DE102006021167B4 - Automatic feeder for items such as printed matter or samples - Google Patents
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Abstract
Automatischer Anleger für Gegenstände (6), wie Druckerzeugnisse oder Warenmuster, die in ein entlang einer Zusammentragstrecke (1) transportiertes Hauptprodukt (3) in einen vorgegebenen Anlegebereich (9) der Zusammentragstrecke (1) an- oder einlegbar sind, mit den Merkmalen:
a) der Anleger (5) umfaßt ein Stapelmagazin (7) zur Aufnahme der Gegenstände (6) sowie eine erste Einrichtung (8; 8') zur Entnahme der Gegenstände (6) aus dem Stapelmagazin (7);
b) die erste Einrichtung (8; 8') umfaßt mindestens ein von einer Ruheposition in eine Übergabeposition horizontal verschiebbares Teil (11; 34), das sich in seiner Ruheposition zur Entnahme des jeweils untersten Gegenstandes (6) aus dem Stapelmagazin (7) unterhalb des Stapelmagazines (7) befindet;
c) der Anleger (5) umfaßt eine zweite Einrichtung (12), die mindestens einen ersten Saugkopf (13) enthält, der in vertikaler Richtung bewegbar ist, derart, daß, nachdem das verschiebbare Teil (11; 34) der ersten Einrichtung (8; 8') seine Übergabeposition erreicht hat, der erste Saugkopf (13) von...Automatic feeder for objects (6), such as printed products or samples, which can be inserted or placed in a main product (3) transported along a collation line (1) into a predetermined application area (9) of the collation line (1), having the features:
a) the feeder (5) comprises a stacking magazine (7) for receiving the articles (6) and a first device (8, 8 ') for removing the articles (6) from the stacking magazine (7);
b) the first device (8; 8 ') comprises at least one part (11; 34) which can be displaced horizontally from a rest position into a transfer position, which in its rest position for removing the respectively lowermost object (6) from the stacking magazine (7) below the stacking magazine (7) is located;
c) the feeder (5) comprises a second device (12) containing at least one first suction head (13) which is movable in the vertical direction, such that, after the displaceable part (11, 34) of the first device (8 ; 8 ') has reached its transfer position, the first suction head (13) of ...
Description
Die Erfindung betrifft einen automatischen Anleger für Gegenstände, wie Druckerzeugnisse oder Warenmuster, die in ein entlang einer Zusammentragstrecke transportiertes Hauptprodukt in einen vorgegebenen Anlegebereich der Zusammentragstrecke an- oder einlegbar sind.The The invention relates to an automatic feeder for objects, such as printed matter or Goods samples transported in a collection route along a collection route Main product in a predetermined landing area of the gathering distance can be attached or inserted.
Derartige Anleger sind häufig als sogenannte „Pick & Place”-Anleger aufgebaut, bei denen es sich um Robotersysteme handelt, die den jeweiligen Gegenstand, z. B. einem Stapelmagazin, beispielsweise mittels eines Saugkopfes (Vakuumkopfes) entnehmen, dann in den Anlegebereich verbringen und anschließend in ein in den Anlegebereich transportiertes Hauptprodukt einlegen.such Investors are common as a so-called "pick & place" feeder constructed, which are robot systems that the respective object, eg. B. a stacking magazine, for example by means of a suction head (vacuum head), then into the application area spend and then Insert into a main product transported to the landing area.
Die Herstellung bekannter „Pick & Place”-Anleger ist sehr kostenaufwendig. Außerdem benötigen sie oft lange Zeit für die Zuführung der Gegenstände zur Zusammentragstrecke, da der gleiche Saugkopf als Entnahmekopf (in der Regel als Hubsauger) als Schleppsauger zur Verbringung des Gegenstandes in den Anlegebereich und als Positionskopf zum genauen Einlegen des Gegenstandes in ein Hauptprodukt verwendet wird. Erst wenn daher der Gegenstand in das Hauptprodukt eingelegt ist, kann ein neuer Entnahmevorgang beginnen.The Production of well-known "Pick & Place" feeders is very expensive. They also need often a long time for the feeder of the objects to gathering, since the same suction head as a removal head (usually as a lifting sucker) as Schleppsauger for the shipment of Object in the landing area and as a position head to the exact Inserting the object is used in a main product. First Therefore, if the object is inserted in the main product, a begin new removal process.
