EP1303452B1

EP1303452B1 - Verfahren und vorrichtung zum stapeln von flachen gegenständen

Info

Publication number: EP1303452B1
Application number: EP01947093A
Authority: EP
Inventors: Erwin Müller
Original assignee: Ferag AG
Current assignee: Ferag AG
Priority date: 2000-07-24
Filing date: 2001-07-13
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2021-07-13
Also published as: US20030170110A1; EP1303452A1; AU6888801A; ATE337250T1; DK1303452T3; AU2001268888B2; CA2415941A1; DE50110814D1; CA2415941C; WO2002008101A1; US6821080B2

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiete der Fördertechnik und betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Oberbegriffen der entsprechenden Patentansprüche. Verfahren und Vorrichtung dienen zum Stapeln von flachen Gegenständen, insbesondere von Druckprodukten wie Zeitungen, Zeitschriften etc., welche flachen Gegenstände der Stapelung in einem Förderstrom seriell zugeführt werden.
Druckprodukte werden beispielsweise für eine Zwischenlagerung zwischen Verarbeitungsschritten oder für eine Paketierung vor dem Versand gestapelt. Zur Stapelung dient beispielsweise ein Stapelschacht mit einer im wesentlichen vertikalen Stapelachse, welcher Stapelschacht einen der Form der Druckprodukte im wesentlichen entsprechenden Grundriss und unten als Boden einen vorteilhafterweise vertikal verschiebbaren Stapeltisch aufweist. Auf der oberen Seite (dem Stapeltisch gegenüberliegend) ist der Stapelschacht offen. Dieser Öffnung werden die Produkte zugeführt und durch diese Öffnung werden sie im Stapelschacht positioniert.
Druckprodukte werden einem derartigen Stapelschacht beispielsweise in Form eines lose auf einer Förderunterlage, beispielsweise auf einem Förderband, aufliegenden Schuppenstromes zugeführt, wobei die vorlaufenden Produktekanten an der Stromoberseite liegen. Durch die Förderung auf der Förderunterlage werden die Produkte bis an die Öffnung des Stapelschachtes gefördert und jedes Produkt wird über diese Öffnung geschoben, bis es in den Schacht bzw. auf bereits im Schacht gestapelte Produkte fällt. Um die unkontrollierte Bewegung des Falles auf ein Minimum zu reduzieren ist der Stapeltisch wie bereits erwähnt üblicherweise in vertikaler Richtung bewegbar und wird derart eingestellt, dass die Oberseite des im Schacht entstehenden Stapels in jedem Zeitpunkt unmittelbar unter der Öffnung liegt. Dies bedeutet aber, dass jedes zu stapelnde Produkt, wenn es über die Stapelschachtöffnung geschoben wird, über den Stapeltisch oder über das oberste der im Stapelschacht gestapelten Produkte rutscht. Auch dieses Rutschen ist insbesondere für wenig steife Produkte eine nicht vollständig kontrollierbare Bewegung und kann aus diesem Grunde zu Problemen führen.
Eine Stapelung durch Zuführung eines lose aufliegenden Schuppenstromes zu einem Stapelschacht ist beispielsweise beschrieben in der Publikation DE-2752513 (oder CA-1091707) oder EP-0309745 (oder US-4886265).
Insbesondere für die Stapelung von wenig steifen Produkten eignet sich auch die Zuführung durch an ein Zugorgan gekoppelte Greifer, die je ein Produkt an seiner vorlaufenden Kante halten, über die Stapelschachtöffnung ziehen und dann loslassen. Je nach Position der Stapeloberseite im Stapelschacht wird auch in einer derartigen Stapelung ein Produkt nach seiner Entlassung durch den Greifer frei in den Schacht fallen oder es wird vom Greifer unmittelbar vor seiner Entlassung über die Stapeloberfläche rutschen. Eine derartige Stapelung ist beispielsweise beschrieben in der Publikation EP-0059746 (oder US-4666143) oder DE-3130945 (oder US-4445681). Weitere Vorrichtungen werden in des EP 870 710, die als nächstliegender Stand der Technik angesehen wird, und in der US 4 666 143 offenbart.
Beide oben kurz beschriebenen Stapelverfahren beinhalten also eine horizontale Zuführung und einen daran anschliessenden, freien Fall, was eine nicht ganz einfach zu beherrschende Richtungsänderung und eine unkontrollierte Bewegung bedeutet. Bei reduziertem freiem Fall muss die horizontale Zuführung trotzdem scharf gebremst werden und entsteht eine über die Stapeloberfläche rutschende Bewegung (Schieben oder Ziehen), was gegebenenfalls, insbesondere für dünne und wenig steife Produkte unerwünscht sein kann.
