[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vereinzeln flexibler
flächiger Gegenstände, insbesondere von Papierbögen, Kartonbögen, Blechtafeln oder
dergleichen, wobei die Gegenstände von einem Stapel nach oben abgehoben und dadurch
vereinzelt sowie nachfolgend in horizontal oder etwa horizontal verlaufender Transportrichtung
abtransportiert werden.
[0002] Es ist bekannt, von einem Stapel flexible flächige Gegenstände, beispielsweise Blechtafeln,
mittels einer Unterdruckeinrichtung vollflächig anzuheben und dann in Transportrichtung
horizontal zu transportieren, um sie einem Weiterverarbeitungsprozeß zuzuführen. Für
eine präzise Weiterverarbeitung ist es erforderlich, diese flächigen Gegenstände in
einer genau definierten Sollstellung zuzuführen, so daß spätere Bearbeitungsschritte,
wie etwa Bedrucken, Stanzen etc., an dem flächigen Gegenstand an exakt reproduzierbaren
Stellen stattfinden, die zum Beispiel mit Bezug auf eine der Kanten des Gegenstandes
definiert sind.
[0003] Insbesondere bei schweren, sperrigen Stapeln kann es schwierig sein, diese Stapel
in Bezug auf eine Vereinzelungsvorrichtung exakt reproduzierbar zu plazieren. Auch
Ungleichmäßigkeiten beim Abheben der einzelnen Gegenstände von einem Stapel können
dazu führen, daß von dem Stapel abgehobene Gegenstände in relativ zueinander streuenden
Stellungen abtransportiert und einer Weiterverarbeitungsvorrichtung zugeführt werden.
[0004] Aus DE 19642484 Al ist eine Druckmaschine mit einer Drehvereinzelungseinrichtung
bekannt, bei der ein Drehteller oberhalb eines Bogenstapels angeordnet ist und dazu
dient, den obersten Bogen des Bogenstapels zu verdrehen, um dadurch eine Vereinzelung
und ein Freilegen des zweitobersten Bogens zu erzielen. Eine Ausrichteeinrichtung
richtet mit Hilfe von Reibkräften den zuoberst liegenden Bogen des Stapels in eine
Sollstellung aus.
[0005] Diese Vorrichtung setzt für ihre Wirksamkeit voraus, daß die Reibkräfte, die die
Ausrichteeinrichtung auf die Oberfläche des Bogens ausübt, größer sind als Adhäsionskräfte,
die den oberster. Bogen auf dem Stapel festhalten. Diese Voraussetzung ist nicht für
alle Materialien erfüllbar, aus denen die zu vereinzelnden flächigen Gegenstände bestehen
können.
[0006] Es wäre zwar möglich, bei einer Vorrichtung beziehungsweise einem Verfahren zum Vereinzeln
flächiger flexibler Gegenstände die Schritte des Abhebens eines Gegenstandes vom Stapel
und des Ausrichtens dieses Gegenstandes zeitlich beziehungsweise apparativ von einander
zu trennen, doch würde dies zu einer Verlängerung des Vereinzelungsvorgangs und zu
einer erheblichen Verkomplizierung und Vergrößerung der benötigten Vorrichtung führen.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der
gattungsgemäßen Art anzugeben, die es ermöglichen, zu vereinzelnde flächige Gegenstände
in einfacher Weise und mit geringem Zeitaufwand in eine Sollstellung auszurichten,
bevor sie zur Weiterverarbeitung abtransportiert werden.
[0008] Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe mit einem Verfahren wie
in Anspruch 1 definiert gelöst. Indem das Ausrichten des Gegenstands in eine Sollstellung
in den Vorgang des Abhebens des Gegenstandes vom Stapel integriert wird, wird ein
Zeitverlust durch das Ausrichten vermieden. Außerdem findet somit das Ausrichten des
Gegenstandes in einem Stadium statt, in dem die Adhäsionskräfte zwischen dem Gegenstand
und dem Stapel weitestgehend überwunden sind, so daß keine Gefahr besteht, daß die
zum Ausrichten des Gegenstands verwendeten, an diesem angreifenden Mittel wirkungslos
an ihm abgleiten.
[0009] Dieses Ergebnis wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß der Gegenstand zuerst entlang
einer seiner Kanten abgehoben, dann ausgerichtet, und schließlich auf seiner gesamten
Ausdehnung vom Stapel abgehoben wird.
[0010] Je nachdem, welche Kante des Gegenstands bei der Weiterverarbeitung als Referenz
dienen soll, kann zum Ausrichten des Gegenstands die Position der angehobenen Kante
oder die der gegenüberliegenden Kante an eine Sollstellung angeglichen werden. Zum
Ausrichten des Gegenstandes kann die als Referenz dienende Kante über in Transportrichtung
oder entgegen der Transportrichtung vom Stapel entfernte Sensoren bewegt werden, um
so die Orientierung der Kante zu erfassen und gegebenenfalls anhand des Erfassungsergebnisses
der Sensoren die Kante kontrolliert zu verschieben und dadurch auszurichten. Alternativ
dazu kann die Kante mit wenigstens einem Anschlagelement in Kontakt gebracht werden,
welches die Sollstellung definiert.
[0011] Wenn die Steife des flexiblen Gegenstandes gering ist, umfaßt das Ausrichten in Sollstellung
vorzugsweise ein Ziehen des Gegenstands in Richtung seiner angehobenen Kante. Da diese
Kante oben und unten frei liegt, kann im Bedarfsfall diese eingeklemmt werden, um
eine große Zugkraft darauf auszuüben und so eine restliche Adhäsion des noch auf dem
Stapel anfliegenden Bereichs des Gegenstands am Stapel zuverlässig zu überwinden.
[0012] Wenn die Steife des Materials groß genug ist und/oder die restliche Adhäsion des
teilweise angehobenen Gegenstands an dem Stapel gering ist, umfaßt das Ausrichten
in Sollstellung vorzugsweise ein Schieben des Gegenstandes in Richtung seiner nicht
angehobenen Kante. Durch diese Bewegung wird nämlich die anzuhebende Kante des nächsten
vom Stapel zu vereinzelnden Gegenstands freigelegt und kann angehoben werden, noch
bevor der vorhergehende Gegenstand vollständig ausgerichtet oder abtransportiert ist.
[0013] Zusätzlich zur Ausrichtung der angehobenen oder dieser gegenüberliegenden Kante ist
es zweckmäßig, auch eine seitliche Kante des Gegenstands an eine Sollstellung anzugleichen.
Dadurch ist die Stellung eines in eine weiterverarbeitende Vorrichtung eintretenden
Gegenstandes sowohl in Transportrichtung als auch senkrecht dazu vollständig definiert.
[0014] Zweckmäßigerweise erfolgt das Ausrichten durch Verschieben und/oder Drehen der Hebeeinrichtung,
die somit gleichzeitig als Ausrichteeinrichtung wirkt.