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen automatischen Anleger für Gegenstände, wie Druckerzeugnisse oder Warenmuster, anzugeben, der kostengünstig herstellbar und der bei einer Vielzahl von Verarbeitungsprozessen einsetzbar ist sowie eine -gegenüber bekannten Robotersystemen- schnellere Zuführung der entsprechenden Gegenstände zu der Zusammentragstrecke erlaubt.Of the Invention is based on the object, an automatic feeder for objects, such as printed matter or samples, indicate that can be produced inexpensively and at a variety of processing processes can be used as well as a -across from known robot systems - faster delivery of the corresponding objects to the Gathering track allowed.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.These The object is solved by the features of claim 1. Further, disclose particularly advantageous embodiments of the invention the dependent claims.
Die Lösung beruht unter anderem auf dem Gedanken, den Anleger mit einer ersten Einrichtung zu versehen, welche ein verschiebbares Teil umfaßt, das den jeweiligen untersten Gegenstand aus dem Stapelmagazin entnimmt und diesen ohne vorherige Hubbewegung in den Anlegebereich verschiebt. In dem Anlegebereich wird der Gegenstand dann von einem ersten Saugkopf (Hubsauger) übernommen und anschließend beispielsweise in ein den Anlegebereich passierendes Hauptprodukt eingelegt. Bereits bei diesem An- oder Einlegevorgang kann die erste Einrichtung ihre Entnahmeposition wieder einnehmen und dem Stapelmagazin einen neuen Gegenstand entnehmen sowie erneut in den Anlegebereich transportieren, sobald der erste Saugkopf den vorherigen Gegenstand in ein entsprechendes Hauptprodukt eingelegt hat.The solution is based, inter alia, on the idea of providing the investor with a first To provide device comprising a sliding part, the takes the respective lowest item from the stacking magazine and moves it without prior stroke movement in the landing area. In the docking area, the article is then from a first suction head (Lifting sucker) taken over and subsequently For example, in a landing area passing main product inserted. Already at this arrival or insertion process, the first Setup take their removal position again and the stacking magazine remove a new object and again in the landing area transport as soon as the first suction head the previous object into a corresponding main product.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem verschiebbaren Teil der ersten Einrichtung um einen zweiten Saugkopf, welcher sowohl als Entnahmekopf zur Entnahme des jeweils untersten, in der Regel relativ flachen Gegenstandes aus dem Stapelmagazin als auch als Schleppsauger dient, indem er den dem Stapelmagazin entnommenen Gegenstand in den Anlegebereich verschiebt.at a first embodiment the invention is in the displaceable part of the first Device around a second suction head, which both as a removal head for the removal of the lowest, usually relatively flat Object from the stacking magazine as well as Schleppsauger serves, by placing the object removed from the stacking magazine in the application area shifts.
Vorteilhafterweise läßt sich der Anleger als eigenständige Baueinheit (Modul) herstellen, um auf einfache Weise in unterschiedlichen Anlagen Verwendung zu finden. Hierzu umfaßt der Anleger ein flaches Gehäuse mit einer oberen Außenwand, auf der das Stapelmagazin befestigt ist. Innerhalb des Gehäuses befindet sich eine erste Einrichtung mit dem in seiner Ruheposition (Entnahmeposition) befindlichen zweiten Saugkopf, wobei die obere Außenwand eine sich in Bewegungsrichtung des zweiten Saugkopfes erstreckende schlitzförmige Ausnehmung besitzt, die auf der dem Anlegebereich zugewandten Seite des Gehäuses offen ist, und durch die der zweite Saugkopf auf die Unterseite des jeweils unteren, in dem Stapelmagazin befindlichen und in den Anlegebereich zu verbringenden Gegenstandes wirken kann.advantageously, let yourself the investor as independent Building module (module) to easily in different To find plants use. For this purpose, the investor comprises a flat casing with an upper outer wall, on which the stacking magazine is attached. Located inside the housing a first device with the in its rest position (removal position) located second suction head, wherein the upper outer wall a extending in the direction of movement of the second suction head slotted Has recess on the side facing the landing area of the housing is open, and through which the second suction head on the bottom the lower one, located in the stacking magazine and in the Can apply landing area to be moved object.
Zur Verschiebung des zweiten Saugkopfes von seiner Ruheposition in seine Übergabeposition weist die erste Einrichtung einen stangenförmigen Schieber auf, an dessen ersten Ende der zweite Saugkopf befestigt ist und dessen zweites Ende mit einem elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb verbunden ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem stangenförmigen Schieber um die Kolbenstange eines in dem Gehäuse angeordneten pneumatischen Zylinders.For displacement of the second suction head from its rest position to its transfer position, the first means comprises a rod-shaped slide, is attached to the first end of the second suction head and the second end is connected to an electric, pneumatic or hydraulic drive. Preferably it is in the rod-shaped slide to the piston rod of a arranged in the housing pneumatic cylinder.