Die Erfindung stellt sich nun die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Stapelung von flachen Gegenständen, die in einem Förderstrom seriell zugeführt werden, insbesondere zur Stapelung von Druckprodukten, zu schaffen, derart, dass eine Stapelung ohne freien Fall und ohne rutschende Bewegung oder mindestens mit einer bedeutend reduzierten, rutschenden Bewegung ermöglicht wird, derart, dass gemäss Erfindung auch als schwierig stapelbar bekannte Gegenstände einfach stapelbar werden. Verfahren und Vorrichtung sollen einfach anwendbar sein nicht nur zur Herstellung von einfachen Stapeln sondern auch zur Herstellung von sogenannten Kreuzstapeln, in denen die Produkte lagenweise relativ zueinander um 180° um die Stapelachse gedreht sind.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren und die Vorrichtung, wie sie in den Patentansprüchen definiert sind.
Das erfindungsgemässe Verfahren besteht im wesentlichen darin, die Gegenstände der Stapelung einzeln gehalten zuzuführen, aus je einer Gruppe von derart gehalten zugeführten Gegenständen eine stapelartige Anordnung zu bilden, in der die Gegenstände immer noch einzeln gehalten sind, die stapelartige Anordnung zu stabilisieren und die Gegenstände erst dann aus der einzelnen Gehaltenheit zu entlassen, wodurch dann der gewünschte Stapel entsteht.
Die Gegenstände werden also einzeln im Bereiche einer Kante gehalten zugeführt, und zwar in Gruppen, wobei jede Gruppe eine Mehrzahl von Gegenständen aufweist, die zueinander parallel, im wesentlichen quer zur Förderrichtung und aufeinander ausgerichtet sind und die voneinander derart kleine Abstände haben, dass sie einzeln gehalten stapelartig angeordnet und in dieser stapelartigen Anordnung stabilisiert werden können.
Die genannte, stapelartige Anordnung besteht im wesentlichen darin, dass den gehaltenen Kantenbereichen gegenüberliegende Bereiche der Gegenstände einer Gruppe in eine Position gebracht werden, in der sie relativ zueinander im wesentlichen wie in einem echten Stapel positioniert sind, das heisst direkt aneinander anliegend und in möglichst hohem Masse aufeinander ausgerichtet sind, während die Bereiche der gehaltenen Kanten zwar aufeinander ausgerichtet sind, aber einen durch die Mittel, mit denen sie gehalten werden, definierten Abstand voneinander haben.
Diese stapelartige Anordnung wird in einer geeigneten Weise stabilisiert und erst dann werden die Gegenstände aus der Gehaltenheit entlassen, so dass auch die Bereiche der ursprünglich gehaltenen Kanten der Gegenstände aneinander zu liegen kommen und die Gruppe von Gegenständen einen echten Stapel bildet, in dem die Gegenstände aufeinander ausgerichtet vollflächig direkt aufeinander aufliegen oder aneinander anliegen. Die Wegförderung der Stapel erfolgt in irgend einer, an sich bekannten Weise.
Eine stapelartige Anordnung, wie sie gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren in einer Zwischenphase erstellt wird, ist nur möglich, wenn die flachen Gegenstände mindestens parallel zur gehaltenen Kante mindestens beschränkt biegbar sind und wenn die durch die gehaltene Förderung definierten Abstände der Gegenstände voneinander auf diese Biegbarkeit und auf die Anzahl in einer Gruppe zu verarbeitenden Gegenstände abgestimmt ist. Völlig steife Gegenstände lassen sich theoretisch nur in einer stapelartigen Anordnung der genannten Art anordnen, wenn ihre gehaltenen Kanten ohne Abstand voneinander aneinander anliegen. Eine entsprechende, gehaltene Förderung ist aber eher schwierig realisierbar.
Der Grad, zu dem die den gehaltenen Kanten gegenüberliegenden Bereiche in der stapelartigen Anordnung aufeinander ausgerichtet sein können, ist ebenfalls abhängig vom Abstand zwischen den gehaltenen Kanten und zusätzlich von der Art und Weise, in der die gehaltenen Kanten aufeinander ausgerichtet sind. Bei einer bogenförmigen, insbesondere bei einer kreisbogenförmigen Anordnung der gehaltenen Kanten ergibt sich ein höherer Ausrichtungsgrad für die den gehaltenen Kanten gegenüberliegenden Gegenstandsbereiche als dies bei einer geradlinigen Ausrichtung der gehaltenen Kanten der Fall ist.
