EP1299298A1 - Verfahren und vorrichtung zur gehaltenen förderung von gegenständen auf einer förderstrecke mit pufferspeicher - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur gehaltenen förderung von gegenständen auf einer förderstrecke mit pufferspeicher

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EP1299298A1
EP1299298A1 EP01940041A EP01940041A EP1299298A1 EP 1299298 A1 EP1299298 A1 EP 1299298A1 EP 01940041 A EP01940041 A EP 01940041A EP 01940041 A EP01940041 A EP 01940041A EP 1299298 A1 EP1299298 A1 EP 1299298A1
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EP
European Patent Office
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stowage
stagnation point
holding elements
groups
holding
Prior art date
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Application number
EP01940041A
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English (en)
French (fr)
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EP1299298B1 (de
Inventor
Carl Conrad MÄDER
Erwin Müller
Markus Felix
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Ferag AG
Original Assignee
Ferag AG
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Publication date
Application filed by Ferag AG filed Critical Ferag AG
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Application granted granted Critical
Publication of EP1299298B1 publication Critical patent/EP1299298B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/02—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles by mechanical grippers engaging the leading edge only of the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H33/00—Forming counted batches in delivery pile or stream of articles
    • B65H33/04—Forming counted batches in delivery pile or stream of articles by inserting marker slips in pile or stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2405/00—Parts for holding the handled material
    • B65H2405/50—Gripping means
    • B65H2405/55—Rail guided gripping means running in closed loop, e.g. without permanent interconnecting means

Definitions

  • the invention lies in the field of conveyor technology: and relates to a method and a device according to the preambles of the corresponding independent claims.
  • the method and device are used to convey objects on a conveyor line, the objects being held individually and being conveyed along the conveyor line one behind the other and at least to a limited extent independently of one another, and the objects passing through a buffer store during the conveyance along the conveyor line.
  • the extent of the holding elements in the conveying direction is the same for all holding elements and is advantageously greater than the corresponding extent of the objects (thickness of the flat objects), so that they were defined in rushed operation
  • the holding elements are simply dammed up on the conveying path and released and conveyed in a controlled manner from the head end of the traffic jam.
  • the jam which has a stationary head end and a variable length, represents the buffer store.
  • drives motor drives or
  • Buffer storage are transported away (removal drive). Means are also to be provided with which holding elements are stowed in the buffer memory from which
  • Buffer storage can be released and transferred to the conveyor drive.
  • Buffer memories are used wherever an object-delivering and an object-receiving unit are to be flexibly connected to one another in such a way that the units perform well (in objects per unit of time) within wide limits without mutual dependencies (decoupled) and yet without ejecting the objects from a common one Process regulations should be operated. If the performance of the object-delivering unit is greater than the performance of the object-receiving unit, the fill level of the buffer store increases. If the performance of the object-delivering unit is less than the performance of the object-receiving unit, the fill level of the buffer store drops.
  • buffer stores on conveyor lines for holding and independently conveying holding elements or objects held by holding elements, as described above, have a clock wheel on their stationary head end as a stowage or discharge means ,
  • This cycle wheel has teeth adapted to the holding elements and rotatably detects with each of its teeth the foremost holding element in the buffer memory in order to separate it from the head end of the buffer memory and to transfer it to the removal drive.
  • the speed of rotation of the cycle wheel is varied as required or the cycle wheel is switched (predetermined, unchangeable speed or standstill).
  • the object of the invention is to make conveying and buffering as described above more flexible in such a way that the flow of objects or holding elements (with or without holding objects) conveyed away from the head end of the buffer store to a greater extent different, downstream conditions can be adjusted as with Methods and arrangements according to the prior art is possible.
  • the application of the method and the device according to the invention are therefore intended to provide a discharge flow which can be led directly to a unit which places conditions on the discharge flow, if possible without further conversion or with a considerably reduced degree of further conversion.
  • the method and device according to the invention are intended, in particular, to bring about an increased process density and a reduction in conveyor line lengths necessary for flow flow conversions, in such a way that the conveying / buffering retains its essential features but is arranged closer to a downstream, object-receiving unit can and, if possible, does not require any other means for converting electricity.
  • the method according to the invention essentially consists in not releasing holding elements (with held objects or without) individually but in groups from the buffer store and transferring them to a removal conveyor drive, that is to say, when discharging, not a stream of individual holding elements as in the prior art but to generate a stream of holding element groups.
  • the holding elements within the groups such as in the buffer store or in interrupted conveying operation, advantageously have the minimum distance from one another, the distances between groups and the conveying speed are optionally constant or variable, and the number of holding elements in the groups is constant or variable.
  • the objects conveyed away from the head end of the buffer are still kept individually.
  • the method and device according to the invention are particularly suitable for feeding object groups to units in which objects are processed in narrow groups, for example stacked or packaged.
  • the groups of holding elements which are released from the buffer storage and transferred to the removal conveyor drive according to the method according to the invention, are pre-formed in the buffer storage, in which the holding elements are already arranged at minimal distances from one another.
  • other conversions of the delivery flow that are oriented to downstream conditions of the discharge flow can also be carried out in the buffer memory, for example reorientation of the objects, marking of the objects as members of a specific group, marking of objects as specific group members (e.g. group member, the in the group as the foremost or rearmost) or the formation of sub-groups within the groups.
  • the device according to the invention has for the serial conveying of
  • Holding elements or of objects individually held by holding elements along a conveying path on a plurality of holding elements, one behind the other and at least limited independently of one another along one of the Conveying track defining rail track are movable. Furthermore, the device has a feed drive for feeding holding elements to the tail end of a buffer store, a buffer drive for feeding holding elements from the tail end of the buffer store towards the head end and a conveying drive for conveying away holding elements from the head end of the buffer store, and a means for forming holding element groups in the buffer store and a means for releasing groups of holding elements from the buffer store and for transferring the groups to the removal drive.
  • Gravity can be used at least partially as a feed, buffer and removal drive.
  • Feed, buffer and removal drives can be designed as separate drives or as one or two drives, at least one of the drives taking on more than one of the drive functions mentioned.
  • the functions of the above-mentioned means for forming groups and for releasing and transferring can be performed by a separate device part or together by the same device part.
  • the holding means carry objects in the feed flow, in the buffer store or in the discharge flow or not. In most applications, either all of the holding elements will be loaded or all of the holding elements will be unloaded. Applications with partially loaded and partially unloaded holding elements are also conceivable.
  • Figure 1 shows the principle of the inventive method
  • FIGS. 2 and 3 the sequence of a group layoff for two exemplary embodiments of the method according to the invention
  • FIGS 7 and 8 application examples for the inventive method and the inventive device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the inventive method.
  • objects e.g. flat objects such as newspapers or magazines, for example conveyed from an object-delivering unit 3 to an object-receiving unit 4 along a conveyor line defined by a rail track 5.
  • the holding elements 1 are independent of one another, that is to say advantageously not connected to one another, possibly connected to one another by connecting elements which have a variable length in the conveying direction F.
  • the holding elements 1 are rolling or sliding bodies, each having a gripper for gripping an object 2.
  • all of the holding elements 1 advantageously have the same, as short as possible length, such that, when pushed against one another, they form a dense conveying flow with uniform distances between the grippers or between the objects held by the grippers.
  • the conveying section is divided into three parts in terms of function: an infeed section 10, an outfeed section 11 and between the infeed section 10 and outfeed section 11 a buffer store 12 with a head end 13 and a tail end 14, whereby the position of the head end 13 on the conveyor line is substantially constant and the position of the tail end 14 varies depending on the fill level of the buffer store 10.
  • individual holding elements 1 or individual, held objects 2 are not released at the head end 13 of the buffer memory 10, but rather holding element groups 15 are released and conveyed away, which holding element groups 15 are pre-formed in the buffer memory 12 before they are released.
  • two stowage means 16 arranged one behind the other in the conveying direction are provided for this group formation and group discharge at the head end of the buffer store.