[0015] Der Abtransport eines abgehobenen Gegenstandes erfolgt vorzugsweise mit der zuerst
abgehobenen Kante nach hinten. Durch diese Maßnahme ist es möglich, einen im Stapel
nachfolgenden Gegenstand bereits an seiner Kante abzuheben, noch bevor der zuvor angehobene
Gegenstand auf seiner gesamten Ausdehnung abgehoben oder abtransportiert worden ist.
[0016] Um eine Durchbiegung des Gegenstandes entlang der abgehobenen Kante zu vermeiden,
wird diese während des Abhebens vorzugsweise um eine horizontale Achse wellenförmig
gekrümmt gehalten.
[0017] Um beim Abheben des Gegenstands einen unkontrollierten seitlichen Versatz desselben
zu vermeiden, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, einen Abschnitt der zuerst abzuhebenden
Kante des Gegenstands festzulegen, an dem der Abhebevorgang beginnen soll. Bei diesem
Abschnitt kann es sich um einen Mittelabschnitt oder auch eine Ecke des Gegenstands
handeln. Im Laufe des weiteren Abhebens der Kante sollten dann auch angrenzende Bereiche
abgehoben werden, bis sich die gesamte Kante auf einem festgelegten Niveau befindet.
[0018] Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung
zum Vereinzeln flexibler flächiger Gegenstände nach Anspruch 17. Die Vorrichtung umfaßt
eine Hebeeinrichtung, die den Gegenstand entlang einer seiner Kanten anhebt und in
teilweise angehobenem Zustand in eine Sollstellung ausrichtet. Die der angehobenen
Kante gegenüberliegende Kante des Gegenstandes kann in diesem Zustand noch auf der
Oberseite des Stapels aufliegen; da aber die Adhäsionshaftung zwischen dem Stapel
und dem Gegenstand wesentlich vermindert ist, ist bereits in diesem Zustand eine präzise
Ausrichtung des Gegenstandes möglich.
[0019] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Transporteinrichtung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Halteeinrichtung umfaßt, die den teilweise
angehobenen Gegenstand auf seiner gesamten Ausdehnung vom Stapel trennt und getrennt
hält und Mittel umfaßt, die den gehaltenen Gegenstand in Transportrichtung antreiben,
um ihn gegebenenfalls einer weiterverarbeitenden Vorrichtung zuzuführen.
[0020] Die Vorrichtung umfaßt vorzugsweise wenigstens ein Ausrichtelement, das als Referenz
zum Definieren einer Sollstellung einer Kante des Gegenstands dient. Diese Kante kann
die angehobene Kante selbst oder eine gegenüberliegende sein, je nach Anforderungen
der weiterverarbeitenden Vorrichtung. Als Ausrichtelement kann ein Anschlagelement
dienen, mit dem die Kante des Gegenstands in Kontakt gebracht wird. Alternativ oder
ergänzend kann ein Sensor eingesetzt werden, der die Position einer Kante des Gegenstands
erfaßt und ein Maß für eine zum korrekten Ausrichten des Gegenstands notwendige Bewegung
liefern kann. Diese Bewegung kann eine Translation und/oder eine Drehbewegung des
Gegenstandes um eine vertikale Achse sein, zu der der Gegenstand vorzugsweise durch
die Hebeeinrichtung angetrieben wird.
[0021] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt die Hebeeinrichtung eine Anordnung von
Saugköpfen oder einen Saugkasten, die/der sich in Richtung der angehobenen Kante erstreckt.
Eine solche Anordnung oder ein solcher Saugkasten hält den flexiblen Gegenstand im
wesentlichen über die gesamte Länge von dessen Kante hinweg. Ein Saugkasten mit geradliniger
Unterseite verhindert so eine Durchbiegung der Kante.
[0022] Ein solcher geradliniger Verlauf der Kante erleichtert eine exakte Positionierung
des Gegenstands quer zur Transportrichtung. Die Unterseite kann jedoch auch gekrümmt
sein, so daß sie auch den Gegenstand krümmt, wenn dieser an dem Saugkasten anliegt.
Dadurch wird der Gegenstand parallel zur Transportrichtung versteift und kann daher
in dieser Richtung leichter genau positioniert werden.
[0023] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt die Vorrichtung sowohl die Anordnung
von Saugköpfen als auch den Saugkasten, wobei die Funktionen des Anhebens der Kante
und des Ausrichtens des Gegenstands auf diese beiden Elemente verteilt sind.
[0024] Um zu verhindern, daß beim nachfolgenden Abtransport eines vollständig angehobenen
Gegenstands dessen Oberseite am Saugkasten entlangschrammt, ist gemäß einer bevorzugten
Ausgestaltung vorgesehen, daß die Vorrichtung während des Abtransports eines angehobenen
Gegenstands Luft durch den Saugkasten ausbläst, und so den Gegenstand während des
Abtransports von dem Saugkasten beabstandet hält.
[0025] Die Halteeinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorzugsweise oberhalb
des Stapels so angeordnet, daß sie eine Anziehungskraft nach unten ausübt, und die
Hebeeinrichtung hebt die Kante des Gegenstands soweit an, daß sie von dieser Anziehungskraft
erfaßt wird. Dadurch kommt zunächst ein an die angehobene Kante angrenzender Bereich
des Gegenstands in den Einflußbereich der Halteeinrichtung und wird von ihr angehoben.
Das Anheben und Haften an der Halteeinrichtung pflanzt sich so von der zuerst angehobenen
Kante über die gesamte Länge des Gegenstands hinweg fort, bis dieser vollständig vom
Stapel abgehoben ist. In diesem Zustand kann der Gegenstand abtransportiert und gegebenenfalls
einer weiterverarbeitenden Vorrichtung zugeführt werden.
[0026] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Hebeeinrichtung
die angehobene Kante des Gegenstands um eine zu der Kante parallele Achse wellenförmig
gekrümmt hält. Eine solche Krümmung dient zur Versteifung des teilweise angehobenen
Gegenstands in Richtung parallel zur Kante. Sie kann zum Beispiel dadurch erzeugt
werden, daß die Saugköpfe oder der Saugkasten der Hebeeinrichtung eine in Richtung
zur Kante hin abschüssige Anlagefläche für den Gegenstand besitzen, oder daß eine
während des Ansaugens eines auf dem Stapel befindlichen Gegenstandes horizontal orientierte
Anlagefläche während des Anhebens um eine zur Kante parallele Achse verkippt wird.
[0027] Stellglieder zum horizontalen Verschieben des an der Hebeeinrichtung gehaltenen.
Gegenstands in die Ausrichtposition umfassen vorzugsweise jeweils ein Gehäuse, einen
in dem Gehäuse in ein oder zwei Raumrichtungen verschiebbaren Schaft und in einem
Ringraum zwischen dem Gehäuse und dem Schacht einander paarweise gegenüberliegende
Schwellkörper, die mit einem Druckmedium beaufschlagbar sind, um die Position des
Schafts relativ zum Gehäuse in der oder den Raumrichtungen einzustellen.
[0028] Dieser Schaft kann hohl und seinerseits Teil eines Saugluftkanals der Hebeeinrichtung
sein. In diesem Fall können die Schwellkörper nicht nur die Funktion des Einstellens
des Schafts haben, sondern auch die des Abdichtens des Saugluftkanals gegen die Umgebung.
