[0001] Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung zum Fördern von flächigen Teilen,
bevorzugt von flachen Kunststoffteilen, insbesondere von Plastikkarten.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Bedrucken flächiger Teile, wobei
die Vorrichtung eine Transportvorrichtung und/oder eine Magaziniervorrichtung aufweist.
[0003] Eine solche Transportvorrichtung und eine solche Vorrichtung sind aus
WO 2008/055466 bekannt.
[0004] Das Bedrucken von flächigen Teilen, insbesondere von Plastikkarten, ist bereits seit
langem bekannt. Zu derartigen Plastikkarten zählen beispielsweise ec-Karten, Kreditkarten,
Tankkarten, Zugangskarten oder Ausweiskarten.
[0005] Die Herausforderungen beim Bedrucken von Plastikkarten ergeben sich in erster Linie
durch zwei Anforderungen. Zum einen sollen die Karten möglichst schnell gefördert
und bedruckt werden, um einen hohen Durchsatz zu erreichen. Zum anderen soll die Bedruckung
präzise erfolgen, um ein qualitativ hochwertiges Druckergebnis zu erzielen.
[0006] Insbesondere im Hinblick auf einen hohen Durchsatz bei hoher Druckqualität hat der
Stand der Technik bislang keine Lösung aufzeigen können. Vielmehr ist es so, dass
eine Erhöhung des Durchsatzes mit einer Verschlechterung der Druckqualität einhergeht
und umgekehrt. Die eingangs zitierte Schrift hat sich auch mit dieser Problematik
befasst und spezielle Ausrichtmittel zum Ausrichten der Plastikkarten auf einer Transportvorrichtung
vorgeschlagen. Es verbleibt jedoch weiterhin der Bedarf an einer verbesserten Lösung.
[0007] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Transportvorrichtung
zum Fördern von flächigen Teilen und eine verbesserte Vorrichtung zum Bedrucken flächiger
Teile aufzuzeigen. Dabei soll insbesondere eine Verbesserung dahingehend erzielt werden,
dass auch bei hohem Durchsatz genaue Druckergebnisse erzielt werden können.
[0008] Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Transportvorrichtung
zum Fördern von flächigen Teilen, bevorzugt von flachen Kunststoffteilen, insbesondere
von Plastikkarten, die Transportvorrichtung mit einem Transportband, das sich entlang
einer Transportrichtung bewegt, und mit einem Trägeraufbau für das Transportband,
der das Transportband trägt und entlang der Transportrichtung führt, wobei das Transportband
Öffnungen aufweist, der Trägeraufbau einen Hohlraum aufweist, in dem ein Unterdruck
erzeugt werden kann, und der Trägeraufbau derart ausgestaltet ist, dass der Hohlraum
zumindest zeitweise in Verbindung mit mindestens einer der Öffnungen gebracht werden
kann, so dass an der mindestens einen Öffnung ein Unterdruck zum Halten der Teile
erzeugt werden kann, wobei der Trägeraufbau ferner mindestens ein seitliches Führungselement
aufweist, das in einem Anlagebereich mit dem Transportband in Kontakt treten kann
und das dafür ausgebildet ist, eine Bewegung des Transportbands in einer Seitenrichtung
quer zur Transportrichtung zu reduzieren, wobei ferner das Führungselement ein Federelement
aufweist, das das Führungselement am Anlagebereich in einer Anpressrichtung gegen
das Transportband vorspannt.
[0009] Im Rahmen der Erfindung hat die Anmelderin festgestellt, dass es eine bisher unbekannte
Ursache gibt, die zu einer Verschlechterung der Druckqualität, insbesondere bei steigendem
Durchsatz, führt. Im Stand der Technik wurde zwar bereits festgestellt, dass es für
eine gute Druckqualität erforderlich ist, die flächigen Teile bzw. die Produkte möglichst
genau auf dem Transportband zu positionieren und das Transportband mit möglichst konstanter
Geschwindigkeit zu bewegen.
[0010] Die Anmelderin hat nun aber erkannt, dass man mittels der vorgeschlagenen Transportvorrichtung
die gleichförmige Bewegung des Transportbands verbessern kann, indem man das Transportband
durch eine seitliche Anpresskraft, insbesondere in etwa quer zur Bewegungsrichtung
des Transportbands, an einer Seitwärtsbewegung hindert oder zumindest eine solche
Seitwärtsbewegung reduziert.