Zur Erzeugung von Kreuzstapeln aus mit gleicher Orientierung zugeführten Gegenständen wird beispielsweise jede zweite stapelartige Anordnung einer Gruppe von Gegenständen gedreht, wobei gedrehte und nicht gedrehte Gruppen als Kreuzlagen aufeinander gestapelt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren und beispielhafte Ausführungsgformen der erfindungsgemässen Vorrichtung werden im Zusammenhang mit den folgenden Figuren im Detail beschrieben. Dabei zeigen:

Figur 1: eine Gruppe von gehalten geförderten Gegenständen, wie sie der erfindungsgemässen Stapelung zugeführt wird;
Figuren 2a und 2b: zwei beispielhafte, stapelartige Anordnungen, wie sie gemäss Erfindung in einer Zwischenphase erzeugt werden;
Figuren 3a und 3b: das Schema einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung von einfachen Stapeln (Figur 3a) und zur Herstellung von Kreuzstapeln (Figur 3b);
Figur 4: eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Herstellung von einfachen Stapeln;
Figuren 5a und 5b: eine Seitenansicht (Fig. 5a) und eine Draufsicht (Fig. 5b) einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Herstellung von Kreuzstapeln;
Figuren: 6a und 6b eine weitere beispielhafte Ausfühmngsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Herstellung von Kreuzstapeln in zwei Zuständen, in denen um 180° relativ zueinander gedrehte Stapelsektionen für Kreuzstapel erstellt werden.

Figur 1 zeigt eine Gruppe 1 von flachen Gegenständen 2, wie sie der erfindungsgemässen Stapelung zugefördert wird. Die Gegenstände 2 sind einzeln von Halteelementen 3 gehalten, welche Halteelemente je einen Roll- oder Gleitkörper 4 und einen daran angeordneten Greifer 5 aufweisen. Die Gegenstände 2 werden durch den Greifer 5 derart im Bereich einer hier oberen Kante 10 gehalten, dass sie im wesentlichen quer zur Förderrichtung F im wesentlichen parallel zueinander und aufeinander ausgerichtet angeordnet sind. Die Roll- oder Gleitkörper 4 rollen entlang eines Schienenstranges 6 und werden mit einem geeigneten Antrieb für diese Bewegung angetrieben. Die Halteelemente 3 sind derart ausgestaltet, dass, wenn sie einander berührend auf dem Schienenstrang 6 positioniert sind, ein regelmässiger Abstand zwischen von ihnen gehaltenen Gegenständen 2 eingestellt ist. Vorteilhafterweise sind es die Roll- oder Gleitkörper 4, die diesen Abstand definieren, die also alle eine gleiche Länge in Förderrichtung F haben, welche Länge grösser ist als die entsprechende Ausdehnung der Greifer 5 und der Gegenstände 2 (Dicke der Gegenstände).
Die Halteelemente 3 sind vorteilhafterweise mindestens beschränkt unabhängig voneinander, das heisst mit variierenden Abständen voneinander, entlang des Schienenstranges 6 verfahrbar, und sie werden für die Stapelung derart angetrieben, dass die Abstände innerhalb von Gruppen 1 dem Minimalabstand entspricht. Als Antrieb eignet sich beispielsweise ein Antriebssystem mit magnetiesierbaren Antriebselementen 7, die kontinuierlich in einer zum Schienenstrang 6 der Roll- oder Gleitkörper 4 parallel verlaufenden Schiene 8 in Förderrichtung F bewegt werden und an die die Roll- oder Gleitkörper 4 gekoppelt sind, solange die Antriebselemente 7 magnetisiert sind.
Ein für die Zuführung von Gegenständen 2 in die erfindungsgemässe Stapelung geeignetes Fördersystem mit Halteelementen 3 und einem Antrieb, an den die Halteelemente 3 wahlweise gekoppelt sind und in Förderrichtung F entlang eines Schienenstranges 6 gefördert werden, ist beispielsweise beschrieben in der Publikation WO-99/3373 1.
Figuren 2a und 2b zeigen je Gruppen 1 von einzeln durch Halteelemente 3 gehaltenen Gegenständen 2 in einer stapelartigen Anordnung, wie sie nach dem erfindungsgemässen Verfahren vor der Entlassung der Gegenstände 2 aus der Gehaltenheit erstellt werden. Die den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Bereiche der Gegenstände 2 liegen in einer derartigen, stapelartigen Anordnung aneinander und sind so gut wie möglich aufeinander ausgerichtet. Zur Stabilisierung der stapelartigen Anordnung werden diese den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Bereiche beispielsweise durch geeignet Pressmittel 11 durch Pressen zusammengehalten.