Um zu vermeiden, daß durch die schlitzförmige Ausnehmung Schmutz in das Innere des Gehäuses gelangt, wenn der zweite Saugkopf in die Übergabeposition verschoben wird, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die erste Einrichtung ein sich an den zweiten Saugkopf anschließendes und auf der dem Stapelmagazin zugewandten Seite parallel zu dem stangenförmigen Schieber verlaufendes Schiebeteil (z. B. aus Kunststoff) umfaßt, dessen Breite derart gewählt ist, daß es die schlitzförmige Ausnehmung der oberen Außenwand während der gesamten Bewegung des ersten Saugkopfes von seiner Ruheposition in seine Übergabeposition verschließt. Der zweite Saugkopf ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, daß er das Gehäuse oberseitig ebenfalls so lange abdichtet, bis er aus der seitlichen Öffnung der schlitzförmigen Ausnehmung herausgeschoben und die Abdichtung von dem Schiebeteil übernommen wird.Around to avoid that through the slit-shaped Recess dirt gets inside the case when the second Suction head in the transfer position has been postponed, it has proved expedient if the first Means a subsequent to the second suction head and on the side facing the stack magazine parallel to the bar-shaped slide extending sliding part (eg., Plastic), whose width chosen like that Is that it is the slot-shaped recess the upper outer wall while the entire movement of the first suction head from its rest position in his transfer position closes. The second suction head is advantageously designed such that it casing also seals on the upper side until it comes out of the lateral opening of the slotted Recess pushed out and taken over the seal of the sliding part becomes.
Das Schiebeteil und die seitlichen Wandbereiche der schlitzförmigen Ausnehmung der oberen Außenwand sind vorzugsweise derart ausgebildet, daß die Wandbereiche eine Führung für das Schiebeteil bilden. Hierzu kann das Schiebeteil beispielsweise auf seinen den Wandbereichen zugewandten Seitenflächen nutenförmige Ausnehmungen besitzen, in welche die Wandbereiche der Ausnehmungen eingreifen. Durch eine derartige Ausbildung von Schiebeteil und Wandbereichen wird eine sehr genaue und stabile Führung des ersten Schiebekopfes bei seiner Bewegung von der Ruheposition in die Übergabeposition erzielt.The Sliding part and the lateral wall portions of the slot-shaped recess the upper outer wall are preferably formed such that the wall portions a guide for the sliding part form. For this purpose, the sliding part, for example, on his the Wall areas facing side surfaces have groove-shaped recesses, in which engage the wall portions of the recesses. By a Such training of sliding part and wall areas becomes a very accurate and stable guidance the first slide head in its movement from the rest position in the transfer position achieved.
Die zweite Einrichtung des Anlegers ist vorzugsweise an der dem Anlegebereich zugewandten Seitenwand des Gehäuses befestigt und umfaßt einen um eine horizontale Achse schwenkbaren Tragarm, an dem der erste Saugkopf angeordnet ist.The second device of the investor is preferably at the landing area facing side wall of the housing attached and covered a pivotable about a horizontal axis arm on which the first suction head is arranged.
Dabei kann der Tragarm in seiner Ausgangslage durch eine Feder gehalten werden und das Absenken des Tragarmes mittels eines pneumatischen Antriebes gegen die Rückstellkraft der Feder erfolgen.there the support arm can be held in its initial position by a spring be and lowering the support arm by means of a pneumatic drive against the restoring force take the spring.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die sich insbesondere bei Anlegern für Gegenstände mit größeren Abmessungen in axialer Richtung des Stapelmagazins, wie Pralinen etc., als vorteilhaft erwiesen hat, ist vorgesehen, daß es sich bei dem verschiebbaren Teil der ersten Einrichtung um ein zungenförmiges Schiebeteil handelt, das eine Ausnehmung für den entsprechenden Gegenstand aufweist, die (in Draufsicht gesehen) etwa der Form des Gegenstandes entspricht.at a further embodiment the invention, in particular with investors for items with larger dimensions in the axial direction of the stacking magazine, such as chocolates, etc., as advantageous has proven, it is provided that it is in the displaceable Part of the first device is a tongue-shaped sliding part, the one recess for having the corresponding object (seen in plan view) corresponds approximately to the shape of the object.