[0011] Zwar kann auch ein Transportband gemäß dem Stand der Technik nicht beliebig große
Seitwärtsbewegungen durchführen, allein schon deshalb, weil es im Bereich der Antriebsrollen
im Wesentlichen festgelegt ist, doch ergeben sich aufgrund der Länge der Transportstrecke
sowie der stets - zumindest in geringen Maßen - ungleichmäßigen Ausgestaltung der
Transportstrecke und des Transportbands entlang ihrer jeweiligen Längserstreckung
Abweichungen. Diese Abweichungen führen während des Betriebs zu seitlichen Bewegungen,
Schwingungen und/oder Vibrationen, die die Ausrichtung des Produkts relativ zur Transportvorrichtung
verändern, dabei insbesondere relativ zu einem Druckkopf, der oberhalb des Transportbands
angeordnet ist.
[0012] Die vorgeschlagene Transportvorrichtung bietet den Vorteil, dass die seitliche Führung
des Transportbands verbessert wird, ohne dabei das Transportband zwischen feststehenden
Elementen einzuklemmen und dadurch eine erhebliche Reibung mit einem damit verbundenen
unerwünschten Abrieb zu bewirken. Vielmehr weist das Führungselement zumindest ein
Federelement auf, durch das das Führungselement in einer Anpressrichtung gegen das
Transportband vorgespannt wird.
[0013] Gegenüber einer feststehenden Zwangsführung hat die vorgeschlagene Transportvorrichtung
u.a. den Vorteil, dass auch größere Abweichungen, die sich beispielsweise durch Ungleichmäßigkeiten
am Transportband ergeben, abgefangen werden können. Dabei sei beispielhaft auf die
Möglichkeit hingewiesen, dass das Transportband an einer bestimmten Stelle breiter
ist als an anderen Stellen. Würde man eine feststehende Zwangsführung verwenden, so
könnte sich das Transportband verklemmen, verformen oder seine relative Lage zur Transportstrecke
verändern, beispielsweise indem es sich leicht schräg stellt. Die erfindungsgemäße
Transportvorrichtung kann hierbei insbesondere den Vorteil bieten, dass das Führungselement
mit einer wählbaren Kraft gegen das Transportband drückt, dabei aber keine der zuvor
genannten Gefahren besteht.
[0014] Einer der weiteren Vorteile der Erfindung liegt darin, dass das Federelement derart
ausgebildet sein kann, dass bei einer geringen Abweichung bzw. einer geringeren Tendenz
zu einer seitlichen Bewegung des Transportbands auch nur eine geringe Anpresskraft
gegen das Transportband wirkt, wohingegen bei einer größeren Abweichung bzw. einer
größeren Tendenz zu einer seitlichen Bewegung eine größere Anpresskraft wirkt.
[0015] Unter einem Federelement sollen im Zusammenhang mit dieser Erfindung alle Elemente
verstanden werden, die sich bei einer Kraftbeaufschlagungverformen und dabei eine
Gegenkraft erzeugen, die dazu führt, dass das Element nach Wegfall der Kraftbeaufschlagung
im Wesentlichen wieder in seine ursprüngliche Form zurückkehrt. Das Federelement kann
daher insbesondere aus elastischen Materialien aufgebaut sein, wie beispielsweise
aus einem Schaumstoff, oder entsprechende Materialien aufweisen.
[0016] Im Hinblick auf das Führungselement ist es vorteilhaft, wenn entlang der Längserstreckung
des Transportbands mindestens zwei bzw. mehrere Führungselemente der genannten Art
angeordnet sind. Alternativ dazu oder zusätzlich kann sich zumindest ein Führungselement
derart in Längsrichtung des Transportbands erstrecken, dass seine Länge, bzw. bei
mehreren Führungselementen deren Gesamtlänge, mindestens 10 %, bevorzugt mindestens
40 %, besonders bevorzugt mindestens 75 % und insbesondere mindestens 95 % der Länge
der Transportstrecke beträgt.
[0017] Es ist ferner von Vorteil, wenn die Transportvorrichtung an der Seite des Transportbands,
die der Seite mit dem Anlagebereich gegenüberliegt, ein feststehender Anschlag angeordnet
ist, der das Transportband seitlich führt. Diese Ausgestaltung ist kostengünstig zu
realisieren. Dabei wird eine gute Seitenführung des Transportbands sichergestellt,
wobei durch das Führungselement mit dem Federelement an der anderen Seite weiterhin
alle Vorteile der Erfindung realisiert werden können.
[0018] In bestimmten Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, an beiden Seiten des Transportbands
jeweils zumindest ein zuvor beschriebenes Führungselement mit Federelement anzuordnen.
Dies ermöglicht eine Führung des Transportbands gemäß der vorliegenden Erfindung von
beiden Seiten des Transportbands.
[0019] Damit ist die Aufgabe vollständig gelöst.
[0020] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Führungselement eine
Platte auf, die dafür ausgebildet ist, mit einer flachen Seite mit dem Transportband
in Kontakt zu treten.