Aus der Figur 2a, die eine geradlinige Ausrichtung der gehaltenen Kanten 10 (gradliniger Schienenstrang 6, auf dem die Halteelemente 3 angeordnet sind) darstelit, geht hervor, dass die Gegenstände 2 zur Erstellung der stapelartigen Anordnung minde-Die Halteelemente 3 sind vorteilhafterweise mindestens beschränkt unabhängig voneinander, das heisst mit variierenden Abständen voneinander, entlang des Schienenstranges 6 verfahrbar, und sie werden für die Stapelung derart angetrieben, dass die Abstände innerhalb von Gruppen 1 dem Minimalabstand entspricht. Als Antrieb eignet sich beispielsweise ein Antriebssystem mit magnetiesierbaren Antriebselementen 7, die kontinuierlich in einer zum Schienenstrang 6 der Roll- oder Gleitkörper 4 parallel verlaufenden Schiene 8 in Förderrichtung F bewegt werden und an die die Roll- oder Gleitkörper 4 gekoppelt sind, solange die Antriebselemente 7 magnetisiert sind.
Ein für die Zuführung von Gegenständen 2 in die erfindungsgemässe Stapelung geeignetes Fördersystem mit Halteelementen 3 und einem Antrieb, an den die Halteelemente 3 wahlweise gekoppelt sind und in Förderrichtung F entlang eines Schienenstranges 6 gefördert werden, ist beispielsweise beschrieben in der Publikation WO-99/33731 (F475).
Figuren 2a und 2b zeigen je Gruppen 1 von einzeln durch Halteelemente 3 gehaltenen Gegenständen 2 in einer stapelartigen Anordnung, wie sie nach dem erfindungsgemässen Verfahren vor der Entlassung der Gegenstände 2 aus der Gehaltenheit erstellt werden. Die den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Bereiche der Gegenstände 2 liegen in einer derartigen, stapelartigen Anordnung aneinander und sind so gut wie möglich aufeinander ausgerichtet. Zur Stabilisierung der stapelartigen Anordnung werden diese den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Bereiche beispielsweise durch geeignet Pressmittel 11 durch Pressen zusammengehalten.
Aus der Figur 2a, die eine geradlinige Ausrichtung der gehaltenen Kanten 10 (gradliniger Schienenstrang 6, auf dem die Halteelemente 3 angeordnet sind) darstellt, geht hervor, dass die Gegenstände 2 zur Erstellung der stapelartigen Anordnung mindestens beschränkt biegbar sein müssen und dass der durch die Halteelemente 3 definierte Minimalabstand zwischen den Gegenständen 2 und/oder die Anzahl von in einer Gruppe 1 zu verarbeitenden Gegenständen 2 auf diese Biegbarkeit abgestimmt sein muss.
Ein Vergleich von Figur 2a mit Figur 2b, in der die Haltemittel 3 auf einem kreisbogenförmig gekrümmten Schienenstrang 6 angeordnet sind, die gehaltenen Kanten 10 also kreisbogenförmig aufeinander ausgerichtet sind, zeigt, wie die Ausrichtung der den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Gegenstandsbereiche nicht nur von den Abständen zwischen den Gegenständen sondern auch von der Art der Ausrichtung der gehaltenen Kanten 10 aufeinander, das heisst von der Form des Schienenstranges 6 abhängig ist.
Um aus einer stapelartigen Anordnung, wie sie in den Figuren 2a und 2b dargestellt sind, einen echten Stapel zu erstellen, müssen die Gegenstände von den Greifern 5 entlassen werden, damit auch die Bereiche der gehaltenen Kanten 10 in einen aneinanderliegenden Zustand gebracht werden können, und müssen die den gehaltenen Kanten gegenüberliegenden Bereiche gegebenenfalls noch besser aufeinander ausgerichtet werden. Diese Ausrichtung stellt eine rutschende Relativbewegung zwischen den zu stapelnden Gegenständen 2 dar und wird aus diesem Grunde durch bestmögliche Ausrichtung dieser Gegenstandsbereiche bereits in der stapelartigen Anordnung auf ein Minimum beschränkt.
Figuren 3a und 3b zeigen schematisch den Ablauf des erfindungsgemässen Verfahrens an einer Verfahrensvariante, in der einfache Stapel (Ausrichtung aller Gegenstände im Stapel gleich) oder Kreuzstapel (Ausrichtung der Gegenstände sektionenweise um 180° um die Stapelachse A gedreht) herstellbar sind.
Figur 3a illustriert die Herstellung von einfachen Stapeln 20 bzw. von Stapeln, in denen die Korrelation zwischen der Orientierung der Gegenstände im zugeführten Förderstrom und ihrer Orientierung im Stapel für alle Gegenstände dieselbe ist. Die Halteelemente 3 werden entlang eines durch eine strichpunktierte Linie dargestellten Schienenstranges 6 in Förderrichtung F angetrieben und zwar in Gruppen 1, in denen sie dicht aneinanderliegen, so dass zwischen den von ihnen gehaltenen Gegenständen 2 die Minimalabstände eingestellt sind.
