DE4318473A1 - Stapelvorrichtung - Google Patents

Stapelvorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Stapelvorrichtung zur Bildung eines Stapels aus auf einer Ablage jeweils mit einer Kante aufstehenden, flachen und flexiblen Gegenständen, welche eine Zuführvorrichtung für das sukzessive Zuführen der Gegenstände an einer Beschickungsseite der Stapelvor­ richtung hat, so daß mit jedem Zuführen eines Gegenstan­ des der Stapel von der Beschickungsseite weg wächst.
Stapelvorrichtungen der vorstehenden Art werden in der Technik für sehr unterschiedliche Zwecke eingesetzt. Üb­ licherweise legt man zur Bildung eines Stapels die neu ankommenden Gegenstände jeweils auf die zuvor angekomme­ nen Gegenstände, so daß der Stapel von unten nach oben wächst. Oftmals sorgt man auch dafür, daß flache Gegen­ stände sich teilweise überlappen und deshalb durch Zusam­ menschieben gestapelt werden können. Gebräuchlich ist es auch, die neu ankommenden Gegenstände von unten gegen den Stapel zu drücken, so daß dieser jeweils um die Dicke eines Gegenstandes angehoben wird. Oftmals ist es wün­ schenswert, die Gegenstände wie Karteikarten hintereinan­ der auf eine Ablage zu magazinieren. Wenn man den neuen Gegenstand jeweils hinter den letzten abgelegten Gegen­ stand ablegen will, dann müßte die Zuführvorrichtung sich synchron mit dem Wachsen des Stapels verschieben, was technisch aufwendig wäre. Will man den neuen Gegenstand jeweils vor dem letzten abgelegten Gegenstand einschie­ ben, dann muß man dafür sorgen, daß zwischen einer Anla­ gefläche für den Stapel von Gegenständen und dem zuvor eingeschobenen Gegenstand ein Zwischenraum für das Ein­ schieben des neuen Gegenstandes geschaffen wird. Das ist bisher mit vertretbarem Aufwand und auf zuverlässige Weise jedoch nicht möglich.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Stapelvor­ richtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß für das Einschieben flacher Gegenstände auf möglichst einfache Weise jeweils zwischen einer Anlagefläche am Stapelbeginn und dem zuvor abgelegten flachen Gegenstand ein ausreichend großer Zwischenraum zum Einschieben des neuen Gegenstandes geschaffen werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zuführvorrichtung der Gegenstände in einem spitzen Winkel zu den auf der Ablage abgesetzten und dort durch zumindest eine Anlagefläche stehend gehaltenen Gegenstän­ den verläuft und daß an der Beschickungsseite der Stapel­ vorrichtung ein gegen die dem Stapel abgewandte Seite des neu einzuschiebenden Gegenstandes bewegbares Druckteil zum Verschieben des Stapels von Gegenständen um zumindest den für das Einschieben eines neuen Gegenstandes erfor­ derlichen Platz vorgesehen ist.
Bei einer solchen Stapelvorrichtung wird der für das Ein­ schieben eines neuen Gegenstandes erforderliche Platz auf der Einschiebeseite dadurch geschaffen, daß die flachen Gegenstände beim Einschieben in die in einem spitzen Win­ kel zur Zuführvorrichtung verlaufende Ablageposition ge­ bogen werden und vor ihrem endgültigen Absetzen auf der Auflage in eine ebene Ausrichtung zurückspringen, in der ihre obere Kante Abstand von der Zuführbahn der Zuführ­ vorrichtung erhält. Hierdurch entsteht zwischen dem abge­ setzten Gegenstand und der Zuführvorrichtung ein keilför­ miger Einschiebefreiraum. Weiter in Einschieberichtung nach dem Passieren des Freiraumes gelangt der neu einzu­ schiebende Gegenstand natürlich gegen den zuvor einge­ schobenen Gegenstand, wodurch erhebliche Reibung auf­ tritt, welche bei einer üblichen Zuführvorrichtung zu einem Rutschen der Transportmittel führen würde, so daß der Gegenstand steckenbleiben könnte. Durch das erfin­ dungsgemäße Druckteil wird jedoch der Stapel beim Ein­ schieben zwangsläufig um einen geringen Betrag verscho­ ben, so daß Platz für das vollständige Einschieben eines neuen Gegenstandes entsteht.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet für die erfindungsgemäße Stapelvorrichtung sind Stanzmaschinen, in denen aus einem flexiblen Band stets gleiche, im Flexodruckverfahren be­ druckte Teile ausgestanzt werden, welche auf einer ande­ ren Maschine weiterverarbeitet, beispielsweise zu einem Becher gebogen, und miteinander verbunden werden.