[0021] Diese Ausgestaltung ist konstruktiv einfach zu realisieren. Da die Platte mit ihrer
flachen Seite mit dem Transportband in Kontakt tritt, ergibt sich nur eine geringe
Reibung und damit ein sehr geringer bzw. zu vernachlässigender Verschleiß. Unabhängig
von dieser konkreten Ausgestaltung besteht die vorteilhafte Möglichkeit, das Führungselement
am Anlagebereich mit einer reibungsreduzierenden Schicht oder Beschichtung zu versehen.
Zusätzlich oder alternativ dazu können die seitlichen Ränder des Transportbands mit
einer reibungsreduzierenden Schicht oder Beschichtung versehen sein.
[0022] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Führungselement
entlang einer Schwenkachse, die insbesondere zumindest ungefähr parallel zur Transportrichtung
ausgerichtet ist, derart angelenkt, dass ein erster Hebelarm und ein zweiter Hebelarm
gebildet sind, wobei der erste Hebelarm zumindest mit einem Abschnitt am Transportband
anliegt.
[0023] Bei dieser Ausgestaltung lässt sich die vom Führungselement aufgebrachte Anpresskraft
besonders gut auf das Transportband übertragen. Außerdem ergeben sich bei entsprechender
Wahl der Schwenkachse konstruktiv interessante Möglichkeiten, die Bewegung des Führungselements
beim Anpressen gegen das Transportband zu führen. Dabei ist die Schwenkachse vorteilhafterweise
nicht starr festgelegt, sondern zumindest innerhalb definierter Grenzen in Seitenrichtung
verlagerbar. Dies bietet nochmals verbesserte Möglichkeiten, Ungleichmäßigkeiten bei
der Transportbandbewegung aufzufangen.
[0024] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wirkt zusätzlich zu
dem genannten, ersten Federelement ein weiteres, zweites Federelement auf eine Platte
des Führungselements ein, um die Platte schräg anzustellen.
[0025] Die Schrägstellung wird dabei so gewählt, dass das Führungselement mit seinem Anlagebereich
zumindest geringfügig auf das Transportband drückt, also mit einer Kraftkomponente
auf die Transportseite des Transportbands ausübt. Auf diese Weise kann zusätzlich
zu einer Reduzierung einer Tendenz zu einer seitlichen Bewegung des Transportbands
auch eine Tendenz des Transportbands zu einer aufwärtigen Bewegung vom Trägeraufbau
weg reduziert bzw. unterdrückt werden. Dies trägt zu einer weiteren Verbesserung einer
gleichmäßigen Bewegung des Transportbands bei. Die Schrägstellung des Führungselements
relativ zu einer Oberflächennormalen des Transportbands beträgt bevorzugt zwischen
0,1° und 30°, besonders bevorzugt zwischen 0,2° und 15° und insbesondere zwischen
0,5° und 5°.
[0026] Dabei sei darauf hingewiesen, dass die Schrägstellung aufgrund der ausgleichenden
Bewegungen des Führungselements nicht konstant sein muss und auch nicht zu jeder Zeit
vorhanden sein muss. Insbesondere wenn größere Abweichungen in Seitenrichtung vom
Führungselement aufgefangen werden müssen, kann die Schrägstellung für eine gewisse
Zeit aufgehoben sein oder sich sogar in die entgegengesetzte Richtung auszubilden.
Bevorzugt ist es, wenn die Schrägstellung so gewählt wird, dass während des Betriebs
kontinuierlich zumindest eine geringe Schrägstellung vorhanden ist.
[0027] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest ein Federelement
als Schraubenfeder ausgestaltet.
[0028] Diese Ausgestaltung ermöglicht eine einfache Realisierung des Federelements. Zudem
bietet die Schraubenfeder eine besonders gute Dauerhaltbarkeit. Besonders bevorzugt
ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Anpresskraft der Feder mittels eines Justierelements
eingestellt werden kann. Dabei stützt sich das Justierelement bevorzugt an einem feststehenden
Gegenelement ab, insbesondere an einem Rahmen der Transportvorrichtung, so dass insbesondere
durch eine Betätigung des Justierelements die Schraubenfeder zumindest in etwa in
Seitenrichtung verlagert werden kann und dadurch die Vorspannung eingestellt werden
kann. Diese Art der Einstellung der Vorspannung kann auch bei beliebigen anderen Federelementen
erfolgen.
[0029] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Trägeraufbau
mindestens eine Saugkammer und mindestens ein Anschlussstück auf, insbesondere mehrere
Saugkammern und mehrere Anschlussstücke, in denen der Hohlraum ausgebildet ist.
[0030] Diese Ausgestaltung ermöglicht auf einfache Weise das Erzeugen des Unterdrucks entlang
der Transportstrecke.
[0031] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Transportband
als Zahnriemen mit einer Bogenverzahnung ausgestaltet.