[0029] Um eine hohe Bewegungsfreiheit des Schafts in Bezug auf das Gehäuse zu erzielen,
sind die Schwellkörper vorzugsweise mit gefalteten Seitenwänden versehen, die eine
starke Ausdehnung beziehungsweise Stauchung des Schwellkörpers in der einzustellenden
Richtung erlauben.
[0030] Das Druckmedium, mit dem die Schwellkörper beaufschlagt werden, ist vorzugsweise
Luft.
[0031] Eine in einer dritten Raumrichtung im wesentlichen spielfreie Führung des Schafts
gegen das Gehäuse wird mit Hilfe von einander paarweise gegenüberliegend an Gehäuse
und Schaft ausgebildeten parallelen Flanschen erzielt. Um diese Flansche mit geringer
Reibung gegeneinander unter der Einwirkung der Schwellkörper verschieben zu können,
sind sie zweckmäßigerweise jeweils durch Rollkörper voneinander beabstandet. Diese
Rollkörper können zylindrisch oder, im bevorzugten Fall, daß die Position des Schafts
relativ zum Gehäuse in zwei Raumrichtungen einstellbar ist, kugelförmig sein.
[0032] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
Figur 1 eine stark schematisierte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
in einer ersten Phase eines Verfahrens zum Vereinzeln von flächigen Gegenständen;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht einer Anordnung von Hubsaugern der Vorrichtung
aus Figur 1;
Figur 3 und Figur 4 die Vorrichtung aus Figur 1 in anderen Phasen des Verfahrens;
Figur 5 eine zweite Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Seitenansicht;
Figur 6 Anschlagelemente der Vorrichtung aus Figur 5 mit einem daran im Anschlag befindlichen
flächigen Gegenstand;
Figuren 7,8, 8A und 9 eine Variante der Vorrichtung aus Figur 5 in verschiedenen Phasen
eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 10 eine Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Saugkasten;
Figur 11 Ansichten einer Anordnung von Saughebern und eines angehobenen Gegenstands
in Transportrichtung, die mögliche Fehler in der Stellung des angehobenen Gegenstands
zeigen;
Figur 12 eine Teilansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer weiterentwickelten
Variante eines Anschlagelements;
Figur 13 und 14 Hebeeinrichtungen zum Anheben des Gegenstandes mit einer wellenförmigen
Krümmung.
Figur 15 eine perspektivische Ansicht einer Halteeinrichtung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
Figur 16 eine stirnseitige Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung in
einer ersten Phase eines Verfahrens zum Vereinzeln von flächigen Gegenständen;
Figuren 17,18 die Vorrichtung aus Figur 16 in einer Seitenansicht in anderen Phasen
des Verfahrens;
Figuren 19 und 20 Schnitte durch Stellglieder der Vorrichtung aus Figur 16 in einer
zur Hubrichtung parallelen Ebene; und
Figuren 20 und 21 Schnitte durch Ausgestaltungen von Stellgliedern in einer zur Hubrichtung
senkrechten Ebene.
[0033] In Figur 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Vereinzelungsvorrichtung 3 gezeigt,
mittels derer von einem Stapel 1 flächige flexible Gegenstände 5 vereinzelt werden
sollen. Die Gegenstände 5 sind hierbei mit ihren Großflächen aufeinanderliegend zu
dem Stapel 1 auf einem hier lediglich angedeuteten Hubtisch 13 gestapelt. Die Darstellung
ist rein schematisch, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit auf die Darstellung
weiterer Bestandteile, wie beispielsweise Antriebs- und Steuereinrichtungen, mechanische
Verbindungs- und/oder Befestigungselemente, elektrische und pneumatische Steuerleitungen
usw. verzichtet wurde.
[0034] Als mit der Vereinzelungsvorrichtung 3 zu vereinzelnde Gegenstände 5 kommen beispielsweise
flächige, flexible bogenförmige Gegenstände wie etwa dünne Bleche, Papier- beziehungsweise
Pappbögen, Kunststoffplatten oder ähnliches in Frage. Nachfolgend wird immer von Gegenständen
gesprochen.
[0035] Zur einheitlichen Definition der Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele
ist in einem Koordinatensystem eine Hubrichtung mit einem Pfeil 6 und eine Transportrichtung
mit einem Pfeil 9 gekennzeichnet. In der nachfolgenden Beschreibung wird, sofern nichts
anderes gesagt ist, die Hubrichtung 6 als nach oben gerichtete Bewegung und die Transportrichtung
9 als in den Darstellungen nach links gerichtete Bewegung angenommen. Selbstverständlich
sind bei entsprechender Anordnung der noch zu beschreibenden Einzelteile der Vereinzelungsvorrichtung
die Hubrichtung 6 beziehungsweise die Transportrichtung 9 auch anders wählbar.
[0036] Die Vereinzelungsvorrichtung umfaßt eine Hebeeinrichtung 2 und eine Halteeinrichtung
4. Die Hebeeinrichtung 2 umfaßt eine Mehrzahl von Hubsaugern 15, die in einer zur
Zeichnungsebene senkrechten Richtung hintereinander angeordnet sind und von denen
nur einer in der Figur sichtbar ist. Jeder Hubsauger besitzt einen höhenverstellbaren,
das heißt in Hubrichtung 6 verlagerbaren flexiblen Saugfuß 14, der auf einen anzuhebenden
Gegenstand 5 aufgesetzt und unter Unterdruck gesetzt wird, um sich an diesem festzusaugen.
Die Hebeeinrichtung 2 ist so angeordnet, daß die Saugfüße 14 an einer in Transportrichtung
9 gesehen hinteren Kante 7 der zu vereinzelnden Gegenstände 5 auf dem Stapel 1 angreifen.
Der Angriff kann dabei unmittelbar an der Kante 7 oder in einem Abstand von dieser
- in Transportrichtung 9 gesehen - erfolgen.
[0037] Die Halteeinrichtung 4 erstreckt sich oberhalb des Stapels 1 in einer Höhe, die in
etwa einer oberen Endposition der Saugfüße 14 entspricht, und hat eine den Saugfüßen
14 benachbarte Aufnahmekante 15 und eine gegenüberliegende Abgabekante 17. Die Halteeinrichtung
4 kann als eine Haftriemenstrecke ausgebildet sein, für die ein möglicher Aufbau anhand
der Figur 15 näher erläutert wird.