  • the performance in holding elements per unit of time must be the same for the conveyance as for the conveyance away.
  • the maximum buffer storage capacity and, of course, other features of a given device set limits on the distances and speeds that are possible for feeding and conveying away. Distances and / or speeds for the feed can be freely selected within these limits.
  • the distances within the groups essentially correspond to the minimum distance, while the distances between the groups are freely selectable. In the buffer store 12, the distances are equal to the minimum distance and the speed is such that for each group discharge the corresponding group is present and preformed at the head end of the buffer store.
  • the following variants are possible, for example, for releasing the groups from the buffer storage and transporting them away (distances between groups: distance between the first or last holding element from successive groups), the groups being in each case the same size or comprising different numbers of holding elements can:
  • Group layoffs are clocked regularly (time intervals between group layoffs are constant) and variable transport speed, which leads to variable group spacings;
  • the device according to the invention can be implemented with a single drive for feeding, buffering and conveying away, if the drive is designed in such a way that it grinds in the buffer against jammed holding elements, or in such a way that holding elements jammed in the buffer can be temporarily decoupled from the drive.
  • a conveyor system with a drive running continuously along the conveyor line, to which the holding elements can be magnetically coupled is described, for example, in publication WO-99/33731 (F475).
  • Gravity can be used instead of mechanical means, in particular for the feeding and for the buffering, if the conveyor line is laid down in a correspondingly sloping manner.
  • another braking effect can be used instead of an active stowage agent, for example gravity on a rising piece of the rail track, the friction between the rail track and holding elements or just the momentary lack of a driving force (passive stagnation point).
  • the objects 2 are supplied to the object-delivering unit 3, for example in a stream of shingles or individually, for example from a storage unit (winding, feeder), and are taken over there by the holding elements 1.
  • the objects 2 are, for example, delivered or processed in groups by the holding elements 1 and conveyed further for delivery in any order.
  • a return path is to be provided for empty holding elements 1, on which they are conveyed back to the unit delivering objects 2 for taking over objects 2 again.
  • the objects delivering and the objects Acquiring unit (3 and 4) determine the function of conveying and buffering to a large extent, but like the conveying route for the return transport of the empty holding elements 1 are not within the scope of the invention.
  • FIGS. 2 and 3 show very schematically, using two examples, how holding element groups 15 are pre-formed at the head end 13 of the buffer store 12, released and transferred to a conveying drive in the method according to the invention. Parts and functions that have already been described in connection with FIG. 1 are identified by the same reference numbers.
  • FIG. 2 shows a buffer store 12, at the head end 13 of which two stowage means 16.1 and 16.2 are provided, which stowage means alternately define a front stagnation point P.l and a rear stagnation point P.2 (upstream from the front stagnation point P.l).
  • the stowage means 16.1 and 16.2 can be moved parallel to the conveying direction F and can be switched into an active configuration (with an effect on the conveying flow) and an inactive configuration (without an effect on the conveying flow) and they can also assume a conveying function if necessary.
  • FIG. 2 shows five process stages a) to e) which are followed for the release of a group 15 from the buffer store 12.
  • the holding element group 15 to be released consists of five holding elements 1 in the illustrated case.
  • the first stowage means 16.1 is active in a front stagnation point P. 1 and thereby stalls the feed and buffer flow
  • the second stowage means 16.2 is used to prepare the group 15 in a rear stagnation point activated (a, b).
  • the first stowage means 16.1 is deactivated (c) and the second stowage means 16.2 is moved in the active configuration to the front stowage point P.1 (d), pushing the group to be released in front of it.
  • the second stowage agent then takes over the stowage function, while the released one Group 15 is promoted away from the front stagnation point Pl.
  • the roles of the two stowage means 16.1 and 16.2 are reversed for the formation and discharge of a subsequent group.
  • Suitable conveyor drives can be used to carry out the method shown in FIG. 2, the conveyor drive being designed in such a way that it can take over the group 15 pushed out of the buffer by the storage means as such.
  • Suitable drives for feed and buffer conveyor are, for example, gravity or a grinding drive.
  • a further or the same grinding drive or a group conveyor can be used for the conveyance away. When conveying away with a grinding drive, it must be ensured that the speed of the expelling stowage is at least as high as the conveying speed.
  • the groups released from the buffer store 12 comprise different numbers of holding elements 1, so that the position of the rear stowage point P.2 and the stroke of the stowage means parallel to the conveying direction differ according to the group size.
  • the groups are released at regular intervals, the distances dG between the last holding elements of successive groups remaining the same.
  • the holding elements are lined up with minimal distances d.
  • each group would have to be pushed over the front stagnation point P1 by the expelling stowage means (16.1 or 16.2) in such a way that the first holding element of the group reaches a defined starting position, or a pre-formed group would have to do so Dismissal already in a position behind the front stagnation point Pl actively coupled to a removal drive (front stagnation point of the same defined starting point) and released from the buffer store by the action of this drive.
  • FIG. 3 shows, in the same way as FIG. 2, a method variant with a front stowage means 16.3 and a rear stowage means 16.4, which in turn can be switched into an active configuration and a rest configuration.
  • the two stowage means 16.3 and 16.4 do not work alternately in the front or rear stagnation point but are fixedly assigned to the front stagnation point P.l or the rear stagnation point P.2.
  • one (16.4) of the accumulation means can be moved parallel to the conveying direction F.
  • the stowage means 16.3 and 16.4 cannot take on a conveying function, so that in any case a drive must be provided over the entire conveying path, the function of which in the feed area and in the buffer store can be taken over by gravity.
  • the discharge of a group 15 takes place in the following phases: the front stowage agent is active in the front stagnation point P. 1, the rear stowage agent is positioned and activated in order to prepare the group 15 to be released in the rear stowage point P.2 (a, b); for the release of group 15, the front stowage means 16.3 is deactivated and the group is carried away (c); when the group has passed the front stowage point, the front stowage means 16.3 is reactivated, the rear stowage means 16.4 is deactivated and, if necessary, shifted parallel to the conveying direction for the discharge of a next group (d, e).
  • the front stowage means 16.3 can be displaced in the same way instead of the rear stowage means 16.4 parallel to the conveying direction, that is to say the front stagnation point P.1 is variable and the rear stagnation point to be stationary. Both stagnation points P1 and P.2 are stationary for the discharge of the same groups.
  • Figures 4 to 6 schematically show some exemplary embodiments of the device according to the invention.
  • FIG. 4 shows an embodiment with two stowage means 16, which work alternately as described in connection with FIG. 2 and assume a promotional function for the discharge of groups.
  • Gravity is used as the feed and buffer drive (rail track falling towards the head end of the buffer store) and the removal drive is a driver chain 30, the drivers of which are spaced apart from one another to match the minimum spacing of the holding elements.
  • the stroke of the stowage means 16 parallel to the conveying direction F is set up in such a way that a group 15 to be released is pushed so far beyond the front stagnation point P. 1 that the last holding element of the group also comes into the effective range of the driving chain 30.
  • the speed of this ejection stroke must be the same as the speed of the drive chain 30.
  • FIG. 5 shows an embodiment with more than two stowage means 16, which are coupled to a rotating transport element 31 (for example a chain), which are spaced apart from one another by the minimum spacing of the holding elements and which, for example, can be pivoted into an active configuration (filled or shown in black) ) or a rest configuration (empty or shown in white) can be switched.
  • the function of the stowage means 16 is essentially the same as the function of the alternating stowage means 16.1 and 16.2 according to FIG. 2, but for the formation of groups of different sizes, stowage means are not positioned accordingly, but rather a correspondingly selected stowage means is activated (distance between two active stagnation means is equal to the length of a group to be released).
  • the transport member 31 is driven in a controlled manner in such a way that it moves in the specified direction for the discharge of a group by the group length and thus releases the group to be discharged and stands still between discharges.