[0032] Diese Ausgestaltung ermöglicht einen besonders gleichmäßigen Lauf des Transportbands.
Insbesondere Schwingungen können reduziert werden. Aufgrund der Bogenform kann auch
eine allgemeine Tendenz des Transportbands, sich seitlich zu verlagern, unterdrückt
bzw. reduziert werden. Dadurch wird im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Führungselement
einer Tendenz des Transportbands zu seitlichen Bewegungen effektiv entgegengewirkt.
[0033] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, die auch für sich genommen
ohne das genannte Führungselement eine erfinderische Weiterbildung gegenüber dem Stand
der Technik darstellt, hat die Transportvorrichtung ferner eine Magaziniervorrichtung,
die mehrere Magazinaufnahmen aufweist, die an einer Verlagerungseinrichtung entlang
einer Längserstreckung der Verlagerungseinrichtung angeordnet sind, so dass bei gleichsinniger
Verlagerung der Verlagerungseinrichtung alle Magazinaufnahmen wiederholt an einem
Abwurfbereich der Transportvorrichtung vorbeigeführt werden können.
[0034] Bei Transportvorrichtungen gemäß der zuvor beschriebenen Art werden im Stand der
Technik Magaziniervorrichtungen verwendet, die nach folgendem Prinzip arbeiten: Mehrere
Magazinaufnahmen sind an einer Verlagerungseinrichtung derart angeordnet, dass die
Magazinaufnahmen nacheinander an einem Abwurfbereich der Transportvorrichtung vorbeigeführt
werden können. Wenn das Magazin an der letzten Magazinaufnahme gefüllt ist und aus
dem Abwurfbereich herausgefahren ist, werden die gefüllten Magazine entnommen, der
Inhalt an die nächste Verarbeitungsstation übergeben und die leeren Magazine wieder
eingehängt. Sobald alle leeren Magazine wieder eingehängt sind, fährt die Verlagerungseinrichtung
in entgegengesetzter Richtung zurück in eine Ausgangsposition. Aus dieser Ausgangsposition
heraus beginnt der Prozess von neuem, d.h. die Magazinaufnahmen mit den Magazinen
werden wieder nacheinander am Abwurfbereich vorbeigeführt.
[0035] Diese Vorgehensweise ist jedoch nachteilig, da nach dem Füllen des letzten Magazins
in der Reihe von Magazinen immer eine erhebliche Unterbrechung entsteht, bevor die
Magazine wieder in ihrer Ausgangsposition sind und wieder die genannten flächigen
Teile bzw. Produkte aufnehmen können.
[0036] Die beschriebene Magaziniervorrichtung hat den Vorteil, dass die Magazinaufnahmen
mit den darin eingehängten Magazinen stets gleichsinnig verlagert werden, so dass
ein Zurückfahren der Magazinaufnahmen in eine Ausgangsposition nicht erforderlich
ist. Stattdessen verlassen nach und nach gefüllte Magazine den Abwurfbereich, die
dann nach und nach entnommen werden und der nächsten Verarbeitungsstation zugeführt
werden können. Ein leeres Magazin kann zu jeder Zeit wieder in eine Magazinaufnahme
eingehängt werden.
[0037] Die Magazinaufnahmen sind dabei in der Art einer Endlosschleife angeordnet, so dass
zu jedem Zeitpunkt ein leeres Magazin nachfolgen kann, wenn ein volles Magazin aus
dem Abwurfbereich weg bewegt wird. Die Kapazität der Endlosschleife wird dabei insbesondere
so gewählt, dass nach der Entnahme eines vollen Magazins eine ausreichend große Zeit
verbleibt, bevor das leere Magazin wieder in seiner Magazinaufnahme eingehängt sein
muss, um dann wieder am Abwurfbereich zur Verfügung gestellt zu werden. Da sich die
Kapazität der Endlosschleife leicht verändern und anpassen lässt, kann so ein fortlaufendes
Arbeiten der Transportvorrichtung sichergestellt werden.
[0038] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Ebene, in der
sich die Magazinaufnahmen verlagern, zumindest in etwa senkrecht zur Schwerkraftrichtung.
[0039] Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine einfache Handhabung
beim Entnehmen und Einhängen der Magazine in die Magazinaufnahmen.
[0040] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Ebene, in der
sich die Magazinaufnahmen verlagern, zumindest in etwa parallel zu einer Ebene, die
von der Transportrichtung und der Schwerkraftrichtung aufgespannt ist.
[0041] Diese Ausgestaltung bietet einen platzsparenden Aufbau. Insbesondere wird es ermöglicht,
dass ein Teil der Magaziniervorrichtung unterhalb des Transportbereichs der Transportvorrichtung
angeordnet werden kann.
