.

Durch Querfahren des Querträgers 20 in Richtung des Blätterstapels 37 wird die Entstaplereinheit 26 in Betriebsposition gebracht, wobei der Messarm 42 über dem Blätterstapel 37 und das Zangenoberteil 57 über dem Querrand des Blätterstapels 37 angeordnet ist. Durch anschließendes Absenken des Hubtisches 1 kommt zunächst die Rolle 43 des Messarmes 42 in Kontakt mit der obersten Lage des Blätterstapels 37 und wird im Zuge des anhaltenden Absenkens des Hubtisches 1 angehoben. Dabei registriert ein Sensor im Lagebereich des Messarmes 42 das Maß der Winkelverdrehung, welches die elektronische Steuerung in die bereits abgesenkte Strecke des Hubtisches 1 nach Aufsetzen der Rolle 43 auf der obersten Lage umrechnet. Nach Erreichen der vorbestimmten Teilstapelhöhe stoppt der Absenkvorgang des Hubtisches 1 und durch Aktivieren der Zylinderkolbeneinheit 31 wird das Messer 35 in Richtung des Blätterstapels 37 geschwenkt, wobei die Klinge 36 zwischen zwei Lagen des Blätterstapels 37 kreisbogenförmig einschneidet. Die Blattlagen unterhalb des Messers 35 bilden dabei den Reststapel 39, während die Lagen oberhalb des Messers 35 den Teilstapel 38 bilden, der vom Reststapel 39 abgehoben werden soll.

Die Zylinderkolbeneinheit 28 hebt nun das Messer 35 um etwa 40 mm an, so dass im Bereich des Messers 35 und in Teilbereichen links und rechts davon ein Spalt zwischen dem Teilstapel 38 und dem Reststapel 39 entsteht. Dieser Zustand ist in Fig. 2 dargestellt.

Aus den unmittelbar seitlich neben dem Messer 35 stehenden Zangenunterteilen 59 fahren die Zungen 63 aus und stoßen dabei in den vorhandenen Spalt. Nun werden die beiden Zangen 55 und 56 mit Hilfe des Zahnriemenantriebs entlang der Linearführungen 48 und 49 nach außen in den Randbereich des Blätterstapels 37 gefahren, wo die Zangenoberteile 57 durch Aktivieren der Zylinderkolbeneinheiten 68 nach unten bewegt werden, bis der Teilstapel 38 zwischen Zangenunterteil 59 und Zangenoberteil 57 geklemmt ist. Gleichzeitig kann das Messer 35 abgesenkt und in eine Verwahrposition innerhalb der Entstaplereinheit 26 zurückgeschwenkt werden.

In dieser Phase wird die Klemmeinheit 78 aktiviert, deren Klemmelemente 84 von der Zylinderkolbeneinheit 83 in eine obere und von der Zylinderkolbeneinheit 80 in eine in Richtung des Blätterstapels 37 vorgeschobene Position gebracht werden. Durch anschließendes Ausfahren des Kolbens der Zylinderkolbeneinheit 83 wird das Klemmelement 84 direkt auf den Reststapel 39 abgesenkt, so dass dessen Lagen von dem Klemmelement 84 fixiert werden. Durch Beaufschlagung der Luftdüsen des Klemmelements 84 wird Druckluft in den Spalt zwischen dem Teilstapel 38 und Reststapel 39 geblasen, wodurch ein Luftpolster zwischen diesen beiden Stapeln erzeugt wird.

Durch Querfahren des Querträgers 20 und damit der gesamten Entstapeleinheit 26 in Richtung des Blätterstapels 37 findet zunächst ein Losreißen des Teilstapels 38 vom Reststapel 39 statt. Anschließend wird der Teilstapel 38 durch Querfahren des Querträgers 20 auf die Tischplatte 2 gezogen, wobei das Luftpolster zwischen Teilstapel 38 und Reststapel 39 die Reibungskräfte zwischen den Stapeln minimiert, die ansonsten zu Verschiebungen der einzelnen Lagen der beiden Stapel führen könnten.

Nach Ablegen des Teilstapels 38 auf der Tischplatte 2 öffnen die Zangen 55 und 56. Die gesamte Entstaplereinheit 26 wird mit Hilfe der Zylinderkolbeneinheit 62 angehoben und fährt über den auf der Tischplatte 2 liegenden Teilstapel 38 zurück in die zu Anfang beschriebene Ausgangsposition, um den nächsten Teilstapel vom Reststapel abzunehmen.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum Abnehmen eines Teilstapels (38) von einem Blätterstapel (37) mit einem vertikal verstellbaren Hubtisch (1), an dem eine zumindest horizontal gegenüber dem Hubtisch (1) verstellbare Entstaplereinheit (26) angeordnet ist, die eine Teileinheit (29) aufweist, die den beim Hubtisch (1) stehenden Blätterstapel (37) in einen Teilstapel (38) und einen Reststapel (39) unterteilt und die eine Greifeinheit (55, 56) aufweist, die den Teilstapel (38) zum Positionieren auf dem Hubtisch (1) ergreift, wobei die Teileinheit (29) ein Messer (35) besitzt, das lagenparallel in den Blätterstapel (37) eindringt, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (35) um eine vertikale Achse drehbar gelagert ist und aus einer Ausgangslage in den Blätterstapel (37) einschwenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (35) im Randbereich mindestens eine Düse aufweist, die mit Druckluft beaufschlagbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Messer (35) gegenüber der Greifeinheit (55, 56) höhenverstellbar ausgebildet ist.