  • the stowage means can be flexibly linked with one another and driven against one another in the area of the buffer store , For a group discharge, the foremost active stowage agent is then deactivated and the second foremost is accelerated in a controlled manner and moved to the front stowage point P1.
  • FIG. 6 shows an embodiment of the device according to the invention, in which the function of the front stowage means is taken over by gravity, as a result of which a non-stationary front stagnation point Pl (passive stagnation point) can be realized very easily.
  • the rear stowage device is a stationary cycle wheel 16.5.
  • the removal conveyor drive is a group conveyor, for example a driver chain 32, the drivers of which are at a distance from one another which is at least as long as the length of the largest group to be expected.
  • the clock wheel 16.5 forms the groups by rotating intermittently and counting the holding elements 1 necessary for a group to be released. The counted holding elements remain jammed by gravity (passive stagnation point P1) and are conveyed away by the next driver of the driver chain 32.
  • the feed and buffer drive is, for example, a grinding drive. It is also conceivable for the rail track to drop against the clock wheel 16.5 and for the holding elements to be fed to the buffer store by gravity and to be pushed against the clock wheel 16.5.
  • a single stowage means can also be used, which is controlled in such a way that a group is formed (or counted) between its deactivation and further activation, that is to say via the stationary stagnation point P.2 is promoted.
  • friction can also act as a stowage agent in the variable, passive stagnation point Pl, and friction between the rail track and holding means, for which purpose the rail track can also run downstream from P.1.
  • FIGS. 7 and 8 show two examples for the application of the method and device according to the invention or for the further processing of group streams created according to the method according to the invention.
  • FIG. 7 very schematically illustrates a possibly double buffering with group discharge.
  • the system shown is used to produce a predetermined sequence of packages, which all contain different predetermined numbers of types A, B and C printed products (newspapers or magazines).
  • the printed products of types A, B and C are taken individually on different conveying paths, for example driven by gravity, each fed to a buffer store 12.1, 12.2, 12.3, from which buffer stores the printed products in groups according to the inventive method or individually according to the state of the art are released into a central buffer memory 12 such that they are premixed in the central buffer memory 12 for the sequence of packets to be created.
  • At least this buffer store 12 works according to the method according to the invention, that is to say the products which are premixed in the buffer store 12 are pre-formed in the buffer store into groups 15, each representing a packet, released as groups 15 from the buffer store 12 and transferred to a group conveyor 40.
  • groups 15 For the preparation and dismissal of the Groups are provided, for example, with two alternating stowage means 16.1 and 16.2, as described in connection with FIG. 2.
  • the group conveyor 40 conveys the groups 15 of the products, which are still kept individually, into a packaging machine 41 which, for example, processes the groups supplied by the group conveyor 40 into packages 42, for example by cross-laying and tying or wrapping, in a regular cycle.
  • a control unit 43 controls the packaging machine 41, synchronizes the group conveyor 40 with the packaging machine 41 and controls the buffer memories 12.1, 12.2, 12.3 and 12 in accordance with a specified package sequence and the specified package contents.
  • a device 44 for printing and placing cover sheets 45 integrated in the packaging machine 41 is also controlled by the control unit 43.
  • Figure 8 shows double buffering and grouping. This is used to store printed products 2 conveyed by holding elements 1 in a buffer store, to release them in the form of sections 15.1 (groups of products) from the buffer store and to insert a separating sheet 50 between sections 15.1. Sections 15.1 are then jammed again and released in the form of pack stacks 15.2 (group of sections), the pack stacks for example containing different numbers of sections 15.1. These stacks of packages can also be fed to a packaging machine in the manner shown in FIG.

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Abstract

Halteelemente (1), die für die gehaltene Förderung von einzelnen Gegenständen (2) ausgerüstet sind, die mindestens begrenzt voneinander unabhängig entlang eines Schienenstranges (5) verfahrbar sind und die in gestossenem Betrieb einen regelmässigen Minimalabstand voneinander haben, werden während der Förderung in einem Staupunkt durch ein Staumittel (16) gestaut, so dass sich stromaufwärts vom Staupunkt ein Pufferspeicher (12) bildet und sie werden in kontrollierter Weise aus dem Pufferspeicher (12) entlassen. Die Halteelemente (1) werden dabei nicht einzeln sondern in Halteelement-Gruppen (15) aus dem Pufferspeicher (12) entlassen und vom Pufferspeicher weggefördert, wobei die Halteelemente (1) in den Gruppen (15) vorteilhafterweise den genannten Minimalabstand voneinander haben. Für die Vorbildung der zu entlassenden Gruppen (12) im Pufferspeicher (12) wird ein weiteres Staumittel (16) eingesetzt, das in einem weiteren Staupunkt stromaufwärts vom ersten Staupunkt wirkt. Auf die genannte Weise wird die Gruppenbildung im Sinne einer Prozessverdichtung in die Pufferung integriert und kann der vom Pufferspeicher (12) weggeförderte Gruppenstrom ohne weitere Umwandlung einer Einheit (4) zugeführt werden, in der Gruppen von durch Halteelemente (1) gehaltenen Gegenständen verarbeitet, beispielsweise gestapelt und stapelweise verpackt werden.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR GEHALTENEN
FÖRDERUNG VON GEGENSTÄNDEN AUF EINER
FÖRDERSTRECKE MIT PUFFERSPEICHER
Die Erfindung liegt im Gebiete der Fördertechnik: und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Oberbegriffen der entsprechenden, unabhängigen Patentansprüche. Verfahren und Vorrichtung dienen zur Förderung von Gegenständen auf einer Förderstrecke, wobei die Gegenstände einzeln gehalten sind und hintereinander und mindestens beschränkt unabhängig voneinander entlang der Förderstrecke gefördert werden und wobei die Gegenstände während der Förderung entlang der Förderstrecke einen Pufferspeicher durchlaufen.
Förderung in der oben genannten Art ist insbesondere für flache Gegenstände wie Zeitungen und Zeitschriften bekannt aus den Publikationen DE-2822060 (oder US- 4201286, F091), CH-382768 (oder US-3032341, F002) EP-0276409 (oder US- 4892286, F236), EP-0309745 (oder US-4888265, F245) oder WO-99/33731 (F475). Dabei wird jeder der flachen Gegenstände von einem Halteelement derart gehalten gefördert, dass seine Hauptflächen im wesentlichen quer zur Förderrichtung ausgerichtet sind. Die Halteelemente sind einzeln und mindestens beschränkt unabhängig voneinander entlang eines Schienenstranges verfahrbar und derart ausgestaltet, dass sie einander stossend angetrieben werden können. Die Ausdehnung der Halteelemente in Förderrichtung ist für alle Halteelemente gleich gross und vorteilhafterweise grösser als die entsprechende Ausdehnung der Gegenstände (Dicke der flachen Gegenstände), so dass sich in gestossenem Betrieb definierte Abstände zwischen Halteelementen (Distanz beispielsweise zwischen den Vorderenden von je zwei aufeinanderfolgenden Halteelementen) bzw. zwischen von Halteelementen gehaltenen Gegenständen einstellen, welche Abstände in einem vorgegebenen System die kleinst möglichen Abstände sind.
Die Vorteile der oben kurz beschriebenen Fördermethode für die Förderung von flachen Gegenständen gegenüber Fördermethoden mit Haltemitteln, die äquidistant an einem einzigen Förderorgan, beispielsweise an einer umlaufenden Kette, angeordnet sind, bestehen unter anderem darin, dass die Abstände zwischen den voneinander unabhängigen Halteelementen lokal mit sehr einfachen Mitteln, insbesondere ohne eine Übergabe der Gegenstände an andere Haltemittel, verändert werden können, dass sehr dichte und trotzdem genau geordnete Förderströme gebildet werden können und dass Förderstrecken in sehr einfacher Weise als Pufferspeicher ausgestaltet werden können.