Die den gehaltenen Gegenstandskanten 10 gegenüberliegenden Gegenstandsbereiche einer Gruppe 1 werden von Pressmitteln 11, die in dieser Phase auf einer zum Schienenstrang parallelen Bahn 21 bewegt werden, umfasst, zusammengeführt und zusammengepresst. Vorteilhafterweise sind die Haltemittel 3 in dieser Phase auf einem kreisbogenförmig gekrümmten Teil des Schienenstrangs 6 angeordnet (siehe auch Figur 2b). Durch die Pressung wird die stapelförmige Anordnung stabilisiert und die Gegenstände 2 können aus der Gehaltenheit entlassen werden. Dies wird realisiert durch ein Divergieren zwischen Schienenstrang 6 und Bahn 21, auf der sich die Pressmittel 11 bewegen und durch nicht dargestellte Steuermittel, durch die die Greifer 5 geöffnet werden. Die durch die Pressmittel 11 stabilisierte Gruppe 1 wird durch diese gegen einen Stapelschacht 22 transportiert und im Stapelschacht abgelegt. Dann werden die Pressmittel 11 zur Entlassung der Gruppe 1 auseinander gefahren und beispielsweise seitlich aus dem Stapelschacht 22 ausgefahren.
Die in der beschriebenen Art hergestellten Stapel 20 werden in an sich bekannter Weise als solche unten aus dem Stapelschacht 22 entnommen oder sie können als Stapelsektionen im Stapelschacht zu einem mehrere Stapelsektionen umfassenden Stapel vereint und erst dann aus dem Stapelschacht 22 entlassen werden. Im letzteren Fall sind eine Mehrzahl von seitlich aus dem Stapelschacht beweglichen Stapeltischen 23 vorzusehen. Sollen mit dem durch Figur 3a illustrierten Verfahren Kreuzstapel hergestellt werden, ist beispielsweise ein Stapelschacht vorzusehen, in den Stapelsektionen abgelegt werden, während ein unterer Stapelteil vor der Zufügung der abgelegten Stapelsektion um 180° um die Stapelachse gedreht wird.
Die stapelartige Anordnung, in der die den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Gegenstandsbereiche durch Pressmittel 11 aneinanderliegend gehalten werden, kann auch direkt einer Umreifung unterzogen werden, wobei ein Umreifungsband 24 um die Gegenstände 2 der stapelartig angeordneten Gruppe 1 gelegt wird, wie dies im mit der Bezugsnummer 25 bezeichneten Detail angedeutet ist und wie dies in einer an sich bekannten Umreifungsstation ausgeführt werden kann, wenn die Umreifungsstation auf dem parallelen Bewegungsweg (6 und 21) von Halteelementen 3 und Pressmitteln 11 angeordnet ist. Eine mit Pressmitteln 11 stabilisierte, stapelartige Anordnung kann nach der Entlassung der Gegenstände 2 von den Halteelementen 3 ohne Stapelschacht 22 zum Beispiel direkt auf ein Wegförderband abgelegt werden.
Die Voraussetzung einer Verfahrensvariante wie in Detail 25 dargestellt besteht darin, dass die den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Gegenstandsbereiche bereits in der stapelartigen Anordnung für den definitiven Stapel genügend gut aufeinander ausgerichtet sind.
Das Verfahren gemäss Figur 3b unterscheidet sich vom Verfahren gemäss Figur 3a dadurch, dass jede zweite Gegenstandsgruppe 1 nach der Entlassung der Gegenstände 2 von den Halteelementen (nicht dargestellt) und vor der Ablage im Stapelschacht 22 durch eine entsprechende Drehung des Pressmittels, von dem die Gruppe 1 gehalten ist, um 180° um die Stapelachse A gedreht wird. Dadurch werden im Stapelschacht 22 abgelegte Stapel 20 zu sogenannten Kreuzlagen, das heisst, zu relativ zueinander um 180° um die Stapelachse A gedrehten Stapelsektionen, die zusammen einen Kreuzstapel bilden.
Eine Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren gemäss Figuren 3a und 3b weist beispielsweise ein Fördersystem gemäss der Publikation WO-99/33731 auf, sowie ein für die notwendigen Bewegungen einer Mehrzahl von Pressmitteln 11 ausgerüstetes Umlaufsystem, einen Stapelschacht 22 und Mittel zur Wegförderung von im Stapelschacht 22 erstellten Stapeln 20, wobei für die Variante 25 anstelle eines Stapelschachtes 22 eine Umreifüngsstation einzusetzen ist.