4. Vorrichtung zum Abnehmen eines Teilstapels (38) von einem Blätterstapel (37) mit einem vertikal verstellbaren Hubtisch (1), an dem eine zumindest horizontal gegenüber dem Hubtisch (1) verstellbare Entstaplereinheit (26) angeordnet ist, die eine Teilstapelhöhenmesseinrichtung (75) aufweist, die die Höhe des abzunehmenden Teilstapels (38) bestimmt, die außerdem eine Teileinheit (29) besitzt, die den beim Hubtisch (1) stehenden Blätterstapel (37) in einen Teilstapel (38) und einen Reststapel (39) unterteilt und die eine Greifeinheit (55, 56) aufweist, die den Teilstapel (38) zur Positionierung auf dem Hubtisch ergreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilstapelhöhenmesseinrichtung (75) einen Messarm (42) umfasst, der innerhalb einer Vertikalführung höhenverschieblich oder um eine horizontale Drehachse (41) schwenkbar gelagert ist und dessen Ende auf den Blätterstapel (39) absenkbar ist, wobei die Teilstapelhöhenmesseinrichtung (75) ferner einen Sensor aufweist, der bei einer vertikalen Relativbewegung zwischen Blätterstapel (39) und Entstaplereinheit (26) das Maß misst, um das das untere Ende des Messarms (42) angehoben wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende des Messarms (42) eine frei drehbare Kugel oder Rolle (43) angeordnet ist.

6. Vorrichtung zum Abnehmen eines Teilstapels (38) von einem Blätterstapel (39) mit einem vertikal verstellbaren Hubtisch (1), über dem eine zumindest horizontal gegenüber dem Hubtisch (1) verstellbare Entstaplereinheit (26) angeordnet ist, die eine Greifeinheit (55, 56) aufweist, die den Teilstapel (38) zur Positionierung auf dem Hubtisch (1) ergreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinheit (55, 56) mindestens zwei Zangen (55, 56) umfasst, deren Zangenmäuler verstellbar sind und die entlang einer horizontalen Linearführung (48, 49) mit Hilfe eines Antriebs in Richtung der Längsränder des Hubtisches (1) verschiebbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb aus einem Zahnriemenantrieb besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zangenoberteil (57) vertikal verschieblich gegenüber dem Zangenunterteil (59) ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Zangenunterteil (57) Luftdüsen in Richtung Blätterstapel (39) besitzt, die mit Druckluft beaufschlagbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangen (55, 56) vertikal verschieblich gegenüber der Entstaplereinheit (26) ausgebildet sind.

11. Vorrichtung zum Abnehmen eines Teilstapels (39) von einem Blätterstapel (37) mit einem vertikal verstellbaren Hubtisch (1), über dem eine zumindest horizontal gegenüber dem Hubtisch (1) verstellbare Entstaplereinheit (26) angeordnet ist, die eine Greifeinheit (55, 56) aufweist, die den Teilstapel (38) zur Positionierung auf dem Hubtisch (1) ergreift, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubtisch (1) an seiner dem Blätterstapel (39) zugewandten Seite ein Klemmelement (84) aufweist, das auf den Reststapel (39) absenkbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (84) in horizontaler Längsrichtung gegenüber dem Hubtisch (1) verstellbar ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (84) mit dem Hubtisch (1) absenkbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (84) gegenüber dem Hubtisch (1) absenkbar ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (84) die Form einer Klemmleiste besitzt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement (84) Düsen in Richtung des Blätterstapels (39) aufweist, die mit Druckluft beaufschlagbar sind.

17. Verfahren zum Abnehmen eines Teilstapels (38) von einem Blätterstapel (37) und Ablegen des Teilstapels (38) auf einem Tisch (1), wobei der Blätterstapel (37) in einen Teilstapel (38) und einen Reststapel (39) geteilt wird, ein Spalt zwischen Teilstapel (38) und Reststapel (39) erzeugt wird, der Teilstapel (38) von Zangen ergriffen wird und infolge einer Relativbewegung zwischen Zangen (55, 56) und Tisch (1) auf dem Tisch (1) positioniert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung ausschließlich durch eine Bewegung der Zangen (55, 56) gegenüber dem Tisch (1) erfolgt, wobei der Teilstapel (38) auf den Tisch (1) gezogen wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Relativbewegung ein Luftpolster in dem Spalt zwischen Teilstapel (38) und Reststapel (39) erzeugt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilstapel (38) zum Lösen vom Reststapel (39) vor seiner Bewegung auf den Tisch (1) einer entgegengesetzten Bewegung unterworfen wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Teilstapel (38) zum Aufbringen einer Bewegung in Richtung des Tisches (1) im Bereich der beiden Längsränder des Teilstapels (38) gegriffen wird.