Für die Bildung eines Pufferspeichers werden die Halteelemente lediglich auf dem Förderweg aufgestaut und in kontrollierter Weise vom Kopfende des Staus entlassen und weitergefördert. Der Stau, der ein stationäres Kopfende und eine variable Länge hat, stellt den Pufferspeicher dar. Für die Realisation eines solchen Pufferspeichers auf einer Förderstrecke der genannten Art sind Antriebe (motorische Antriebe oder
Schwerkraft) vorzusehen, mit denen Halteelemente mit konstanter oder variabler Geschwindigkeit und mit konstanten oder variablen Abständen zum Schwanzende des Pufferspeichers und mit variabler Geschwindigkeit und minimalen Abständen durch den Pufferspeicher gefördert werden (Zuförder- und Pufferantrieb) und mit welchen Antrieben am Kopfende des Pufferspeichers entlassene Halteelemente vom
Pufferspeicher weggefördert werden (Wegförderantrieb). Ferner sind Mittel vorzusehen, mit denen Halteelemente im Pufferspeicher gestaut, aus dem
Pufferspeicher entlassen und an den Wegförderantrieb übergeben werden können. Pufferspeicher werden überall da eingesetzt, wo eine Gegenstände liefernde und eine Gegenstände aufnehmende Einheit derart flexibel miteinander verbunden werden sollen, dass die Einheiten leistungsmässig (in Gegenständen pro Zeiteinheit) in weiten Grenzen ohne gegenseitige Abhängigkeiten (entkoppelt) und doch ohne Ausschleusung der Gegenstände aus einer gemeinsamen Prozessordnung betrieben werden sollen. Wenn die Leistung der Gegenstände liefernden Einheit grösser ist als die Leistung der Gegenstände aufnehmenden Einheit, erhöht sich der Füllstand des Pufferspeichers. Wenn die Leistung der Gegenstände liefernden Einheit kleiner ist als die Leistung der Gegenstände aufnehmenden Einheit, fällt der Füllstand des Pufferspeichers.
Gemäss dem Stande der Technik (siehe oben genannte Publikationen) weisen Pufferspeicher auf Förderstrecken zur gehaltenen und voneinander unabhängigen Förderung von Halteelementen bzw. von durch Halteelemente gehaltenen Gegenständen, wie sie oben beschrieben ist, als Stau- bzw. Entlassungsmittel an ihrem stationären Kopfende ein Taktrad auf. Dieses Taktrad weist an die Halteelemente angepasste Zähne auf und erfasst rotierend mit jedem seiner Zähne das im Pufferspeicher jeweils vorderste Halteelement, um es vom Kopfende des Pufferspeichers zu trennen und an den Wegförderantrieb zu übergeben. Für eine variable Entlassungsleistung (in Halteelementen bzw. gehaltenen Gegenständen pro Zeiteinheit) wird je nach Bedarf die Rotationsgeschwindigkeit des Taktrads variiert oder wird das Taktrad geschaltet (vorgegebene, unveränderbare Geschwindigkeit oder Stillstand).
Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, Förderung und Pufferung, wie sie oben beschrieben sind, zu flexibilisieren, derart, dass der vom Kopfende des Pufferspeichers weggeförderte Strom von Gegenständen bzw. von Halteelementen (mit gehaltenen Gegenständen oder ohne) an in höherem Masse verschiedene, stromabwärts herrschende Bedingungen angepasst werden kann, als dies mit Verfahren und Anordnungen gemäss dem Stande der Technik möglich ist. Die Anwendung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäss Erfindung sollen also einen Wegförderstrom liefern, der möglichst ohne weitere Wandlung oder mit einem beträchtlich reduzierten Mass an weiterer Wandlung direkt zu einer an den Förderstrom Bedingungen stellenden Einheit geführt werden kann. Verfahren und Vorrichtung gemäss Erfindung sollen damit gegenüber dem Stande der Technik insbesondere eine erhöhte Prozessdichte und eine Reduktion von für Förderstromwandlungen notwendigen Förderstreckenlängen bringen, derart, dass die Förderung/Pufferung ihre wesentlichen Züge beibehält, aber näher an einer stromabwärts folgenden, Gegenstände aufnehmenden Einheit angeordnet werden kann und möglichst ohne weitere Mittel zur Stromwandlung auskommt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren und die Vorrichtung, wie sie in den Patentansprüchen definiert sind.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht im wesentlichen darin, Halteelemente (mit gehaltenen Gegenständen oder ohne) nicht einzeln sondern in Gruppen aus dem Pufferspeicher zu entlassen und an einen Wegförderantrieb zu übergeben, das heisst, bei der Entlassung nicht wie gemäss dem Stande der Technik einen Strom einzelner Halteelemente sondern einen Strom von Halteelement-Gruppen zu erzeugen. In diesem weggeförderten Gruppenstrom haben die Halteelemente innerhalb der Gruppen wie im Pufferspeicher oder in gestossenem Förderbetrieb vorteilhafterweise den Mindestabstand voneinander, sind die Abstände zwischen Gruppen und die Wegfördergeschwindigkeit wahlweise konstant oder variabel und ist die Zahl von Halteelementen in den Gruppen konstant oder variabel. Dabei sind aber die vom Kopfende des Puffers weggeförderten Gegenstände immer noch einzeln gehalten. Offensichtlich ist es mit dem erfindungsgemässen Verfahren auch möglich, einen Wegförderstrom von Halteelement-Gruppen zu erstellen, in dem jede Gruppe nur ein Halteelement aufweist. Gemäss dem Stande der Technik können nur derartige Wegförderströme erstellt werden, gemäss Erfindung, deren Aufgabe (siehe oben) eine Erhöhung der Flexibilität ist, stellt die Erstellung derartiger Wegförderströme einen Spezialfall dar, der möglich ist, für den aber das Verfahren und die Vorrichtung nicht speziell geeignet sind.
Verfahren und Vorrichtung gemäss Erfindung eignen sich insbesondere für die Zuführung von Gegenstandsgruppen zu Einheiten, in denen Gegenstände in engen Gruppen verarbeitet, beispielsweise gestapelt oder verpackt werden.
Die Halteelement-Gruppen, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren aus dem Pufferspeicher entlassen und an den Wegförderantrieb übergeben werden, werden im Pufferspeicher, in dem die Halteelemente bereits mit minimalen Abständen voneinander angeordnet sind, vorgebildet. Zusätzlich zur Gruppenbildung können im Pufferspeicher auch weitere auf stromabwärts an den Wegförderstrom gestellte Bedingungen ausgerichtete Umwandlungen des Förderstromes vorgenommen werden, beispielsweise eine Umorientierung der Gegenstände, eine Markierung der Gegenstände als Mitglieder einer spezifischen Gruppe, eine Markierung von Gegenständen als spezifische Gruppenmitglieder (z.B. Gruppenmitglied, das in der Gruppe als zuvorderst oder zuhinterst angeordnet ist) oder eine Bildung von Untergruppen innerhalb der Gruppen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist zur seriellen Förderung von
Halteelementen bzw. von durch Halteelemente einzeln gehaltenen Gegenständen entlang einer Förderstrecke eine Mehrzahl von Halteelementen auf, die hintereinander und voneinander mindestens beschränkt unabhängig entlang eines die Förderstrecke definierenden Schienenstranges verfahrbar sind. Ferner weist die Vorrichtung einen Zuförderantrieb zur Zuförderung von Halteelementen zum Schwanzende eines Pufferspeichers, einen Pufferantrieb zum Fördern von Halteelementen vom Schwanzende des Pufferspeichers gegen das Kopfende und einen Wegförderantrieb zum Wegfördern von Halteelementen vom Kopfende des Pufferspeichers auf, sowie ein Mittel zum Bilden von Halteelement-Gruppen im Pufferspeicher und ein Mittel zum Entlassen von Halteelement-Gruppen aus dem Pufferspeicher und zur Übergabe der Gruppen an den Wegförderantrieb.