Figur 4 zeigt in einer sehr schematischen Art eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, die zur Herstellung von einfachen Stapeln 20 aus gruppenweise und einzeln gehalten zugeführten Gegenständen 2 dient. Die Vorrichtung weist ein Fördersystem mit Halteelementen 3, einem Schienenstrang 6 und einem geeigneten Antrieb zum Bewegen der Halteelemente 3 entlang des Schienenstranges 6 auf, beispielsweise in der Art, wie sie bereits weiter oben beschrieben worden sind. Das Fördersystem ist derart angelegt, dass Gruppen 1 von zugeführten Gegenständen 2 über einen Stapelschacht 22 geführt und mit Hilfe eines entsprechend verlaufenden (z.B. kreisbogenförmig) Schienenstrangstückes und eines Stapeltisches 23 in eine stapelartige Anordnung überführt werden, wobei der Stapeltisch 23 als Stabilisierungsmittel dient, gegebenenfalls unterstützt durch eine Hilfsunterlage 31. Die Gegenstände 2 in der stapelartigen Anordnung werden von den Greifern 4 beispielsweise durch Öffnen und Wegschwenken der Greifer 4 (oder durch Öffnen der Greifer 4 und Wegschieben der Gegenstände durch eine entsprechende Kulisse) entlassen entweder sukzessive während der Stapeltisch 23 sich in den Stapelschacht absenkt und die Gegenstände in die Führung der Stapelschachtwände geraten oder alle gleichzeitig und erst wenn der ganze Stapel 20 (oder Stapelsektion) im Stapelschacht positioniert ist. Vor dem Absenken des Stapeltisches 23 kann die Hilfsunterlage 31 aus der Stapelschachtöffnung weggeschwenkt werden.
Vorteilhafterweise weist der Stapelschacht 22 eine Mehrzahl von beispielsweise sich umlaufend bewegenden Stapeltischen 23 auf, so dass während der Bildung einer stapelartigen Anordnung und deren Positionierung im Stapelschacht 22 ein vorgängig erstellter Stapel 20 auf ein Wegfördermittel 40 (z.B. Wegförderband) abgesenkt und wegtransportiert werden kann. Stellen die Gruppen 1 nur Teilstapel dar, sind die Stapeltische 23 aus dem Stapelschacht wegschwenkbar oder ausziehbar zu gestalten. Sollen mit der Vorrichtung Kreuzstapel hergestellt werden, ist der untere Teil des Stapelschachtes 22 um die Stapelachse drehbar auszugestalten.
Im Bereiche des Stapelschachtes verläuft der Schienenstrang 6 gegen unten, so dass die Schwerkraft als die Halteelemente 3 antreibende Kraft ausgenützt werden kann. Aus diesem Grunde ist in diesem Bereich kein weiterer Antrieb vorzusehen und kann ein Antrieb, an den die Haltemittel 3 ankoppelbar sind und wie er beispielsweise in der Publikation WO-99/33731 beschrieben ist, auf einem vom Förderweg der Haltemittel (Schienenstrang 6) verschiedenen Förderweg 41 verlaufen. Dadurch wird es gegebenenfalls möglich, dem kreisbogenförmigen Schienenstück einen kleineren Radius zu geben.
Figuren 5a und 5b zeigen als Seitenansicht (Fig. 5a) und als Draufsicht (Fig. 5b) eine weitere, beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung. Diese weist wie die Ausführungsform gemäss Figur 4 ein Fördersystem mit Halteelementen 3 und Schienenstrang 6 auf, sowie einen Stapelschacht 22 und ein Stapelwegfördermittel 40.
Im Unterschied zur Ausführungsform gemäss Figur 4 weist der Schienenstrang 6 über dem Stapelschacht 22 eine ansteuerbare Verzweigungsstelle 42 auf, von wo sich zwei Äste 6.1 und 6.2 (beide nur in Fig. 5b sichtbar) gegen unten auf beide Seiten des Stapelschachtes 22 erstrecken und in entgegengesetzten Richtungen um 90° verdrehen. Gruppen 1 von Gegenständen 2 werden für die Bildung von stapelartigen Anordnungen und deren Stabilisierung durch den Stapeltisch 23 und die Hilfsunterlage 31 alternierend auf den einen oder anderen Schienenstrang 6.1 oder 6.2 gesteuert und dadurch in alternierenden Richtungen um 90° gedreht und von entgegengesetzten Seiten auf dem Stapeltisch 23 abgelegt, so dass sie im Stapelschacht 22 gekreuzte Stapellagen bilden. Die Hilfsunterlage 31 ist vorteilhafterweise derart ausgestaltet, dass sie die den gehaltenen Kanten 10 gegenüberliegenden Gegenstandsbereiche während der Drehung um 90° stützt, während welcher Drehung auch die Gruppe 1 gebildet und in die stapelartige Anordnung gebracht wird.