Bei dem Druckteil könnte es sich um mehrere Finger han­ deln, welche periodisch gegen den neu einzuschiebenden Gegenstand drücken. Besonders zuverlässig arbeitet die Stapelvorrichtung, wenn gemäß einer vorteilhaften Weiter­ bildung der Erfindung das Druckteil zugleich als den neu einzuschiebenden Gegenstand in Richtung der Ablage för­ dernde Vorschubeinrichtung ausgebildet ist.
Der Antrieb des Druckteiles ist besonders einfach ausge­ bildet, wenn das Druckteil von einem Exzenter angetrieben und zum Ausführen von mehreren gegen den neu einzuschie­ benden Gegenstand gerichteten Hüben während der Ein­ schiebbewegung eines Gegenstandes ausgebildet ist.
Konstruktiv besonders einfach ist die Stapelvorrichtung gestaltet, wenn das Druckteil an einer von dem Exzenter angetriebenen, auf einer Schwenkachse gelagerten Schwinge angeordnet ist.
Zum Transport der flachen Gegenstände könnten in Trans­ portrichtung hintereinander mehrere angetriebene Trans­ portrollen angeordnet sein. Besonders zuverlässig sind die Gegenstände bis auf die Ablage zu transportieren, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung das Druckteil ein die Gegenstände bis auf die Ablage fördern­ des, umlaufendes Transportband aufweist.
Die zu transportierenden Gegenstände haften besonders gut auf dem Transportband, so daß dort eine größere Reibung vorhanden ist als zwischen dem jeweils in die Stapelvor­ richtung einzuschiebenden Gegenstand und dem zuvor einge­ schobenen Gegenstand, an dem entlang der neue Gegenstand gleiten muß, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung das Transportband Durchbrechungen aufweist und auf der den Gegenständen abgewandten Seite mit einer Unterdruck­ quelle Verbindung hat.
Zur weiteren Vereinfachung der konstruktiven Gestaltung der Stapelvorrichtung trägt es bei, wenn das Transport­ band von einer Antriebsrolle einer Welle angetrieben ist und wenn diese Welle zugleich den Exzenter zum Antrieb der Schwinge aufweist.
Für unterschiedliche Anwendungsfälle kann die Schwinge mit geringem Aufwand gegen eine anders gestaltete Schwinge ausgetauscht werden, wenn sie an der ihrer Schwenkachse abgewandten Seite eine Kulissenführung auf­ weist, in welche ein Zapfen einer auf einer Achse pen­ delnd gelagerten Antriebsschwinge greift, die ihrerseits von dem Exzenter angetrieben ist.
Die Erhöhung der Haftung der zu transportierende Gegen­ stände auf dem Transportband ist durch eine sehr einfache Versorgung mit Unterdruck dadurch möglich, wenn die Schwinge als Unterdruckkessel ausgebildet ist.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine da­ von stark schematisch in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Stapelvorrichtung im Bereich ihres Antriebs.
Die in Fig. 1 dargestellte Stapelvorrichtung hat eine Ablage 1, auf der ein aus flachen Gegenständen 2 gebilde­ ter Stapel 3 aufsteht. Die flachen Gegenstände 2 werden vergleichbar wie Bücher in einem Bücherregal oder Kartei­ karten durch Anlageflächen 4, 5 in einer in etwa recht­ winklig zum Boden der Ablage 1 verlaufenden Richtung ge­ halten. Die Anlagefläche 5 ist an einem Ständer 25 vorge­ sehen, der auf der Ablage 1 verschieblich angeordnet ist. In der dargestellten Stellung wird der flache Gegenstand 2 gerade von einer Zuführvorrichtung 6 zwischen der An­ lagefläche 4 und dem ihr zugewandten, zuvor eingescho­ benen Gegenstand 2a des Stapels 3 eingeschoben. Der Sta­ pel 3 wächst also mit jedem Einschieben eines flachen Ge­ genstandes 2 in der Zeichnung gesehen nach rechts. Wie bei vergleichbaren Ablagen üblich, ist die Ablage 1 zur Seite der Zuführvorrichtung 6 hin geneigt.