Als Zuförder-, Puffer- und Wegförderantrieb kann mindestens teilweise die Schwerkraft eingesetzt werden. Zuförder-, Puffer- und Wegförderantrieb können als separate Antriebe ausgebildet sein oder als ein oder zwei Antriebe, wobei mindestens einer der Antriebe mehr als eine der genannten Antriebsfunktion übernimmt. In derselben Weise können die Funktionen der genannten Mittel zur Gruppenbildung und zur Entlassung und Übergabe von je einem separaten Vorrichtungsteil oder gemeinsam vom selben Vorrichtungsteil übernommen werden.
Wie bereits in den obigen Abschnitten angetönt, ist es weder für das erfindungsgemässe Verfahren noch für die erfindungsgemässe Vorrichtung von Belang, ob die Haltemittel im Zuförderstrom, im Pufferspeicher oder im Wegförderstrom Gegenstände tragen oder nicht. In den meisten Anwendungen werden entweder alle Halteelemente beladen oder alle Halteelemente unbeladen sein. Aber auch Anwendungen mit teilweise beladenen und teilweise unbeladenen Halteelementen sind denkbar.
Das erfindungsgemässe Verfahren und verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung werden im Zusammenhang mit den folgenden Figuren mehr im Detail beschrieben. Dabei zeigen: Figur 1 das Prinzip des erfindungsgemässen Verfahrens;
Figuren 2 und 3 der Ablauf einer Gruppenentlassung für zwei beispielhafte Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens;
Figuren 4 bis 6 Schemas verschiedener beispielhafter Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung;
Figuren 7 und 8 Anwendungsbeispiele für das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Vorrichtung.
Figur 1 ist ein Prinzipschema des erfindungsgemässen Verfahren. Gemäss diesem Verfahren werden von Halteelementen 1 einzeln gehaltene Gegenstände 2, z.B. flache Gegenstände wie Zeitungen oder Zeitschriften, beispielsweise von einer Gegenstände liefernden Einheit 3 zu einer Gegenstände aufnehmenden Einheit 4 entlang einer durch einen Schienenstrang 5 definierten Förderstrecke gefördert. Die Halteelemente 1 sind unabhängig voneinander, das heisst vorteilhafterweise nicht miteinander verbunden, gegebenenfalls miteinander verbunden durch Verbindungselemente, die in Förderrichtung F eine variable Länge aufweisen. Die Halteelemente 1 sind Roll- oder Gleitkörper, die je einen Greifer zum Ergreifen eines Gegenstandes 2 aufweisen. In Förderrichtung haben alle Halteelemente 1 vorteilhafterweise eine gleiche, möglichst kleine Länge, derart, dass sie gegeneinander gestossen einen dichten Förderstrom mit gleichmässigen Abständen zwischen den Greifern, bzw. zwischen den von den Greifern gehaltenen Gegenständen bilden.
Die Förderstrecke ist fünktionsmässig in drei Teile geteilt: eine Zuförderstrecke 10, eine Wegförderstrecke 11 und zwischen Zuförderstrecke 10 und Wegförderstrecke 11 ein Pufferspeicher 12 mit einem Kopfende 13 und einem Schwanzende 14, wobei die Position des Kopfendes 13 auf der Förderstrecke im wesentlichen konstant ist und die Position des Schwanzendes 14 je nach Füllstand des Pufferspeichers 10 variiert.
Erfindungsgemäss werden nun am Kopfende 13 des Pufferspeichers 10 nicht einzelne Halteelemente 1 bzw. einzelne, gehaltene Gegenstände 2 entlassen sondern es werden Halteelement-Gruppen 15 entlassen und der Wegförderung übergeben, welche Halteelement-Gruppen 15 vor ihrer Entlassung im Pufferspeicher 12 vorgebildet werden. Wie noch im Detail zu beschreiben sein wird, sind für diese Gruppenbildung und Gruppenentlassung am Kopfende des Pufferspeichers zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Staumittel 16 vorgesehen.
Wie bei jeder Pufferung gilt auch hier, dass die Leistung in Halteelementen pro Zeiteinheit im Zeitmittel für die Zuförderung gleich gross sein muss wie für die Wegförderung. Diese Bedingung, die maximale Pufferspeicherkapazität und natürlich auch andere Merkmale einer vorgegebenen Vorrichtung setzen den für Zuförderung und Wegförderung möglichen Abständen und Geschwindigkeiten Grenzen. Innerhalb dieser Grenzen sind Abstände und/oder Geschwindigkeiten für die Zuförderung frei wählbar. Bei der Wegförderung entsprechen die Abstände innerhalb der Gruppen im wesentlichen dem Minimalabstand, während die Abstände zwischen den Gruppen frei wählbar sind. Im Pufferspeicher 12 sind die Abstände gleich dem Minimalabstand und die Geschwindigkeit ist derart, dass für jede Gruppenentlassung die entsprechende Gruppe am Kopfende des Pufferspeichers präsent und vorgebildet ist.
Für die Zuförderung sind die folgenden Varianten möglich: • Geschwindigkeit variabel und Abstände zwischen Halteelementen konstant (gegebenenfalls mit Lücken)
• Geschwindigkeit konstant und Abstände zwischen Halteelementen variabel (gegebenenfalls teilweise auch Minimalabstände: „Gruppen");
• Geschwindigkeit variabel und Abstände zwischen Halteelementen variabel;
• Geschwindigkeit konstant und Abstände zwischen Halteelementen konstant (gegebenenfalls mit Lücken).
Für die Entlassung der Gruppen aus dem Pufferspeicher und die Wegförderung sind beispielsweise die folgenden Varianten möglich (Abstände zwischen Gruppen: Distanz zwischen je erstem oder je letztem Halteelement von aufeinanderfolgenden Gruppen), wobei die Gruppen in jedem Fall gleich gross sein oder verschiedene Zahlen von Halteelementen umfassen können:
• Gruppenentlassung aus dem Speicher auf Abruf (zeitliche Abstände zwischen Gruppenentlassungen variabel) und Wegfördergeschwindigkeit konstant, was zu variablen Gruppenabständen führt;
• Gruppenentlassung regelmässig getaktet (zeitliche Abstände zwischen Gruppenentlassungen konstant) und variable Wegfördergeschwindigkeit, was zu variablen Gruppenabständen führt;
• Gruppenentlassung regelmässig getaktet und Wegfördergeschwindigkeit konstant, was zu konstanten Gruppenabständen führt. Wie noch zu zeigen sein wird, sind Vorrichtungen besonders einfach, wenn die Zufördergeschwindigkeit und die Wegfördergeschwindigkeit gleich gross sind und auch gleich gross wie die maximale Puffergeschwindigkeit. In diesem Falle lässt sich die erfindungsgemässe Vorrichtung mit einem einzigen Antrieb für Zuförderung, Pufferfδrderung und Wegförderung realisieren, wenn der Antrieb derart ausgebildet ist, dass er im Pufferspeicher gegenüber gestauten Halteelementen schleift, oder derart, dass im Pufferspeicher gestaute Halteelemente vorübergehend vom Antrieb entkoppelbar sind. Ein Beispiel eines derartigen Fördersystems mit einem kontinuierlich entlang der Förderstrecke laufenden Antrieb, an den die Halteelemente magnetisch koppelbar sind, ist beispielsweise in der Publikation WO-99/33731 (F475) beschrieben.
Insbesondere für die Zuförderung und für die Pufferfδrderung kann anstelle von mechanischen Mitteln die Schwerkraft ausgenützt werden, wenn die Förderstrecke entsprechend abfallend angelegt wird. Für die Staufunktion kann anstelle eines aktiven Staumittels eine andere bremsende Wirkung eingesetzt werden, beispielsweise die Schwerkraft auf einem ansteigenden Stück des Schienenstrangs, die Reibung zwischen Schienenstrang und Halteelementen oder lediglich das momentane Fehlen einer antreibenden Kraft (passiver Staupunkt).