[0038] Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Vereinzelungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen:
[0039] Zunächst setzen die Hubsauger 15 mit ihren Saugfüßen 14 auf den obersten Gegenstand
des Stapels 5 auf und werden unter Unterdruck gesetzt. Hierdurch wird der Gegenstand
5 im Bereich seiner Hinterkante 7 angesaugt und durch Bewegen der Saugfüße 14 in Hubrichtung
5 angehoben. Anschließend wird der teilweise angehobene Gegenstand 5 durch Verfahren
der Hebeeinrichtung 2 in Transportrichtung 9 verschoben, so daß eine Vorderkante 8
des Gegenstandes über eine Anordnung von Sensoren 10 hinweggleitet, die in Transportrichtung
9 seitlich vom Stapel 1 angeordnet sind. Dieser Zustand ist in Figur 1 gezeigt. Die
Sensoren 10 erfassen, wann sie von der Kante 8 des Sensors überstrichen werden und
liefern ein Signal an eine (nicht gezeigte) Steuereinrichtung, die die Bewegung der
Hebeeinrichtung 2 so regelt, daß die Kante 8 des Gegenstands in einer Sollstellung
über den Sensoren 10 zu liegen kommt. Figur 2 zeigt beispielhaft eine Bewegung der
in dieser Figur mit 15a, 15b, 15c bezeichneten Hubsauger der Vorrichtung während des
Ausrichtens des Gegenstands 5. Die Bewegung besteht im gezeigten Fall aus einer Drehung
11 um eine durch den Hubsauger 15a definierte vertikale Achse. Bei dieser Bewegung
wird der Hubsauger 15a stationär gehalten, während die Hubsauger 15b und 15c eine
Translation in oder entgegen der Transportrichtung 9 erfahren.
[0040] Zusätzlich zu den in Figur 1 gezeigten Sensoren 10 können (nicht dargestellte) Sensoren
zum Erfassen der Position einer seitlichen Kante 18 (siehe Figur 2) des Gegenstands
5 vorgesehen sein, und je nach von diesen erfaßter Position kann eine Korrekturbewegung
in Querrichtung 12 zur Transportrichtung 9 durch durchgeführt werden.
[0041] Nach dem Ausrichten des Gegenstands 5 werden Saugköpfe 19 mit Unterdruck beaufschlagt,
die über die Fläche der Halteeinrichtung 4 verteilt in diese eingebettet angeordnet
sind. Dadurch kommt zunächst ein an die angehobene Kante 7 angrenzender Bereich des
Gegenstands 5 in den Wirkungsbereich der Anziehungskraft, die von Saugköpfen 19 in
der Nähe der Aufnahmekante 16 ausgeübt wird. Dieser Bereich kommt an den Saugköpfen
zur Anlage, ein sich in Transportrichtung anschließender Bereich des Gegenstands 5
wird von der Saugwirkung erfaßt und angehoben, so daß sich der Anhebevorgang wie eine
Welle über die ganze Länge des Gegenstands 5 fortpflanzt, wie in Figur 3 gezeigt.
Sobald der Gegenstand 5 über eine ausreichende Länge an der Halteeinrichtung 4 anliegt
und dort gehalten wird, können die Saugfüße 14 der Hubsauger 15 vom Gegenstand 5 gelöst
werden und, wie in Figur 4 gezeigt, entgegen der Transportrichtung 9 verschoben und
auf den nachfolgenden Gegenstand auf dem Stapel 1 in der Nähe von dessen hinterer
Kante 22 abgesenkt werden. Spätestens sobald der Gegenstand 5 vollständig an der Halteeinrichtung
4 anliegt, kann diese in Transportrichtung 9 angetrieben werden, um den Gegenstand
5 abzutransportieren und an der Abgabekante 17 an eine (nicht dargestellte) Weiterverarbeitungs-
oder Fördereinrichtung abzugeben und die Vorrichtung frei zu machen zur Aufnahme des
nächsten Gegenstandes.
[0042] Entsprechend dem Fortschreiten der Vereinzelung hebt der Hubtisch 13 den Stapel 1
sukzessive an, so daß die Oberseite des Stapels 1 auf einem gleichbleibenden Niveau
gehalten wird.
[0043] Figur 5 zeigt eine zweite Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vereinzelungsvorrichtung.
Diese umfaßt wie die erste Ausgestaltung eine Hebeeinrichtung 2 mit mehreren Hubsaugern
15 und einer Halteeinrichtung 4, an der ein Gegenstand 5 nach dem Ausrichten zur Anlage
kommt, bevor er abtransportiert wird. Anstelle von Sensoren sind bei der Ausgestaltung
von Figur 5 eine Mehrzahl von Anschlagelementen 20 über die hintere Kante 22 des Stapels
1 hinaus entgegen der Transportrichtung 9 versetzt angeordnet. Nachdem die Hebeeinrichtung
2 den Gegenstand 5 im Bereich seiner Hinterkante 7 vom Stapel abgehoben hat, wird
sie entgegen der Transportrichtung 9 verfahren, um die hintere Kante 7 in Kontakt
mit den Anschlagelementen 20 zu bringen und so den Gegenstand 5 in eine Sollstellung
auszurichten. Diese Vorgehensweise eignet sich besonders dann, wenn die Adhäsion zwischen
einzelnen Gegenständen des Stapels stark und oder die Steife der Gegenstände gering
ist, so daß bei einem Ausrichten durch Verschieben des teilweise angehobenen Gegenstands
5 in Transportrichtung 9 die Gefahr bestünde, daß dieser gestaucht wird. Eine entgegen
der Transportrichtung 9 ausgeübte Zugkraft kann wesentlich stärker als eine Schubkraft
sein, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung des Gegenstandes 5 besteht.
[0044] Figur 6 zeigt in einer perspektivischen Ansicht Anschlagelemente, hier mit 20a, 20b
bezeichnet, für die Hinterkante 7 des Gegenstands 5 sowie ein Anschlagelement 24 für
eine seitliche Kante 18 des Gegenstands 5. Die Anschlagelemente 20a, 20b haben einen
der Hinterkante 7 zugewandten trapezförmigen Einschnitt 21, der zum Gegenstand 5 hin
weit geöffnet ist, um die Hinterkante 7 sicher aufnehmen zu können, und nach hinten
auf einen Boden 23 zu eng zusammenläuft, um die Sollstellung der Hinterkante 7 exakt
festzulegen. Das seitliche Anschlagelement 24 kann, obwohl nicht in dieser Weise dargestellt,
einen entsprechenden Querschnitt mit einer in Querrichtung 12 orientierten trapezförmigen
Öffnung haben. Je nachdem, welche der zwei seitlichen Kanten 18 des Gegenstands als
Bezugskante dienen soll, kann das Anschlagelement 24 selbstverständlich durch ein
an der gegenüberliegenden Seitenkante 18 angeordnetes, in der Figur gestrichelt dargestelltes
Anschlagelement 25 ersetzt sein.
[0045] Nachdem durch Inkontaktbringen mit den Anschlagelementen der Gegenstand 5 in Sollstellung
ausgerichtet worden ist, werden auch bei der zweiten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung über die Länge der Halteeinrichtung 4 verteilte Saugköpfe 19 unter Unterdruck
gesetzt, um den Gegenstand 5 von der Aufnahmekante 16 zur Abgabekante 17 der Halteeinrichtung
4 fortschreitend an dieser in Anlage zu bringen. Spätestens sobald dem Gegenstand
5 vollständig an der Halteeinrichtung 4 anliegt, wird diese angetrieben, um den Gegenstand
5 in Transportrichtung 9 zu befördern.