[0042] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Ebene, in der
sich die Magazinaufnahmen verlagern, zumindest in etwa senkrecht zur Transportrichtung.
[0043] Auch diese Ausgestaltung ermöglicht eine platzsparende Anordnung der Magaziniervorrichtung.
Sie ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn es nicht, wie zuvor beschrieben, möglich
ist, einen Teil der Magaziniervorrichtung unterhalb des Transportbereichs anzuordnen.
[0044] Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung
zum Bedrucken flächiger Teile, bevorzugt von flachen Kunststoffteilen, insbesondere
von Plastikkarten, die Vorrichtung mit einer zuvor beschriebenen Transportvorrichtung
und/oder mit einer zuvor beschriebenen Magaziniervorrichtung.
[0045] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
[0046] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung näher dargestellt und werden
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Transportvorrich- tung;
- Fig. 2
- einen Detailausschnitt der Transportvorrichtung gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- einen Schnitt durch die Transportvorrichtung gemäß Fig. 1 entlang der Linie A-A gemäß
Fig. 2;
- Fig. 4
- den Abwurfbereich der Transportvorrichtung gemäß Fig. 1 mit einem am Abwurfbereich
angeordneten Magazin;
- Fig. 5
- den Abwurfbereich der Transportvorrichtung gemäß Fig. 1 mit einer dahinter angeordneten
Magaziniervorrichtung gemäß einer ersten Aus- führungsform;
- Fig. 6
- den Abwurfbereich der Transportvorrichtung gemäß Fig. 1 mit einer dahinter angeordneten
Magaziniervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
- Fig. 7
- den Abwurfbereich der Transportvorrichtung gemäß Fig. 1 mit einer dahinter angeordneten
Magaziniervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.
[0047] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Drucken flächiger Teile 12, bevorzugt von flachen
Kunststoffteilen, insbesondere von Plastikkarten. Die Vorrichtung 10 weist hier eine
Transportvorrichtung 14, eine Magaziniervorrichtung 16 und eine Druckstation 18 auf.
[0048] Die Transportvorrichtung 14 ist zum Fördern der flächigen Teile 12 ausgebildet. Die
Transportvorrichtung 14 hat ein Transportband 20, das sich entlang einer Transportrichtung
22 bewegt, und einen Trägeraufbau 24 für das Transportband 20, der das Transportband
20 trägt und entlang der Transportrichtung 22 führt. Das Transportband 20 weist Öffnungen
26 auf.
[0049] Der Trägeraufbau 24 weist einen Hohlraum 28 (siehe Fig. 2) auf, in dem ein Unterdruck
erzeugt werden kann. Dabei ist der Trägeraufbau 24 derart ausgestaltet, dass der Hohlraum
zumindest zeitweise in Verbindung mit mindestens einer der Öffnungen 26 gebracht werden
kann, so dass an der mindestens einen Öffnung 26 ein Unterdruck zum Halten der Teile
12 erzeugt werden kann.
[0050] Der Trägeraufbau 24 weist ferner mindestens ein seitliches Führungselement 30 auf,
das in einem Anlagebereich 32 mit dem Transportband 20 in Kontakt treten kann und
das dafür ausgebildet ist, eine Bewegung des Transportbands 20 in einer Seitenrichtung
34 quer zur Transportrichtung 22 zu reduzieren. Das Führungselement 30 weist ein Federelement
36 auf, hier eine Vielzahl von Federelementen 36, das das Führungselement 30 am Anlagebereich
32 in einer Anpressrichtung 38 gegen das Transportband 20 vorspannt.
[0051] Das Führungselement 30 ist hier als Platte ausgeführt, die dafür ausgebildet ist,
mit einer flachen Seite mit dem Transportband 20 in Kontakt zu treten. Bei der hier
gezeigten Ausführungsform ist das Führungselement 30 an seinen beiden Enden - bezogen
auf die Transportstrecke - in der Nähe des Zuführbereichs 40 und in der Nähe des Abstapelbereichs
42 befestigt.
[0052] Die Vorrichtung 10 funktioniert dabei wie folgt. Ein Produkt bzw. ein Teil 12 wird
über den Zuführbereich 40 auf das Transportband 20 überführt und dort durch einen
Unterdruck an den Öffnungen 26 festgehalten. Mittels einer nicht gezeigten Justiereinrichtung
kann die Position des Teils 12 relativ zum Transportband 20 eingestellt werden. Das
Teil 12 bewegt sich dann entlang der Transportrichtung 22 zur Druckstation 18, wo
es bedruckt wird. Das Bedrucken erfolgt besonders präzise ― auch bei hohem Durchsatz
―, da das Transportband 20 durch das seitliche Führungselement 30 federnd gestützt
wird. Nachdem das Teil 12 bedruckt ist, gelangt es zum Abstapelbereich 42 und wird
dort in ein Magazin 70 (siehe Fig. 4) abgestapelt.