Die Gegenstände 2 werden der Gegenstände liefernden Einheit 3 beispielsweise in einem Schuppenstrom oder einzeln, beispielsweise von einer Speichereinheit (Wickel, Anleger) zugeführt und werden dort von den Halteelementen 1 übernommen. In der Gegenstände aufnehmenden Einheit 4 werden die Gegenstände 2 beispielsweise gruppenweise von den Halteelementen 1 abgegeben oder bearbeitet und in irgend einer Ordnung zu einer Abgabe weitergefördert. Für leere Halteelemente 1 ist ein Retourpfad vorzusehen, auf dem diese zum erneuten Übernehmen von Gegenständen 2 zu der Gegenstände liefernden Einheit zurückgefördert werden. Die Gegenstände liefernde und die Gegenstände übernehmende Einheit (3 und 4) bestimmen die Funktion der Förderung und Pufferung in hohem Masse, gehören aber wie die Förderstrecke für den Rücktransport der leeren Halteelemente 1 nicht zum Umfang der Erfindung.
Figuren 2 und 3 zeigen sehr schematisch an zwei Beispielen, wie im erfindungsgemässen Verfahren Halteelement-Gruppen 15 am Kopfende 13 des Pufferspeichers 12 vorgebildet, entlassen und an einen Wegförderantrieb übergeben werden. Teile und Funktionen, die bereits im Zusammenhang mit der Figur 1 beschrieben wurden, sind mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
Figur 2 zeigt einen Pufferspeicher 12, an dessen Kopfende 13 zwei Staumittel 16.1 und 16.2 vorgesehen sind, welche Staumittel alternierend einen vorderen Staupunkt P.l und einen hinteren Staupunkt P.2 (stromaufwärts vom vorderen Staupunkt P.l) definieren. Die Staumittel 16.1 und 16.2 sind parallel zur Förderrichtung F beweglich und in eine aktive Konfiguration (mit Wirkung auf den Förderstrom) und eine inaktive Konfiguration (ohne Wirkung auf den Förderstrom) schaltbar und sie können gegebenenfalls auch eine Förderfunktion übernehmen.
Figur 2 zeigt fünf Verfahrensstadien a) bis e), die für die Entlassung einer Gruppe 15 aus dem Pufferspeicher 12 durchschritten werden. Die zu entlassende Halteelement- Gruppe 15 besteht im dargestellten Fall aus fünf Halteelementen 1. Während das erste Staumittel 16.1 in einem vorderen Staupunkt P. l aktiv ist und dadurch den Zuförder- und Pufferstrom staut, wird das zweite Staumittel 16.2 zur Vorbildung der Gruppe 15 in einem hinteren Staupunkt aktiviert (a, b). Sobald die Gruppe 15 zu entlassen ist, wird das erste Staumittel 16.1 desaktiviert (c) und wird das zweite Staumittel 16.2 in aktiver Konfiguration zum vorderen Staupunkt P.1 verschoben (d), wobei es die zu entlassende Gruppe vor sich her schiebt. Im vorderen Staupunkt übernimmt das zweite Staumittel dann die Staufunktion, während die entlassene Gruppe 15 vom vorderen Staupunkt P.l weg weitergefördert wird. Für die Bildung und Entlassung einer Folgegruppe sind die Rollen der beiden Staumittel 16.1 und 16.2 vertauscht.
Zur Durchführung des in der Figur 2 dargestellten Verfahrens können verschiedene Förderantriebe eingesetzt werden, wobei der Wegförderantrieb derart auszugestalten ist, dass er die vom Staumittel aus dem Pufferspeicher geschobene Gruppe 15 als solche übernehmen kann. Geeignete Antriebe für Zuförderung und Pufferförderurig sind beispielsweise die Schwerkraft oder ein Schleifantrieb. Für die Wegförderung kann beispielsweise ein weiterer oder der gleiche Schleifantrieb oder ein Gruppenfördermittel eingesetzt werden. Bei Wegförderung mit Schleifantrieb ist dafür zu sorgen, dass die Geschwindigkeit des ausstossenden Staumittels mindestens gleich gross ist wie die Wegfördergeschwindigkeit.
Im Beispiel, das in der Figur 2 dargestellt ist, umfassen die aus dem Pufferspeicher 12 entlassenen Gruppen verschiedene Anzahlen von Halteelementen 1, so dass die Position des hinteren Staupunktes P.2 und der Hub der Staumittel parallel zur Förderrichtung entsprechend der Gruppengrösse verschieden sind. Die Gruppen werden in einem regelmässigen Takt entlassen, wobei die Abstände dG zwischen den je letzten Halteelementen von aufeinanderfolgenden Gruppen gleich bleiben. Innerhalb der Gruppen sind die Halteelemente mit minimalen Abständen d aneinandergereiht.
Für gleiche Abstände dσ zwischen den ersten Halteelementen von aufeinanderfolgenden Gruppen müsste jede Gruppe vom ausstossenden Staumittel (16.1 oder 16.2) über den vorderen Staupunkt P.l geschoben werden, derart, dass das erste Halteelement der Gruppe eine definierte Startposition erreicht, oder eine vorgebildete Gruppe müsste für die Entlassung bereits in einer Stellung hinter dem vorderen Staupunkt P.l aktiv an einen Wegförderantrieb gekoppelt (vorderer Staupunkt gleich definierter Startpunkt) und durch die Wirkung dieses Antriebes aus dem Pufferspeicher entlassen werden.
Figur 3 zeigt in gleicher Weise wie Figur 2 eine Verfahrensvariante mit einem vorderen Staumittel 16.3 und einem hinteren Staumittel 16.4, die wiederum in eine aktive Konfiguration und eine Ruhekonfiguration schaltbar sind. Im Unterschied zur Variante gemäss Figur 2 arbeiten die beiden Staumittel 16.3 und 16.4 nicht alternierend im vorderen oder hinteren Staupunkt sondern sind fest dem vorderen Staupunkt P.l beziehungsweise dem hinteren Staupunkt P.2 zugeordnet. Für die Entlassung von verschieden grossen Gruppen ist eines (16.4) der Staumittel parallel zur Förderrichtung F bewegbar. Die Staumittel 16.3 und 16.4 können keine Förderfunktion übernehmen, so dass in jedem Falle über die ganze Förderstrecke ein Antrieb vorgesehen werden muss, dessen Funktion im Zuförderbereich und im Pufferspeicher von der Schwerkraft übernommen werden kann.
Die Entlassung einer Gruppe 15 läuft in den folgenden Phasen ab: das vordere Staumittel ist im vorderen Staupunkt P. l aktiv, das hintere Staumittel wird zur Vorbildung der zu entlassenden Gruppe 15 im hinteren Staupunkt P.2 positioniert und aktiviert (a, b); für die Entlassung der Gruppe 15 wird das vordere Staumittel 16.3 desaktiviert und die Gruppe weggefördert (c); wenn die Gruppe den vorderen Staupunkt passiert hat, wird das vordere Staumittel 16.3 wieder aktiviert, das hintere Staumittel 16.4 desaktiviert und für die Entlassung einer nächsten Gruppe gegebenenfalls parallel zur Förderrichtung verschoben (d, e).
Für die Entlassung von verschieden grossen Gruppen kann in derselben Weise anstelle des hinteren Staumittels 16.4 das vordere Staumittel 16.3 parallel zur Förderrichtung verschiebbar, das heisst der vordere Staupunkt P.1 variabel und der hintere Staupunkt stationär sein. Für die Entlassung von gleichen Gruppen sind beide Staupunkte P.l und P.2 stationär.
Figuren 4 bis 6 zeigen schematisch einige beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung.