Die Zuführvorrichtung 6 hat hintereinander mehrere Paare von Transportrollen 7, 8, von denen jeweils eine Trans­ portrolle 7 angetrieben ist. Der Durchmesser der ange­ triebenen Transportrollen 7a, 7b, 7c, 7 nimmt zur Be­ schickungsseite der Stapelvorrichtung zu, so daß bei An­ trieb der Transportrollen 7a, 7b, 7c und 7 mit konstanter Drehzahl die Transportgeschwindigkeit der flachen Gegen­ stände 2b in der Zuführvorrichtung 6 zunimmt. Wichtig für die Erfindung ist es, daß die Transportbahn der Zuführ­ vorrichtung 6 in einem spitzen Winkel zur Ebene der den Stapel 3 bildenden, bereits abgelegten Gegenstände 2a verläuft. Dadurch entsteht nach jedem Absetzen eines Ge­ genstandes 2 ein keilförmiger Freiraum 10, der es ermög­ licht, den jeweils neuen Gegenstand 2 zunächst einzufüh­ ren.
Weiterhin wichtig für die Erfindung ist ein Druckteil 9, an dem die Anlagefläche 4 vorgesehen ist und welches durch eine Schwingbewegung periodisch gegen den einzu­ schiebenden Gegenstand 2 drückt und dadurch den gesamten Stapel 3 immer wieder geringfügig von der Beschickungs­ seite weg bewegt. Dadurch wird der für das Einschieben eines neuen flachen Gegenstandes 2 erforderliche Freiraum geschaffen.
Das Druckteil 9 ist bei diesem Ausführungsbeispiel als eine auf einer ortsfesten Schwenkachse 11 pendelnd ange­ ordnete Schwinge 12 ausgebildet, die zugleich als Trans­ porteinrichtung zum Bewegen der Gegenstände 2 auf die Ab­ lage 1 dient. Hierzu verläuft ein Transportband 13 um die Schwinge 12 herum, welches für die flachen Gegenstände 2 zugleich die Anlagefläche 4 bildet. Das Transportband 13 wird von einer Antriebsrolle 14 einer Welle 15 von einem Elektromotor 16 über einen Riementrieb 17 angetrieben. Auf der Welle 15 ist zugleich ein Exzenter 18 angeordnet, der eine auf einer Achse 19 stehend gelagerte Antriebs­ schwinge 20 in eine pendelnde Bewegung zu setzen vermag. Diese Antriebsschwinge 20 hat einen Zapfen 21, der in eine Kulissenführung 22 greift, die am der Schwenkachse 11 gegenüberliegenden Ende der Schwinge 12 vorgesehen ist. Die Antriebsschwinge 20 treibt somit über den Zapfen 21 die Schwinge 12 an.
Wenn die vom Transportband 13 zu transportierenden Gegen­ stände 2 auf dem Transportband 13 besonders leicht rut­ schen, dann kann man die Schwinge 12 als Unterdruckkessel 23 ausbilden und von dort Vakuumkanäle 24 zur dem Stapel 3 abgewandten Seite des Transportbandes 13 führen. Wenn man weiterhin im Transportband 13 nicht dargestellte Durchbrechungen vorsieht, dann werden die jeweiligen fla­ chen Gegenstände 2 auf diese Weise durch Unterdruck gegen das Transportband 13 gehalten.