[0053] Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt von der Transportvorrichtung 14 gemäß Fig. 1. In der
Figur ist eine Schnittlinie A-A gezeigt, deren resultierender Schnitt in einer nachfolgenden
Figur gezeigt wird. Außerdem wird in einem Bereich B ein Schnitt in einem Bereich
unterhalb des Förderbands 20 gezeigt. In der Figur ist zu erkennen, dass die Federelemente
36 als Schraubenfedern ausgestaltet ist. Die Federelemente 36 liegen dabei zumindest
teilweise innerhalb einer jeweiligen Hülse 50. Mittels der gestrichelten Linien ist
ein Teil eines Verstellmechanismus 52 gezeigt, mittels dessen bei einer Betätigung
eines der Drehelemente 55 die Spannung des Federelements 36 zwischen der Platte 54
und einem ersten starren Rahmenelement 56 eingestellt werden kann.
[0054] Ferner ist in der Figur zusätzlich zum ersten Federelement 36 auch ein zweites Federelement
58 gezeigt, das auf die Platte 54 des Führungselements 30 einwirkt, um das Führungselement
30 schräg anzustellen. Dies wird noch in einer nachfolgenden Figur näher verdeutlicht.
[0055] Mit seiner anderen Seite, also der Seite des Transportbands 20, die dem Anlagebereich
32 gegenüberliegt, stützt sich das Transportband 20 an einem zweiten, starren Rahmenelement
58 ab. Damit ist das Förderband 20 zwischen der Platte 54 und dem zweiten Rahmenelement
60 festgelegt, kann jedoch aufgrund der nachgiebigen Federung an der Platte 54 im
gewissen Rahmen noch Bewegungen in Seitenrichtung 34 machen.
[0056] Schließlich ist in der Figur angedeutet, dass das Transportband 20 als Zahnriemen
mit einer Bogenverzahnung 62 ausgestaltet ist. Da sich die Bogenverzahnung 62 an der
Unterseite des Transportbands 20 befindet, ist die Bogenverzahnung 62 mittels gestrichelter
Linien dargestellt.
[0057] Fig. 3 zeigt den Schnitt entlang der Linie A-A aus der vorherigen Figur. Die Platte
54 ist dabei schräg dargestellt gezeichnet. Der Winkel α zwischen der Oberflächennormalen
61 des Transportbands 20 und der Ebene der Oberfläche der Platte 54 ist hinsichtlich
seiner Größe lediglich beispielhaft dargestellt. In Abhängigkeit davon, wie stark
eine Kraftkomponente auf das Transportband 20, also in die negative Z-Richtung, wirken
soll, kann der Winkel α, größer bzw. kleiner gewählt werden. Das Führungselement 30,
genauer die Platte 54, hat eine Kipp- bzw. Schwenkachse 62, die hier lediglich beispielhaft
eingezeichnet ist. In Abhängigkeit von der Schrägstellung und der Einstellung des
ersten und des zweiten Federelements 58 kann die Schwenkachse 62 auch höher bzw. tiefer
liegen (bezogen auf die Z-Richtung). Vorteilhafterweise wird die Schwenkachse 62 durch
die Befestigung der Platte 54 vorgegeben. Die Schwenkachse 62 ist dabei zumindest
ungefähr parallel zur Transportrichtung 22 ausgerichtet.
[0058] Betrachtet man die Schwenkachse 62 als Bezugspunkt, so kann man gedanklich einen
ersten Hebelarm 64 und einen zweiten Hebelarm 66 definieren. Dabei liegt das erste
Federelement 36 am ersten Hebelarm 64 an, so dass der erste Hebelarm 64 zumindest
mit einem Abschnitt am Transportband 20 anliegt. Das zweite Federelement 58 drückt
entgegen der Anpressrichtung 38 gegen den zweiten Hebelarm 66. Da das zweite Federelement
66 weiter vom Transportband 20 entfernt ist (bezogen auf die Z-Richtung) als das erste
Federelement 36 bzw. da der Angriffspunkt des zweiten Federelements 58 am zweiten
Hebelarm 66 weiter vom Transportband 20 entfernt ist als der Angriffspunkt des ersten
Federelements 36 am ersten Hebelarm 64, entsteht eine resultierende Kraft, die verhindert,
dass sich das Transportband 20 vom Trägeraufbau 24 abhebt.
[0059] In dieser Schnittdarstellung ist gut zu erkennen, dass der Trägeraufbau 24 mindestens
eine Saugkammer 68 und mindestens ein Anschlussstück 69 aufweist, wobei gemäß der
zuvor gezeigten Darstellungen zumindest mehrere Anschlussstücke 69 vorhanden sind,
in denen der Hohlraum 28 ausgebildet ist.