Figur 4 zeigt eine Ausführungsform mit zwei Staumitteln 16, die wie im Zusammenhang mit der Figur 2 beschrieben alternierend arbeiten und für die Entlassung von Gruppen eine Förderfunktion übernehmen. Als Zuförder- und Pufferantrieb wird die Schwerkraft ausgenützt (gegen das Kopfende des Pufferspeichers abfallender Schienenstrang) und der Wegförderantrieb ist eine Mitnehmerkette 30, deren Mitnehmer einen auf den Minimalabstand der Halteelemente abgestimmten Abstand voneinander haben. Der Hub der Staumittel 16 parallel zur Förderrichtung F ist derart eingerichtet, dass eine zu entlassende Gruppe 15 soweit über den vorderen Staupunkt P.l gestossen wird, dass auch das letzte Halteelement der Gruppe in den Wirkungsbereich der Mitnehmerkette 30 kommt. Die Geschwindigkeit dieses Ausstosshubes muss dabei gleich gross sein wie die Geschwindigkeit der Mitnehmerkette 30.
Figur 5 zeigt eine Ausführungsform mit mehr als zwei Staumitteln 16, die an ein umlaufendes Transportorgan 31 (z.B. Kette) gekoppelt sind, die an den Minimalabstand der Halteelemente angepasste Abstände voneinander haben und die beispielsweise durch Verschwenken wahlweise in eine aktive Konfiguration (ausgefüllt oder schwarz dargestellt) oder eine Ruhekonfiguration (leer oder weiss dargestellt) schaltbar sind. Die Funktion der Staumittel 16 ist im wesentlichen dieselbe wie die Funktion der alternierenden Staumittel 16.1 und 16.2 gemäss Figur 2, wobei aber für die Vorbildung von verschieden grossen Gruppen Staumittel nicht entsprechend positioniert sondern ein entsprechend ausgewähltes Staumittel aktiviert wird (Distanz zwischen zwei aktiven Staumitteln ist gleich der Länge einer zu entlassenden Gruppe). Mit der Vorrichtung gemäss Figur 5 ist es auch möglich, mehr als zwei Staumittel in einem aktive Zustand zu haben, das heisst, mehr als eine zu entlassende Gruppe 15 vorzubilden. Das Transportorgan 31 wird derart gesteuert angetrieben, dass es sich in der angegebenen Richtung fiir die Entlassung einer Gruppe um die Gruppenlänge bewegt und damit die zu entlassende Gruppe ausstösst und zwischen Entlassungen stillsteht Die Staumittel können flexibel miteinancer verkettet und im Bereiche des Pufferspeichers einander stossend angetreiben werden. Für eine Gruppenentlassung wird dann das vorderste aktive Staumittel desaktiviert und das zweitvorderste gesteuert beschleunigt und an den vorderen Staupunkt P.l bewegt.
Figur 6 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, in der die Funktion des vorderen Staumittels durch die Schwerkraft übernommen wird, wodurch sich sehr einfach ein nicht stationärer vorderer Staupunkt P.l (passiver Staupunkt) realisieren lässt. Das hintere Staumittel ist ein stationäres Taktrad 16.5. Der Wegförderantrieb ist ein Gruppenfördermittel, beispielsweise eine Mitnehmerkette 32, deren Mitnehmer einen Abstand voneinander haben, der mindestens so gross ist wie die Länge der grössten zu erwartenden Gruppe. Das Taktrad 16.5 bildet die Gruppen vor, indem es intermittierend rotiert und die für eine zu entlassende Gruppe notwendigen Halteelemente 1 auszählt. Durch die Schwerkraft bleiben die ausgezählten Halteelemente gestaut (passiver Staupunkt P.l) und werden vom nächsten Mitnehmer der Mitnehmerkette 32 weggefördert. Sie können auch aktiv an einen entsprechend ausgerüsteten Antrieb angekoppelt werden. Sobald eine ausgezählte Gruppe von dem ihr zugeordneten Mitnehmer weggefördert ist, kann das Taktrad 16.5 mit dem Auszählen der Halteelemente für die nächste Gruppe anfangen. Der Zuförder- und Pufferantrieb ist beispielsweise ein Schleifantrieb. Es ist auch denkbar, dass der Schienenstrang gegen das Taktrad 16.5 abfallend ist und die Halteelemente durch die Schwerkraft dem Pufferspeicher zugefördert und gegen das Taktrad 16.5 gestossen werden. In der Ausfuhrungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss Figur 6 kann anstelle des Taktrades 16.5 auch ein einziges Staumittel eingesetzt werden, das derart gesteuert wird, dass zwischen seiner Desaktivierung und weiteren Aktivierung eine Gruppe vorgebildet (oder ausgezählt), das heisst über den stationären Staupunkt P.2 gefördert wird. Wenn die Abstände innerhalb einer derartig vorgebildeten Gruppe nicht sehr genau dem Mindestabstand entsprechen müssen, kann als Staumittel im variierbaren, passiven Staupunkt P.l anstelle der Schwerkraft auch eine Reibung zwischen Schienenstrang und Haltemitteln wirken, wozu der Schienenstrang stromabwärts von P.1 auch eben verlaufen kann.
Figuren 7 und 8 zeigen zwei Beispiele zur Anwendung von Verfahren und Vorrichtung gemäss Erfindung bzw. zur Weiterverarbeitung von nach dem erfindungsgemässen Verfahren erstellten Gruppenströmen.
Figur 7 illustriert sehr schematisch eine gegebenenfalls zweifache Pufferung mit Gruppenentlassung. Die dargestellte Anlage dient zur Herstellung einer vorgegebenen Sequenz von Paketen, die alle verschiedene vorgegebene Anzahlen von Druckprodukten der Typen A, B und C (Zeitungen oder Zeitschriften) enthalten. Die Druckprodukte der Typen A, B und C werden auf verschiedenen Förderwegen einzeln gefasst, beispielsweise durch die Schwerkraft angetrieben, je einem Pufferspeicher 12.1, 12.2, 12.3 zugefördert, aus welchen Pufferspeichern die Druckprodukte in Gruppen nach dem erfindungsgemässen Verfahren oder einzeln nach dem Stande der Technik in einen zentralen Pufferspeicher 12 entlassen werden, derart, dass sie in dem zentralen Pufferspeicher 12 für die zu erstellende Sequenz von Paketen vorgemischt sind. Mindestens dieser Pufferspeicher 12 arbeitet nach dem erfindungsgemässen Verfahren, das heisst, die im Pufferspeicher 12 vorgemischt vorliegenden Produkte werden im Pufferspeicher zu Gruppen 15, die je ein Paket repräsentieren, vorgebildet, als Gruppen 15 aus dem Pufferspeicher 12 entlassen und an einen Gruppenförderer 40 übergeben. Für die Vorbildung und Entlassung der Gruppen sind beispielsweise zwei alternierende Staumittel 16.1 und 16.2 vorgesehen, wie sie im Zusammenhang mit der Figur 2 beschrieben sind. Der Gruppenförderer 40 fördert die Gruppen 15 der immer noch einzeln gehaltenen Produkte in eine Paketiermaschine 41, die beispielsweise in einem regelmässigen Takt die durch den Gruppenförderer 40 zugeförderten Gruppen zu Paketen 42 verarbeitet, beispielsweise durch Kreuzlegen und Umschnüren oder Umhüllen.
Eine Steuereinheit 43 steuert die Paketiermaschine 41, synchronisiert das Gruppenfördermittel 40 mit der Paketiermaschine 41 und steuert die Pufferspeicher 12.1, 12.2, 12.3 und 12 gemäss einer vorgegebenen Paketsequenz und der vorgegebenen Paketinhalte. Auch eine in die Paketiermaschine 41 integrierte Vorrichtung 44 zum Drucken und Auflegen von Deckblättern 45 wird von der Steuereinheit 43 gesteuert.