[0046] In den Figuren 7 bis 9 ist eine dritte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vereinzelungsvorrichtung
und deren Arbeitsweise gezeigt. Figur 7 zeigt ein Stadium im Arbeitszyklus dieser
Vorrichtung, in welchem die Hebeeinrichtung 2 im Begriff ist, den hinteren Bereich
eines Gegenstands 5 vom Stapel 1 abzuheben. Die Hebeeinrichtung 2 umfaßt mehrere in
einer Reihe angeordnete Hubsauger 15 mit Saugfüßen 14, wie in Verbindung mit Figur
1 beschrieben. Während des Anhebens verschiebt die Hebeeinrichtung 2 den Gegenstand
5 in Transportrichtung 9, so daß im in Figur 7 gezeigten Zustand seine Vorderkante
8 geringfügig über die Kante des Stapels 1 übersteht. Die Hebeeinrichtung 2 verschiebt
den Gegenstand 5 in Transportrichtung so weit wie nötig, um dessen hintere Kante 7
vor Anschlagelemente 20 heben zu können, die über der Oberseite des Stapels angeordnet
sind. Durch eine kurze Bewegung entgegen der Transportrichtung 9 bringt die Hebeeinrichtung
2 die Hinterkante 7 des Gegenstands 5 in Kontakt mit den Anschlagelementen 20 und
richtet so den Gegenstand in eine Sollstellung aus. Dieses Stadium ist in Figur 8
gezeigt. Figur 8A zeigt diesen Zustand in einer Draufsicht auf den Stapel 1, in der
wie in den vorhergehenden Figuren Einrichtungen zum Halten und Verschieben der Hubsauger
oberhalb des Stapels fortgelassen sind. Die Hubsauger 15 halten den Gegenstand 5 teilweise
angehoben an den Anschlagelementen 20 in Kontakt. Die Hubsauger 15 und die Anschlagelemente
20 sind in Querrichtung 12 alternierend angeordnet.
[0047] Nach dem Ausrichten des Gegenstands 5 an den Anschlagelementen 20 (und gegebenenfalls
einem nicht dargestellten seitlichen Anschlagelement wie den Anschlagelementen 24,
25 in Figur 6) werden die Saugköpfe 19 der Halteeinrichtung 4 mit Unterdruck beaufschlagt
und ziehen so den Gegenstand 5 zu sich heran. Sobald der Gegenstand 5 an der Halteeinrichtung
4 festgehalten wird, werden die Saugfüße 14 der Hebeeinrichtung 2 vom Gegenstand gelöst,
die Hebeeinrichtung wird entgegen der Transportrichtung 9 verschoben, so daß die Saugfüße
14 zwischen den Anschlagelementen 20 oder jenseits von diesen die Hinterkante 7 des
Gegenstands 5 überqueren und über der freien Oberfläche des Stapels 1 zu liegen kommen.
Aus dieser Position heraus werden die Saugfüße 14 abgesenkt, um den nächsten Gegenstand
vom Stapel 1 aufzunehmen, noch bevor der zuvor aufgenommene Gegenstand 5 vollständig
an der Halteeinrichtung 4 zur Anlage gekommen ist, wie in Figur 9 gezeigt. Auf diese
Weise wird eine hohe Geschwindigkeit beim Vereinzeln der Gegenstände 5 erzielt.
[0048] Als Variante kann im Bereich der Abgabekante 17 der Halteeinrichtung 4 ein Sensor
50 wie in Figur 9 gezeigt angeordnet sein. Dieser vermißt die Lage der Vorderkante
8 des an der Halteeinrichtung gehaltenen Gegenstands 5. Abhängig vom Meßergebnis des
Sensors 50 wird die Beschleunigung des Gegenstands 5 beim Antreiben in Transportrichtung
9 so geregelt, daß die Vorderkante 8 des Gegenstands 5 positionsgenau einer nachfolgenden
Einheit beziehungsweise Maschine zugeführt wird. Der Sensor ermöglicht somit beim
Zuführen des Gegenstandes 5, in der nachfolgenden Einheit die Vorderkante 8 als Bezugskante
für die Weiterbearbeitung heranzuziehen, während die Ausrichtung mit Bezug auf die
Hinterkante 7 erfolgt ist.
[0049] Gemäß einer nicht gezeichneten Weiterentwicklung der in Verbindung mit Figuren 5
und 6 beziehungsweise 7 bis 9 beschriebenen Vorrichtungen ist vorgesehen, daß die
Anschlagelemente 20 gemeinsam mit der Hebeeinrichtung 2 in Hubrichtung beweglich sind.
Dieses Merkmal erlaubt es, ein Ausrichten des Gegenstands 5 bereits während des Anhebens
von dessen Hinterkante mit Hilfe der Hebeeinrichtung auszuführen. Wenn dann die Hinterkante
eine Höhe erreicht, in der sie von einer von der Halteeinrichtung 4 ausgeübten Anziehungskraft
erfaßt wird, ist der Gegenstand bereits fertig in seiner Sollstellung ausgerichtet.
Hierdurch wird zum einen der Vereinzelungsprozeß beschleunigt, zum anderen erlaubt
dieses Merkmal aber auch eine Vereinfachung der Vorrichtung. Da nämlich die Ausrichtung
stattfinden kann, noch bevor der Gegenstand in den Einflußbereich der von den Saugköpfen
der Halteeinrichtung ausgeübten Anziehungskraft kommt, ist keine exakte zeitliche
Steuerung von deren Aktivität mehr notwendig, und sie können, wenn dies gewünscht
wird, ohne Unterbrechung betrieben werden.
[0050] Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung ist es möglich, die einzelnen Saugfüße
14 der mehreren Hubsauger durch einen Saugkasten 40 zu ersetzen, der in Figur 10 schematisch
in perspektivischer Ansicht gezeigt ist. Dieser Saugkasten 40, der sich über im wesentlichen
die gesamte Breite des Gegenstands 5 erstreckt, ist ein nach unten offener hohler
Kasten, der über einen Schaft 41 mit einem einzelnen Hubsauger (nicht dargestellt)
verbunden und über diesen anhebbar, in Transportrichtung 9 und Querrichtung 12 verstellbar
sowie um einen zur Hubrichtung 6 parallele Achse drehbar ist. Dieser Saugkasten 40
hat den Vorteil, daß er den Gegenstand 5 über seine ganze Breite hinweg in eine gleichbleibende
Höhe anhebt, und daß eine wellen- oder bogenförmige Durchbiegung des Gegenstands 5
in Querrichtung 12 zuverlässig vermieden wird, die bei Gegenständen mit geringer eigener
Steife leicht auftreten kann, wie in Figur 11 gezeigt, wenn die Zahl von über die
Breite des Gegenstands 5 hinweg angeordneten Hubsaugern 15 zu gering ist. So erleichtert
der Saugkasten 40 das Ausrichten des Gegenstands 5 und verbessert dessen Genauigkeit.
[0051] Das Ansaugen des Gegenstands durch die Halteeinrichtung findet bei dieser Variante
in der gleichen Weise statt wie bei den zuvor beschriebenen. Um während des Abtransports
des Gegenstands durch die Halteeinrichtung zu vermeiden, daß dessen Oberfläche durch
den Saugkasten verkratzt wird, ist vorgesehen, daß während des Abtransports Luft durch
den Saugkasten 40 ausgeblasen wird, um eine Berührung zwischen Saugkasten und Gegenstand
zu vermeiden.