[0060] Fig. 4 zeigt den Abstapelbereich 42 einer Transportvorrichtung 14 und ein Magazin
70, in das bereits eine Vielzahl von flächigen Teilen 12 abgestapelt wurde. Dem Magazin
70 ist ein Abstapelboden 72 zugeordnet, der sich während des Befüllvorgangs des Magazins
70 von einer oberen Position 74 in eine untere Position 76 verlagert. Ist das Magazin
70 voll - so wie es hier gezeigt ist - muss das Magazin 70 gegen ein leeres Magazin
70 getauscht werden. Diese Aufgabe kann mittels einer Magaziniervorrichtung 16 besonders
effizient durchgeführt werden.
[0061] Zum Abstapeln werden die Produkte bzw. Teile 12 durch zwei entgegengesetzt laufende
Förderriemen 78, 80 hindurchgeführt und in das Magazin 70 abgestapelt. Der Antriebsriemen
78 läuft um eine erste Rolle 78' und eine zweite Rolle 78"; der zweite Antriebsriemen
läuft um eine erste Rolle 80' und eine zweite Rolle 80".
[0062] Fig. 5 zeigt eine Magaziniervorrichtung 16 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die
Magaziniervorrichtung 16 weist eine Vielzahl von Magazinaufnahmen 82 auf, die an einem
Endlosantrieb 84 entlang einer Längserstreckung des Endlosantriebs 84 angeordnet sind,
so dass bei gleichsinniger Verlagerung des Endlosantriebs 84, hier entlang der Antriebsrichtung
86, alle Magazinaufnahmen 82 wiederholt an dem Abwurfbereich 88 der Transportvorrichtung
14 vorbeigeführt werden können.
[0063] Die Ebene 90, in der das Endlosantriebsband 84 verläuft, hier die Zeichenebene, also
die XY-Ebene, ist zumindest in etwa senkrecht zur Schwerkraftrichtung, d.h. zur negativen
Z-Richtung (-Z).
[0064] Die Funktionsweise der Vorrichtung ist wie folgt. Von der Transportvorrichtung werden
fortlaufend Teile 12 am Abwurfbereich 88 der Transportvorrichtung 14 abgestapelt.
Es steht dort eins von mehreren Magazinen 70 bereit, um die Teile 12 aufzunehmen.
Ist das Magazin 70 gefüllt, verlagert sich der Endlosantrieb 84 in Richtung der Antriebsrichtung
86, so dass sich dann das nächste leere Magazin 70 unterhalb des Abwurfbereichs 88
befindet.
[0065] Während des Betriebs, d.h. ohne den Verarbeitungsprozess anhalten zu müssen, kann
ein volles Magazin 70" aus der Magazinaufnahme 82" entnommen werden und bequem der
Weiterverarbeitung zugeführt werden. Erst zu einem späteren Zeitpunkt muss dann wieder
ein leeres Magazin 70' in die Magazinaufnahme 82' eingehängt werden, damit für den
Verarbeitungsprozess stets ein leeres Magazin 70 zur Verfügung steht. In Abhängigkeit
von der Länge des Endlosantriebs 84 und von der Anzahl der verwendeten Magazine 70
kann so auf einfache Weise ein variabler Puffer erzeugt werden, dessen Kapazität zudem
durch Hinzufügen bzw. durch Entfernen von Magazinen 70 vergrößert und verkleinert
werden kann.
[0066] Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Magaziniervorrichtung 16'. Das Prinzip
dieser Magaziniervorrichtung 16' entspricht dem Prinzip der zuvor gezeigten Magaziniervorrichtung
16, wobei aber die Orientierung des Endlosantriebs 84' hier so gewählt ist, dass die
Ebene, in der der Endlosantrieb 84' verläuft, zumindest in etwa parallel zu einer
Ebene 90' ist, die von der Transportrichtung 22 und der Schwerkraftrichtung (-Z) aufgespannt
ist. Die Ebene entspricht hier der XZ-Ebene, also der hier gezeigten Zeichenebene.
[0067] Schließlich wird in Fig. 7 eine dritte Ausführungsform einer Magaziniervorrichtung
16" gezeigt, die dasselbe Prinzip wie die zuvor beschriebenen Magaziniervorrichtungen
16 verfolgt. Hier ist eine Ebene 90", in der das Endlosantriebsband 84" verläuft,
zumindest in etwa senkrecht zur Transportrichtung 22, also senkrecht zur X-Richtung.
Damit entspricht die Ebene 90" der Zeichenebene dieser Figur, also der YZ-Ebene.