Die Fig. 2 verdeutlicht die Gestaltung des Antriebs der Stapelvorrichtung. Dargestellt ist in ihr der Elektromo­ tor 16, welcher über den Riementrieb 17 die Welle 15 an­ treibt. Zu sehen ist in Fig. 2 weiterhin, daß die Welle 15 zwei Exzenter 18, 18a hat, die die Pendelbewegung der Antriebsschwinge 20, 20a erzeugt. Die Welle 15 bildet im mittleren Teil die Antriebsrolle 14, welche das Trans­ portband 13 umlenkt. Im linken Teil der Fig. 2 erkennt man, daß die Welle 15 mittels eines Zahnrades 26 einen Zahnriemen 27 antreibt, der seinerseits die in Fig. 1 zu sehenden Transportrollen 7 antreibt.
Bezugszeichenliste
1 Ablage
2 flacher Gegenstand
3 Stapel
4 Anlagefläche
5 Anlagefläche
6 Zuführvorrichtung
7 Transportrolle
8 Transportrolle
9 Druckteil
10 Freiraum
11 Schwenkachse
12 Schwinge
13 Transportband
14 Antriebsrolle
15 Welle
16 Elektromotor
17 Riementrieb
18 Exzenter
19 Achse
20 Antriebsschwinge
21 Zapfen
22 Kulissenführung
23 Unterdruckkessel
24 Vakuumkanal
25 Ständer
26 Zahnrad
27 Zahnriemen.

Claims (9)

1. Stapelvorrichtung zur Bildung eines Stapels aus auf einer Ablage jeweils mit einer Kante aufstehenden, fla­ chen und flexiblen Gegenständen, welche eine Zuführvor­ richtung für das sukzessive Zuführen der Gegenstände an einer Beschickungsseite der Stapelvorrichtung hat, so daß mit jedem Zuführen eines Gegenstandes der Stapel von der Beschickungsseite weg wächst, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführvorrichtung (6) der Gegenstände (2) in einem spitzen Winkel zu den auf der Ablage (1) abgesetzten und dort durch zumindest eine Anlagefläche (4, 5) stehend ge­ haltenen Gegenständen (2) verläuft und daß an der Be­ schickungsseite der Stapelvorrichtung ein gegen die dem Stapel (3) abgewandte Seite des neu einzuschiebenden Ge­ genstandes (2) bewegbares Druckteil (9) zum Verschieben des Stapels (3) von Gegenständen (2a) um zumindest den für das Einschieben eines neuen Gegenstandes (2) erfor­ derlichen Platz vorgesehen ist.
2. Stapelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Druckteil (9) zugleich als den neu ein­ zuschiebenden Gegenstand (2) in Richtung der Ablage (1) fördernde Vorschubeinrichtung ausgebildet ist.
3. Stapelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Druckteil (9) von einem Exzenter (18) angetrieben und zum Ausführen von mehreren gegen den neu einzuschiebenden Gegenstand (2) gerichteten Hüben während der Einschiebbewegung eines Gegenstandes (2) ausgebildet ist.
4. Stapelvorrichtung nach zumindest einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckteil (9) an einer von dem Exzenter (18) angetriebenen, auf einer Schwenkachse (11) gelagerten Schwinge (12) angeord­ net ist.
5. Stapelvorrichtung nach zumindest einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckteil (9) ein die Gegenstände (2) bis auf die Ablage (1) för­ derndes, umlaufendes Transportband (13) aufweist.
6. Stapelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Transportband (13) Durchbrechungen auf­ weist und auf der den Gegenständen (2) abgewandten Seite mit einer Unterdruckquelle (Unterdruckkessel 23) Verbin­ dung hat.
7. Stapelvorrichtung nach zumindest einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Transport­ band (13) von einer Antriebsrolle (14) einer Welle (15) angetrieben ist und daß diese Welle (15) zugleich den Ex­ zenter (18) zum Antrieb der Schwinge (12) aufweist.
8. Stapelvorrichtung nach zumindest einem der vorangehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (12) an der ihrer Schwenkachse (11) abgewandten Seite eine Kulissenführung (22) aufweist, in welche ein Zapfen (21) einer auf einer Achse (19) pendelnd gelagerten An­ triebsschwinge (20) greift, die ihrerseits von dem Exzen­ ter (18) angetrieben ist.
9. Stapelvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schwinge (12) als Unterdruckkessel (23) ausgebildet ist.
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