[0052] Gemäß einer weiterentwickelten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Hebeeinrichtung
einen Saugkasten 40 in Kombination mit einer Anordnung von Hubsaugern 15 umfaßt, von
denen in Figur 10 nur einer teilweise gezeigt ist. Diese Variante erlaubt es, die
Funktionen des Anhebens der Hinterkante 7 des Gegenstands 5 und des Ausrichtens des
Gegenstands zu verteilen. So kann die Anordnung von Hubsaugern mit Saugfüßen 14 zum
Aufnehmen eines Gegenstands 5 vom Stapel 1 bis in Höhe des Saugkastens 40 verwendet
werden; sobald diese Höhe erreicht ist, erfaßt der Saugkasten 40 den Gegenstand 5
(dieses Stadium ist in Figur 10 gezeigt) und richtet ihn aus, indem er die von ihm
exakt geführte Hinterkante 7 des Gegenstands 5 mit den Anschlagelementen 20, 24 in
Kontakt bringt. In diesem Fall genügt es, wenn der Saugkasten nur in Transport - und
Querrichtung verschiebbar sowie drehbar ist.
[0053] Figur 12 zeigt eine Abwandlung eines Anschlagelements 20 in einer erfindungsgemäßen
Vereinzelungsvorrichtung in einer Seitenansicht und einer Draufsicht. Das Anschlagelement
20 aus Figur 12 trägt oberhalb und unterhalb des Niveaus, in dem der Gegenstand 5
auf das Anschlagelement treffen, Rollen 50 beziehungsweise 51, die einen auf das Anschlagelement
20 zu geführten Gegenstand 5 auffangen, auch wenn dessen Höhe von der gewünschten
Anschlaghöhe am Anschlagelement 20 abweicht, die durch einen Spalt 52 zwischen den
Rollen 50 und 51 definiert ist, und die den Gegenstand 5 auf diesen Spalt 52 zu führen.
Wie die Draufsicht zeigt, sind die Rollen 50 beziehungsweise 51 zu mehreren entlang
einer gemeinsamen Achse angeordnet, und zahnartige Vorsprünge des Anschlagelements
20 erstrecken sich in Zwischenräume zwischen den einzelnen Rollen 50. Die Rollen 50,
51 können Freilaufrollen sein, die von dem sie berührenden Gegenstand 5 in Drehung
versetzt werden; wenn beim Abheben des Gegenstands 5 vom Stapel starke Adhäsionskräfte
zu überwinden sind, können sie auch über einen eigenen Antrieb zum Einziehen des Gegenstands
5 in den Spalt 52 verfügen.
[0054] Diese Variante des Anschlagelements ist sowohl mit einer Hebeeinrichtung mit einzelnen,
Saugfüße 14, tragenden Hubsaugern 15 als auch in Verbindung mit einem Saugkasten 40
anwendbar.
[0055] Die Figuren 13 und 14 zeigen zwei Abwandlungen einer Hebeeinrichtung, die in Verbindung
mit beliebigen der oben beschriebenen Ausgestaltungen einsetzbar sind. Bei der in
Figur 13 gezeigten Variante bilden die Saugfüße 14 der Hebeeinrichtung 2 an ihrer
Unterseite schräge Anlageflächen für den vom Stapel 1 abzuhebenden Gegenstand 5. Diese
Anlageflächen sind zur Hinterkante 7 des Gegenstands hin abschüssig. Da der Saugfuß
14 aus einem flexiblen Material wie etwa Gummi besteht, kann er durch eine reine Abwärtsbewegung
in Hubrichtung b an den Gegenstand 5 dicht zur Anlage kommen und unter Unterdruck
gesetzt werden. Wenn ein derart gestalteter Saugfuß 14 sich auf der Oberfläche festgesaugt
hat und die Hebeeinrichtung beginnt, diesen anzuheben, bildet der Gegenstand 5 beim
Anheben einen wellenförmig gekrümmten Abschnitt 42 aus, dessen Krümmungsachse im wesentlich
parallel zur Kante 7 verläuft. Durch diese Krümmung wird die Biegefestigkeit des Gegenstands
5 in Querrichtung erheblich gesteigert, so daß Verformungen, wie in Figur 11 gezeigt,
nicht auftreten können. Die gleiche Wirkung läßt sich erzielen, wenn anstelle der
Saugfüße 14 ein Saugkasten 40 mit einer in entsprechender Weise abschüssigen Anlagefläche
verwendet wird.
[0056] Bei der in Figur 14 gezeigten Variante werden Saugfüße 14 (oder ein Saugkasten) mit
einer horizontalen Anlagefläche, so wie zum Beispiel in Figur 1 und 5 beziehungsweise
Figur 10 gezeigt, eingesetzt. Bei dieser Ausgestaltung wird zum Anheben des Gegenstands
5 jedoch nicht der Saugfuß 14 (beziehungsweise ein Saugkasten) lediglich in Hubrichtung
6 angehoben, sondern die Hebeeinrichtung 2 schwenkt um eine zur Querrichtung parallele
Achse, so daß die Anlagefläche des Gegenstands 5 an dem Saugfuß 14 eine schräge Orientierung
einnimmt. Auf diese Weise entsteht ebenfalls ein wellenförmig gekrümmter Abschnitt
42 in Gegenstand 5, mit den gleichen Wirkungen wie in Verbindung mit Figur 13 beschrieben.
[0057] Aus dieser Stellung heraus kann der Gegenstand 5 nun gegen Durchbiegung stabilisiert
angehoben und ausgerichtet werden.
[0058] Figur 15 zeigt schematisch in perspektivischer Ansicht eine Halteeinrichtung 4 einer
erfindungsgemäßen Vereinzelungsvorrichtung. Die Halteeinrichtung 4 umfaßt eine Anordnung
aus einer Mehrzahl von parallelen Wellen 26, die in der Figur durch ihre gestrichelt
gezeichneten Achsen angedeutet sind und um die jeweils Riemenelemente 27 geschlungen
sind. Die Riemenelemente sind in Transportrichtung in Reihen 28 angeordnet, in denen
ein Riemenelement 27 jeweils zwei benachbarte Wellen 26 umgreift. Zwischen je zwei
Riemenelementen liegt jeweils eine Öffnung 29. In einer dieser Öffnungen 29 ist ein
Saugkopf 19 dargestellt, der über eine Rohrleitung mit einer Unterdruckquelle verbunden
ist. Solche Saugköpfe sind in den Öffnungen 29 in der zum Erzeugen der benötigten
Anziehungskraft erforderlichen Anzahl angeordnet.
[0059] Sobald ein Gegenstand 5 auf seiner gesamten Ausdehnung angehoben worden ist und an
der Unterseite der Halteeinrichtung 4 haftet, werden die Wellen 26, gegebenenfalls
unter Reduzierung des an den Saugköpfen 19 anliegenden Unterdrucks, in Drehung versetzt,
um den Gegenstand 5 in Transportrichtung 9 in Bewegung zu setzen.