[0068] Damit wurde insgesamt eine verbesserte Transportvorrichtung aufgezeigt, die eine
gleichmäßigere Bewegung des Transportbands ermöglicht. Zudem wurde eine neuartige
Magaziniervorrichtung aufgezeigt, die einen besonders vorteilhaften Verarbeitungsprozess
ermöglicht, insbesondere ohne dass nach einer erfolgten Verlagerung von Magazinen
eine Pause für eine erforderliche Rückwärtsbewegung in einer Ausgangsposition erforderlich
ist.
1. Transportvorrichtung (14) zum Fördern von flächigen Teilen, bevorzugt von flachen
Kunststoffteilen, insbesondere von Plastikkarten, die Transportvorrichtung (14) mit
einem Transportband (20), das sich entlang einer Transportrichtung (22) bewegt, und
mit einem Trägeraufbau (24) für das Transportband (20), der das Transportband (20)
trägt und entlang der Transportrichtung (22) führt, wobei das Transportband (20) Öffnungen
(26) aufweist, der Trägeraufbau (24) einen Hohlraum (28) aufweist, in dem ein Unterdruck
erzeugt werden kann, und der Trägeraufbau (24) derart ausgestaltet ist, dass der Hohlraum
(28) zumindest zeitweise in Verbindung mit mindestens einer der Öffnungen (26) gebracht
werden kann, so dass an der mindestens einen Öffnung (26) ein Unterdruck zum Halten
der Teile (12) erzeugt werden kann, wobei der Trägeraufbau (24) ferner mindestens
ein seitliches Führungselement (30) aufweist, das in einem Anlagebereich (32) mit
dem Transportband (20) in Kontakt treten kann und das dafür ausgebildet ist, eine
Bewegung des Transportbands (20) in einer Seitenrichtung (34) quer zur Transportrichtung
(22) zu reduzieren, wobei ferner das Führungselement (30) ein Federelement (36) aufweist,
das das Führungselement (30) am Anlagebereich (32) in einer Anpressrichtung (38) gegen
das Transportband (20) vorspannt.
2. Transportvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Führungselement (30) eine Platte (54)
aufweist, die dafür ausgebildet ist, mit einer flachen Seite mit dem Transportband
(20) in Kontakt zu treten.
3. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Führungselement
(30) entlang einer Schwenkachse (62), die insbesondere zumindest ungefähr parallel
zur Transportrichtung (22) ausgerichtet ist, derart angelenkt ist, dass ein erster
Hebelarm (64) und ein zweiter Hebelarm (66) gebildet sind, wobei der erste Hebelarm
(64) zumindest mit einem Abschnitt (20) am Transportband (20) anliegt.
4. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zusätzlich zu
dem genannten, ersten Federelement (36) ein weiteres, zweites Federelement (58) auf
eine Platte (54) des Führungselements (30) einwirkt, um die Platte (54) schräg anzustellen.
5. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest ein
Federelement (36) als Schraubenfeder ausgestaltet ist.
6. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Trägeraufbau
(24) mindestens eine Saugkammer (68) und mindestens ein Anschlussstück (70) aufweist,
insbesondere mehrere Saugkammern (68) und mehrere Anschlussstücke (70), in denen der
Hohlraum (28) ausgebildet ist.
7. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Transportband
(20) als Zahnriemen mit einer Bogenverzahnung (62) ausgestaltet ist.
8. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit einer Magaziniervorrichtung,
die mehrere Magazinaufnahmen (82) aufweist, die an einem Endlosantrieb (84) entlang
einer Längserstreckung des Endlosantriebs (84) angeordnet sind, so dass bei gleichsinniger
Verlagerung des Endlosantriebs (84) alle Magazinaufnahmen (82) wiederholt an einem
Abwurfbereich (88) der Transportvorrichtung (14) vorbeigeführt werden können.
9. Transportvorrichtung nach Anspruch 8, wobei eine Ebene (90), in der der Endlosantrieb
(84) verläuft, zumindest in etwa senkrecht zur Schwerkraftrichtung (-Z) ist.
10. Transportvorrichtung nach Anspruch 8, wobei eine Ebene (90'), in der der Endlosantrieb
(84') verläuft, zumindest in etwa parallel zu einer Ebene ist, die von der Transportrichtung
(22) und der Schwerkraftrichtung (-Z) aufgespannt ist.
11. Transportvorrichtung nach Anspruch 8, wobei eine Ebene (90"), in der das Endlosantriebsband
(84") verläuft, zumindest in etwa senkrecht zur Transportrichtung (22) ist.
12. Vorrichtung (10) zum Bedrucken flächiger Teile (12), bevorzugt von flachen Kunststoffteilen,
insbesondere von Plastikkarten, mit einer Transportvorrichtung (14) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche und/oder mit einer Magaziniervorrichtung (16) nach einem
der Ansprüche 8 bis 11.