Figur 8 zeigt eine doppelte Pufferung und Gruppenbildung. Diese wird dazu verwendet, von Halteelementen 1 gehalten zugeförderte Druckprodukte 2 in einem Pufferspeicher zu stauen, in Form von Sektionen 15.1 (Gruppen von Produkten) aus dem Pufferspeicher zu entlassen und zwischen Sektionen 15.1 je ein Trennblatt 50 einzufügen. Die Sektionen 15.1 werden dann erneut gestaut und in Form von Paketstapeln 15.2 (Gruppe von Sektionen) entlassen, wobei die Paketstapel beispielsweise verschiedene Zahlen von Sektionen 15.1 enthalten können. Auch diese Paketstapel können in der in der Figur 7 dargestellten Weise weiter einer Paketiermaschine zugeführt werden.

Claims

PATENTANSPRUCHE
1. Verfahren zur Förderung und Pufferung von Gegenständen (2) mit Hilfe einer Mehrzahl von Halteelementen (1), die mindestens begrenzt voneinander unabhängig und hintereinander entlang eines Schienenstranges (5) verfahrbar sind, wobei mit jedem Halteelement (1) ein Gegenstand (2) in einer definierten
Position gehalten auf einem durch den Schienenstrang (5) definierten Förderweg in einer Förderrichtung (F) förderbar ist, wobei die Halteelemente (1) während der Förderung von einem Staupun t stromaufwärts zu einem Pufferspeicher (12) aufgestaut und in kontrollierter Weise stromabwärts aus dem Pufferspeicher (12) entlassen und weggefördert werden und wobei die gestauten Halteelemente (1) einen definierten Minimalabstand (dMin) voneinander haben, dadurch gekennzeichnet, dass im Pufferspeicher (12) zwischen einem vorderen Staupunkt (P.1 und einem hinteren Staupunkt (P.2) stromaufwärts vom vorderen Staupunkt (P.l) Halteelement-Gruppen (15) vorgebildet werden und dass Halteelement-Gruppen (15) aus dem Pufferspeicher (12) entlassen und weggefördert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (1) in den entlassenen und weggeförderten Halteelement-Gruppen (15) den genannten Minimalabstand (dMin) voneinander haben.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nacheinander im Pufferspeicher (12) vorgebildete und aus dem Pufferspeicher (12) entlassene und weggeförderte Halteelement-Gruppen (15) eine verschiedene Zahl von Halteelementen (1) umfassen und dass die Distanz zwischen dem vorderen und dem hinteren Staupunkt (P.l und P.2) der Ausdehnung einer zu entlassenden Gruppe (15) in Förderrichtung (F) entspricht, wobei einer der Staupunkte (P.l oder P.2) für die Vorbildung und Entlassung aller Gruppen stationär ist und der andere Staupunkt (P.2 oder P.l) parallel zur Förderrichtung (F) verschoben wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelement-Gruppen (15) mit Hilfe von Staumitteln (16, 16.1, 16.2, 16.3, 16.4, 16.5) vorgebildet und aus dem Pufferspeicher (12) entlassen werden, wobei am vorderen und am hinteren Staupunkt (P.1 und P.2) je ein Staumittel wirkt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Staumittel (16.1, 16.2, 16.4) zwischen aufeinanderfolgenden Entlassungen parallel zur Förderrichtung (F) bewegt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Gruppen (15) durch Staumittel (16.2) aus dem Pufferspeicher (12) gestossen werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Staumittel (16.1, 16.2) alternierend an beiden Staupunkten (P.l und P.2) eingesetzt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als zwei Staumittel (16) eingesetzt werden und dass mehr als ein hinterer Staupunkt (P.2) gebildet wird.
. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mehr als zwei Staumittel (16) an einem umlaufenden Transportorgan (31) angekoppelt und wahlweise aktivierbar sind.
10. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einem der Staupunkte (P.1 und P.2) ein Staumittel (16.3, 16.4, 16.5) fest zugeordnet ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Staupunkt (P.2) stationär ist und ihm ein Staumittel zugeordnet ist, durch das die Gruppen (15) vorgebildet werden, und dass der vordere Staupunkt (P.l) ein passiver Staupunkt ist, in dem die Halteelemente der vorgebildeten Gruppe durch die Schwerkraft, durch Reibung oder durch das momentane Fehlen einer wegfördernden Kraft gestaut werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem hinteren Staupunkt (P.2) ein Taktrad (16.5) als Staumittel zugeordnet ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (1) für die Zuförderung zum Pufferspeicher (12), für die
Förderung durch den Pufferspeicher (12) zum vorderen Staupunkt (P. l) und für die Wegförderung vom vorderen Staupunkt (P.l) an einem einzigen Antrieb angekoppelt sind, wobei gestaute Halteelemente relativ zum Antrieb rutschen oder von diesem entkoppelt sind.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (1) für die Zuförderung zum Pufferspeicher (12) und/oder für die Förderung durch den Pufferspeicher (12) zum vorderen Staupunkt (P.l) oder zum hinteren Staupunkt (P.2) durch die Schwerkraft angetrieben werden.
15. Vorrichtung zur Förderung und Pufferung von Gegenständen (2), welche Voπichtung eine Mehrzahl von Halteelementen (1) und einen Schienenstrang (5) aufweist, wobei die Halteelemente (1) mindestens begrenzt voneinander unabhängig und hintereinander in einer Förderrichtung (F) entlang des Schienenstranges (5) verfahrbar sind und jedes Halteelement (1) zum Halten eines Gegenstandes (2) in einer definierten Position ausgerüstete ist, und welche Vorrichtung ferner zur Bildung eines Pufferspeichers (12) durch Stauen der Halteelemente (1) in einem Staupunkt ein Staumittel zum wahlweisen Stauen oder Entlassen von Haltemitteln (1) aufweist und mindestens einen Antrieb zur Förderung der Haltemittel (1) gegen den Staupunkt und vom Staupunkt weg, wobei die Halteelemente (1) derart ausgerüstet sind, dass sie in gestautem Zustand definierte Minimalabstände (d in) voneinander haben, dadurch gekennzeichnet, dass die Voπichtung Mittel aufweist, mit denen die
Halteelemente in einem vorderen Staupunkt (P.1) und einem stromaufwärts vom vorderen Staupunkt (P.l) positionierten, hinteren Staupunkt (P.2) staubar sind, wobei mindestens der eine der Staupunkte stationär ist und mindestens ein Staumittel vorgesehen ist, das in diesem stationären Staupunkt wirkt und wobei der Wegförderantrieb zur Wegförderung von Halteelement-Gruppen (15) ausgerüstet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass für beide Staupunkte (P.l und P.2) je mindestens ein Staumittel (16, 16.1, 16.2, 16.3 16.4) vorgesehen ist und dass mindestens eines der Staumittel parallel zur Förderrichtung verschiebbar ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von wahlweise aktivierbaren Staumitteln (16) an einem umlaufenden Transportorgan (31) angekoppelt sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der hintere Staupunkt (P.2) stationär ist und dass für eine Stauung im vorderen Staupunkt
(P.l) der Schienenstrang und der Wegförderantrieb derart ausgebildet ist, dass eine zwischen den beiden Staupunkten vorgebildete Gruppe wahlweise durch
Nicht- Wegförderung gestaut oder weggefördert wird.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schienenstrang vom hinteren zum vorderen Staupunkt ansteigend ist, so dass die Schwerkraft als stauende Kraft für den vorderen Staupunkt (P.1) wirkt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das dem hinteren Staupunkt (P.2) zugeordnete Staumittel ein Taktrad (16.5) ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens im Bereiche des Pufferspeichers (12) einen Antrieb aufweist, der relativ zu gestauten Halteelementen (1) schleift.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass entlang des ganzen Schienenstranges (5) oder entlang von Teilen des Schienenstranges ein Antrieb vorgesehen ist, an den die Halteelemente (1) magnetisch ankoppelbar sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Schienenstrang (5) mindestes stromaufwärts vom vorderen Staupunkt (P.l) in Förderrichtung (F) abfallend ist und in diesem Bereich des Schienenstranges (5) die Schwerkraft als Antrieb wirkt.
24. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 23 für die Erstellung von Gruppen von einzeln gehaltenen Druckprodukten.
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