[0060] Figur 16 zeigt eine stirnseitige Ansicht einer weiteren Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen
Vereinzelungsvorrichtung. Die Transportrichtung 9 erstreckt sich in die Tiefe der
Zeichnung. Eine Hebeeinrichtung zum Abheben des jeweils obersten Gegenstands 5 von
dem Stapel 1 umfaßt einen Saugkasten 40, der sich über die Breite des Stapels erstreckt.
Eine Pumpe 60 versorgt den Saugkasten über einen mittigen Schaft 41 mit Unterdruck.
Infolgedessen ist die Ansaugkraft des Kastens 40 in der Mitte am stärksten und der
Gegenstand 5 wird in der Mitte 79 seiner in Transportrichtung hinteren Kante 7 zuerst
abgehoben. Dieser Zustand ist in der Figur gezeigt. In den Randbereichen des Saugkastens
40 herrscht ein geringerer Saugdruck, der aber ausreicht, um die Kante 7 auf ihrer
ganzen Länge am Saugkasten 40 zur Anlage zu bringen, nachdem sie einmal in der Mitte
angehoben worden ist.
[0061] Stellzylinder 61 dienen zum Anheben oder Absenken des Saugkastens 40. Sie sind mit
der Saugkasten über horizontale Stellglieder 62 verbunden, die zum Anpassen des Gegenstands
in Transportrichtung 9 und Querrichtung 12 an Anschlagelemente wie das Anschlagelement
20 in Figur 17 dienen. Auf den Aufbau dieser Stellglieder 62 wird mit Bezug auf Figur
19, 20 genauer eingegangen.
[0062] Figur 17 zeigt die Vorrichtung aus Figur 16 in einer Seitenansicht in einer späteren
Phase des Vereinzelungsverfahrens, die zu der in Figur 5 abgebildeten Phase analog
ist. Der Gegenstand 5 ist auf der ganzen Länge seiner Kante 7 vom Stapel 1 abgehoben
und berührt das Anschlagelement 20. Durch Versorgen der Halteeinrichtung 4 mit Unterdruck
wie oben beschrieben, kommt der Gegenstand 5 fortschreitend zur Anlage an der Halteeinrichtung
und kann in Transportrichtung 9 gefördert werden. Sobald die Haftung des Gegenstands
5 an der Halteeinrichtung 4 stark genug ist, können deren Rollen 50 in Drehung versetzt
werden, um den Gegenstand 5 abzutransportieren. So kann, wie in Figur 18 gezeigt,
der Saugkasten 40 wieder abwärts zum Stapel 1 verfahren werden und mit dem Abheben
des nächsten Gegenstands beginnen, noch bevor der zuvor abgehobene den Stapel vollständig
verlassen hat.
[0063] Die horizontalen Stellglieder 62 sind in Figur 17 und 18 nicht von dem Saugkasten
40 getrennt dargestellt. Das Anschlagelement 20 ist gemeinsam mit dem Saugkasten 40
in Hubrichtung verfahrbar, so daß es immer in Höhe der Unterseite des Saugkastens
liegt und ein abgehobener Gegenstand 5 daran zum Anschlag gebracht werden kann, unabhängig
davon, wie weit dessen Kante 7 von der Oberseite des Stapels 1 entfernt ist.
[0064] Figur 19 zeigt den Aufbau eines Stellglieds 62 gemäß einer ersten Variante. Das Stellglied
umfaßt ein Gehäuse 63, das, wie in den Schnitten der Figuren 21 und 22 gezeigt, zum
Beispiel rechteckig oder rund sein kann. Zwei Flansche 64,65 stehen von der Innenwand
des Gehäuses radial nach innen vor. Zwei aufeinander zu gerichtete axiale Fortsätze
66 der Flansche definieren einen ringförmigen, zum Inneren des Gehäuses hin offenen,
ringförmigen Hohlraum, in den Verankerungsfüße 68 einer Anordnung von Schwellkörpern
69 eingreifen. Die Schwellkörper 69 sind ringförmig um einen Schaft 74 herum angeordnet
und umfassen paarweise einander gegenüberliegende, jeweils unabhängig voneiander mit
einer Überdruckquelle verbindbare Hohlräume 70,71,72,73. Als Überdruckquelle kommt
zum Beispiel die Ausgangseeite der Pumpe 60 in Frage.
[0065] Der Schaft 74 trägt an seinen Enden zwei Flansche 75,76, die parallel zu den Flanschen
64,65 des Gehäuses 63 und senkrecht zur Hubrichtung 6 ausgerichtet sind. Zwischen
den Flanschen 64,75 beziehungsweise 65,76 sind jeweils Kugeln 77 angeordnet, die eine
Verschiebbarkeit der Flansche gegeneinander mit minimaler Reibung gewährleisten.
[0066] Durch passendes Einstellen der Drücke in den Luftkammern 70 bis 73 kann so der Schaft
74 in Transport- und Querrichtung willkürlich positioniert werden, um einen von dem
Saugkasten 40 gehaltenen Gegenstand 5 an dem Anschlagelement 20 zur Anlage zu bringen.
[0067] Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Flansch 76 gleichzeitig Teil
der Oberseite des Saugkastens 40. Dies ermöglicht eine in Hubrichtung kompakte Konstruktion
der Halteeinrichtung 4.
[0068] Bei der in Figur 16 gezeigten Vereinzelungsvorrichtung könnten die Schäfte der Stellglieder
62 massiv sein. Fur eine gute Versorgung des Saugsystems mit Unterdruck kann es jedoch
zweckmäßig sein, Saugkanäle direkt durch die Stellglieder 62 zu führen. Zu diesem
Zweck ist der Schaft 74 hohl, so daß der Saugkasten 42 über den Schaft 74 mit Unterdruck
beaufschlagt werden kann. Der Innendruck der Schwellkörper 69 ist daher zweckmäßigerweise
groß genug, um eine vollständige Abdichtung zwischen den Schwellkörpern und dem Schaft
74 auf dessen gesamtem Umfang zu gewährleisten.
[0069] Die in Figur 20 gezeigte Abwandlung des Stellglieds 62 unterscheidet sich von dem
der Figur 19 in der Gestaltung der Schwellkörper 69. Diese weisen in Figur 20 an ihren
den Flanschen 64,65 zugewandten Seitenflächen jeweils Falten 78 auf, die es erlauben,
die Luftkammern 70,71,72,73 selektiv zu dehnen oder zu stauchen, ohne daß hierfür
das Bandmaterial in sich elastisch gestreckt werden muß. Die Wände der Schwellkörper
69 üben somit von sich aus kaum elastische Kräfte auf den Schaft 74 aus, was eine
genaue Steuerung von dessen Position erleichtert. Auch diese Variante kann selbstverständlich
die in Figuren 21,22 beispielhaft gezeigten Querschnitte haben.