Auch in dieser Ausführungsform werden die Halteelemente 3 auf den Schienensträngen 6.1 und 6.2 durch die Schwerkraft angetrieben, so dass ein mitlaufender Antrieb gemäss WO-99/33731 über dem Stapelschacht 22 entlang eines von den Förderwegen (Schienenstränge 6.1 und 6.2) der Halteelemente 3 berschiedenen Förderweges 41 verlaufen kann. Dadurch ergibt sich eine sehr einfache Vorrichtung im wesentlichen ohne sich für die alternierende Drehung der Stapelsektionen bewegende Teile.
Figuren 6a und 6b zeigen eine weitere, beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung, die wiederum zur Herstellung von Kreuzstapeln dient, wobei Figur 6a die Vorrichtung in einer Konfiguration zur Ablage einer ersten Stapelsektion zeigt und Figur 6b die Vorrichtung in einer Konfiguration zur Ablage einer auf die erste Stapelsektion folgende zweite Stapelsektion, die gegenüber der ersten Stapelsektion um 180° um die Stapelachse A gedreht ist. Die Vorrichtung weist wiederum ein Fördersystem mit Halteelementen 3 und einem Schienenstrang 6 auf, sowie einen Stapelschacht 22 mit einer Mehrzahl von darin absenkbaren Stapeltischen 23 und ein Wegfördermittel 40.
Der Schienenstrang 6 weist über dem Stapelschacht 22 ein um die Stapelachse A um 180° drehbares Schienenstück 6.3 mit einem kreisbogenförmigen Bereich auf und zwei an dieses drehbare Schienenstück 6.3 in beiden seiner Positionen anschliessende Schienenstücke 6.4 und 6.5 zur Wegförderung der Halteelemente 3 nach der Entlassung der Gegenstände 2 auf. In der einen seiner Drehpositionen (Fig. 6a) schliesst das drehbare Schienenstück 6.3 an den zuführenden Schienenstrang 6, entlang dem die Haltemittel 3 mit den Gegenständen 2 zugeführt werden, so dass eine Gruppe 1 von Gegenständen 2 bzw. von Haltemitteln 3 auf dem drehbaren Schienenstück positioniert und gleichzeitig zu einer stapelartigen Anordnung geformt werden kann (Stabilisierung durch Hilfsunterlage 31). Für jede zweite derart auf dem verdrehbaren Schienenstück 6.3 angeordnete Gruppe 1 wird nach der Erstellung der stapelartigen Anordnung diese zusammen mit dem verdrehbaren Schienenstück 6.3 und mit der Hilfsunterlage 31 um 180° um die Stapelachse A gedreht, so dass sie an das andere der Abführschienenstücke 6.5 anschliesst. Diese Stellung ist in der Figur 6b illustriert.
Aus beiden in den Figuren 6a und 6b dargestellten Stellungen werden die Gegenstände 2 der stapelartig angeordneten Gruppen 1 in gleicher Weise aus der Gehaltenheit entlassen und in den Stapelschacht 22 abgesenkt und die leeren Haltemittel abgeführt. Nach einer Stapelbildung gemäss Figur 6b wird das verdrehbare Schienenstück 6.3 und die Hilfsunterlage 31 zurückgedreht und die nächste stapelartige Anordnung gebildet (gemäss Figur 6a), für deren Entlassung das verdrehbare Schienenstück 6.3 dann nicht gedreht wird.
Es ist auch denkbar, dass das drehbare Schienenstück 6.5 für den Anschluss an den zuführenden Schienenstrang 6 eine mittlere Position einnimmt und für die Ablage alternierender Stapelsektionen je um 90° in entgegengesetzten Richtungen gedreht wird.

Claims

Verfahren zur Bildung von Stapeln oder Stapelsektionen (20) aus flachen Gegenständen (2), die der Stapelung in einem Förderstrom seriell zugeführt werden, wobei die Gegenstände (2) im zugeführten Förderstrom im Bereiche einer Kante (10) einzeln im wesentlichen quer zur Förderrichtung (F) gehalten, im wesentlichen parallel zueinander und aufeinander ausgerichtet der Stapelung zugeführt werden, wobei Gruppen (1) von hintereinander zugeführten Gegenständen (2) stapelartig angeordnet werden, wobei stapelartige Anordnungen stabilisiert werden und wobei zur Bildung von Stapeln oder Stapelsektionen die Gegenstände (2) der stapelartig angeordneten Gruppen (1) aus der Gehaltenheit entlassen werden,
dadurch gekennzeichnet dass in der stapelartig angeordneten Gruppe (1) den gehaltenen Kanten (10) gegenüberliegende Bereiche der Gegenstände aneinander liegen und die gehaltenen Kanten aufeinander ausgerichtet sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gehaltenen Kanten (10) in der stapelartig angeordneten Gruppe (1) in einem Kreisbogen aufeinander ausgerichtet sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die stapelartig angeordnete Gruppe (1) dadurch stabilisiert wird, dass den gehaltenen Kanten (10) gegenüberliegende Gegenstandsbereiche gegeneinander gepresst werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die stapelartig angeordnete Gruppe (1) dadurch stabilisiert wird, dass den gehaltenen Kanten gegenüberliegende Gegenstandsbereiche stapelartig auf einer Unterlage (23, 31) aufgelegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die stapelartig angeordneten Gruppen (1) umreift werden, bevor die Gegenstände (2) der Gruppen (1) aus der Gehaltenheit entlassen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die stapelartig angeordneten Gruppen auf einem Stapeltisch (23) eines Stapelschachtes (22) abgelegt und mindestens teilweise in den Stapelschacht (22) abgesenkt werden, bevor die Gegenstände (2) der Gruppen (1) aus der Gehaltenheit entlassen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppen (1) als Stapelsektionen (20) zu Stapeln, die mehrere Stapelsektionen umfassen geformt werden.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende Stapelsektionen (20) bzw. aufeinanderfolgende, die Stapelsektionen (20) vorbildende, stapelartig angeordnete Gruppen (1) zur Bildung von Kreuzstapeln alternierend in entgegengesetzten Richtungen um 90° um die Stapelachse (A) oder um 0° und 180° um die Stapelachse (A) gedreht werden.
Vorrichtung zur Bildung von Stapeln oder Stapelsektionen (20) aus in einem Förderstrom seriell zugeführten, flachen Gegenständen (2), welche Vorrichtung ein Fördersystem zur Zuführung des Förderstromes, ein Mittel zur Stapelung und ein Mittel zur Wegförderung der gebildeten Stapel aufweist, wobei das Fördersystem eine Mehrzahl von Halteelementen (3) und einen Schienenstrang 6 aufweist, wobei die Halteelemente (3) für das Halten je eines flachen Gegenstandes (2) im Bereiche einer Kante (10) ausgerüstet und derart entlang des Schienenstranges (6) verfahrbar sind, und wobei hintereinander geförderte Gegenstände (2) in Gruppen (1) förderbar sind, in denen die Gegenstände (2) im wesentlichen parallel zueinander und aufeinander ausgerichtet dass sind, dadurch gekennzeichnet
dass das Mittel zur Stapelung ein Mittel zur stapelartigen Anordnung je einer Gruppe (1) und zur Stabilisierung von stapelartig angeordneten Gruppen (1) und ein Steuermittel zur Entlassung der Gegenstände (2) in stabilisierten, stapelartig angeordneten Gruppen (1) durch die Halteelemente (3) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Anordnung und Stabilisierung von Gruppen (1) ein kreisbogenförmiges Schienenstrangstück aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Anordnung und Stabilisierung von Gruppen (1) ein Pressmittel (11) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Pressmitteln (11) vorgesehen ist, die auf einer Kreisbahn bewegbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Pressmittel (11) zusätzlich derart bewegbar sind, dass eine durch das Pressmittel (11) gehaltenen Gruppe (1) um die Stapelachse (A) drehbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Stapelung einen Stapelschacht (22) mit mindestens einem Stapeltisch (23) aufweist und dass der Schienenstrang (6. 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5) von oben gegen den Stapelschacht (22) und seitlich vom Stapelschacht (22) gegen unten geführt ist und dass die Steuermittel für die Entlassung der Gegenstände (2) auf der Höhe des oberen Endes des Stapelschachtes (22) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Anordnung und Stabilisierung von Gruppen (1) eine Unterlage aufweist, die ein im Stapelschacht (22) vertikal beweglicher Stapeltisch (23) oder eine Hilfsunterlage (3 1) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schienenstrang (6, 6.1, 6.2) über dem Stapelschacht (22) eine steuerbare Verzweigungsstelle (42) aufweist und von der Verzweigungsstelle (42) auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes (22) nach unten führt, wobei der Schienenstrang (6.1, 6.2) zwischen der Verzweigungsstelle (42) und dem Stapelschacht (22) in entgegengesetzten Richtungen um je 90° verdreht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Schienenstrang (6, 6.3, 6.4, 6.5) ein über den Stapelschacht (22) reichendes, um die Stapelachse (A) drehbares Schienenstück (6.3) aufweist und auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Stapelschachtes (22) angeordnete Wegführstränge (6.4, 6.5), an die das drehbare Schienenstück (6.3) wahlweise anschliessbar ist.