1. Verfahren zum Vereinzeln flexibler, flächiger Gegenstände (5) durch Abheben der Gegenstände
(5) von einem Stapel (1) und Abtransportieren der abgehobenen Gegenstände in einer
Transportrichtung (9), dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gegenstand in eine Sollstellung ausgerichtet wird während er sich in einem
teilweise abgehobenen Zustand befindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand (5) zuerst an einer seiner Kanten (7) durch eine Hebeeinrichtung
(2) abgehoben, ausgerichtet und dann auf seiner gesamten Ausdehnung abgehoben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausrichten die Position der abgehobenen Kante (7) des Gegenstands (5) an
eine Sollstellung angeglichen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausrichten die Position der der abgehobenen Kante (7) gegenüberliegenden
Kante (8) des Gegenstands (5) an eine Sollstellung angeglichen wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausrichten die Kante (8) über vom Stapel (1) entfernte Sensoren (10) bewegt
und entsprechend dem Erfassungsergebnis der Sensoren (10) ausgerichtet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausrichten die Kante (7) des Gegenstandes mit wenigstens einem Anschlagelement
(20) in Kontakt gebracht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichten in Sollstellung ein Ziehen des Gegenstands (5) in Richtung seiner
abgehobenen Kante (7) umfaßt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichten in Sollstellung ein Schieben des Gegenstands (5) in Richtung seiner
nichtabgehobenen Kante (8) umfaßt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Stellung einer seitlichen Kante (18) des Gegenstands (5) an eine
Sollstellung angeglichen wird.
10. Verfahren nach einem Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichten durch Verschieben und/oder Drehen der Hebeeinrichtung (2) erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand (5) mit entgegengesetzt zur Transportrichtung (9) ausgerichteter
zuerst abgehobener Kante (7) transportiert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dem vollständigen Abheben des Gegenstands (5) vom Stapel (1)
eine Kante (7) eines nachfolgenden Gegenstands vom Stapel abgehoben wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß während des Abhebens der Kante (7) ein an die Kante angrenzender Abschnitt (42)
des Gegenstands wellenförmig gekrümmt gehalten wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Abheben der Kante (7) an einem ersten Abschnitt (79)der Kante begonnen und
anschließend auf an den ersten Abschnitt (79) angrenzende Abschnitte ausgeweitet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt (79) in der Mitte der Kante (7) liegt.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abschnitt eine Ecke des Gegenstands (5) ist.
17. Vorrichtung (3) zum Vereinzeln flexibler flächiger Gegenstände (5) mit einer Hebeeinrichtung
(2) zum Abheben der Gegenstände (5) von einem Stapel (1) und einer Transporteinrichtung
zum Abtransportieren der abgehobenen Gegenstände (5) in einer Transportrichtung (9),
dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) vorgesehen ist, um den Gegenstand (5) entlang einer seiner
Kanten (7) anzuheben und den Gegenstand (5) in dem teilweise abgehobenen Zustand in
eine Sollstellung auszurichten.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung eine Halteeinrichtung (4), die den Gegenstand (5) auf
seiner gesamten Ausdehnung vom Stapel trennt und getrennt hält, und Mittel zum Antreiben
des gehaltenen Gegenstandes (5) in Transportrichtung (9) umfaßt.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung die Hebeeinrichtung (2) steuert, um die Kante eines Gegenstands
(5) vom Stapel (1) abzuheben, während die Halteeinrichtung (4) einen zuvor von der
Hebeeinrichtung (2) angehobenen Gegenstand vom Stapel trennt und antreibt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, gekennzeichnet durch wenigstens ein Ausrichtelement (10) zum Definieren einer Sollstellung einer der angehobenen
Kante (7) gegenüberliegenden Kante (8) des Gegenstands (5).
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, gekennzeichnet durch wenigstens ein Ausrichtelement (20) zum Definieren einer Sollstellung der angehobenen
Kante (7).
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichtelement (20) gemeinsam mit der Hebeeinrichtung (2) in Hubrichtung
(6) bewegbar ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichtelement ein Anschlagelement (20) ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß dem Anschlagelement (20) wenigstens wenigstens ein Rollenpaar (50, 51) zum Greifen
des Gegenstands (5) und Führen des Gegenstands gegen das Anschlagelement (20) zugeordnet
ist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausrichtelement ein Sensor (10) zum Erfassen der Position einer Kante (8)
des Gegenstands (5) ist.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) um eine vertikale Achse drehbar ist.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) in Transportrichtung (9) hin und her bewegbar ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) ausgelegt ist, um den Gegenstand erst in einem mittleren
Abschnitt der Kante (7) abzuheben.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (12) ausgelegt ist, um den Gegenstand (5) zuerst an einer
Ecke abzuheben.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung einen Schaft (41) zum Absaugen von Luft umfaßt, der über
dem zuerst abzuhebenden Abschnitt (79) der Kante (7) angeordnet ist.
31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) eine Anordnung von Saugfüßen (14) oder einen Saugkasten
(40) umfaßt, die/der sich in Richtung der angehobenen Kante (7) erstrecken.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) die Anordnung von Saugköpfen zum Anheben der Kante (7)
des Gegenstands (5) und den Saugkasten (40) zum Ausrichten des Gegenstands (5) umfaßt.
33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß sie während des Abtransports eines angehobenen Gegenstands (5) Luft durch den
Saugkasten (40) ausbläst.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (4) oberhalb des Stapels (1) so angeordnet ist, daß sie
eine Anziehungskraft nach unten ausübt, und daß die Hebeeinrichtung (2) den Bereich
der Kante (7) des Gegenstands (5) so weit anhebt, daß er von der Anziehungskraft erfaßt
wird.
35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) einen an die Kante (7) angrenzenden Abschnitt (42) des
Gegenstands (5) wellenförmig gekrümmt hält.
36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (2) ein oder mehrere Stellglieder (62) zum horizontalen Verschieben
des an der Hebeeinrichtung (2) gehaltenen Gegenstands (5) in die Ausrichtposition
umfaßt, wobei jedes Stellglied (62) ein Gehäuse (63), einen in dem Gehäuse (63) in
ein oder zwei Raumrichtungen verschiebbaren Schaft (74) und in einem Ringraum zwischen
dem Gehäuse (63) und dem Schaft (74) einander paarweise gegenüberliegende Schwellkörper
(69) umfaßt, die mit einem Druckmedium beaufschlagbar sind, um die Position des Schafts
(74) relativ zum Gehäuse (63) in der/den Raumrichtungen einzustellen.
37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der hohle Schaft (74) Teil eines Saugluftkanals der Hebeeinrichtung (2) ist.
38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellkörper (69) den Saugluftkanal gegen die Umgebung abdichten.
39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellkörper (69) gefaltete Seitenwände (78) aufweisen.
40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmedium Luft ist.
41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 36 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (63) und der Schaft (74) jeweils zwei einander gegenüberliegende,
zu der wenigstens einen Raumrichtung parallele Flansche (64,65;75,76) tragen, die
Gehäuse und Schaft in einer weiteren Raumrichtung (6) relativ zueinander fixieren.
42. Vorrichtung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise gegenüberliegenden Flansche (64,65;75,76) jeweils durch Rollkörper
(77) voneinander beabstandet sind.