Um den als Modul aufgebauten lösungsgemäßen Anleger möglichst universell einsetzen zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn es sich bei dem ersten und/oder zweiten Saugkopf jeweils um ein mittels Druckluft betriebenes Blas-Sog-Element handelt. In einem derartigen Fall ist eine separate Saugleitung (Vakuumleitung) nicht erforderlich. Vielmehr kann der bei den Basismaschinen bzw. Zusammentragstrecken häufig vorhandene Druckluftanschluß verwendet werden.Around the constructed as a module solution according investors preferably to use universally, It has proved to be advantageous if it is the first and / or second suction head in each case to a blow-suction operated by means of compressed air is. In such a case, a separate suction line (Vacuum line) not required. Rather, it can be used in the basic machines or collection routes frequently existing compressed air connection used become.
Um den lösungsgemäßen automatischen Anleger als möglichst autonome modulare Einheit zu verwenden, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in dem Gehäuse des Anlegers die zur Ablaufsteuerung der einzelnen Bewegungsabläufe und zur Aktivierung bzw. Deaktivierung der beiden Saugköpfe erforderliche elektronische Steuereinrichtung integriert ist.Around the solution according to automatic feeder as possible to use autonomous modular unit, it has proved to be beneficial proven when in the case the investor to the flow control of the individual movements and required for activation or deactivation of the two suction cups electronic control device is integrated.
Um ein genaues An- oder Einlegen des Gegenstandes (und damit ein Absenken des ersten Saugkopfes) sicherzustellen, kann der Anleger einen Sensor umfassen, der immer dann ein Signal erzeugt, wenn das Hauptprodukt eine bestimmte Lage innerhalb des Anlegebereiches erreicht. Es kann aber auch vorgesehen sein, daß zunächst in einem Eichzyklus festgestellt wird, welche Zeit (gemessen in Taktzahlen eines Drehimpulsgebers) benötigt wird, damit das Hauptprodukt auf der Zusammentragstrecke den Anlegebereich erreicht. Die entsprechende Taktzahl wird dann in einem Speicher der elektronischen Steuereinrichtung des Anlegers abgelegt und das Absenken des ersten Saugkopfes entsprechend dieser Taktzahl (oder eines hierzu proportionalen Wertes) vorgenommen.Around an exact attachment or insertion of the object (and thus a lowering the first suction head), the investor can use a sensor which always generates a signal when the main product reached a certain location within the landing area. But it can also be provided that initially in a calibration cycle is determined, which time (measured in cycles a rotary encoder) needed is the main product on the gathering line the landing area reached. The corresponding number of cycles is then stored in memory filed the electronic control device of the investor and the Lowering the first suction head according to this number of cycles (or a value proportional thereto).
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:Further Advantages of the invention will become apparent from the following with reference to Figures explained embodiments. Show it:
In
Der
Anleger
Die
erste Einrichtung
Der
Anleger
Sobald
sich der flache Karton
Die
Der
Anleger
Zur
axialen Verschiebung des zweiten Saugkopfes
An
dem zweiten Saugkopf
Außerdem ist
in dem Gehäuse
An
der dem Anlegebereich
Wie
den
Die
Wirkungsweise des in den
Das
Gehäuse
des Anlegers ist üblicherweise,
anders als in
Statt der Zuführung der Gegenstände in Transportrichtung des Hauptproduktes kann auch eine Zuführung senkrecht zur Transportrichtung des Hauptproduktes erfolgen, wenn der Anleger seitlich an der Zusammentragstrecke angeordnet ist. In diesem Fall kann man auf die Belastungsrollen verzichten bzw. muß diese in Laufrichtung des entsprechenden Transportbandes anordnen.Instead of the feeder of the objects In the transport direction of the main product can also be a supply vertically to the transport direction of the main product, if the investor is arranged laterally at the gathering distance. In this case you can do without the loading roles or must this Arrange in the direction of the corresponding conveyor belt.
Die Hubbewegung des ersten Saugkopfes kann auch durch eine vertikale Verschiebung des Saugkopfes erfolgen, indem beispielsweise die Kolbenstange eines Hubzylinders direkt auf den zweiten Saugkopf wirkt.The Lifting movement of the first suction head can also by a vertical Displacement of the suction head done by, for example, the piston rod a lifting cylinder acts directly on the second suction head.
Außerdem können als Saugköpfe statt Blas-Sog-Elemente auch andere Vakuumköpfe Verwendung finden.In addition, as suction cups Instead of blow-suction elements, other vacuum heads are used.
Es
kann auch vorgesehen sein, daß bei
der ersten Einrichtung auf den zweiten Saugkopf verzichtet wird
und ein Schiebeteil vorgesehen ist, welches derart ausgebildet wird,
daß es
den Gegenstand selbst aufnimmt. Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel
ist in
Dabei
umfaßt
die mit
Die
Zuführung
der Gegenstände
- 11
- ZusammentragstreckeGathering path
- 22
- Transportbandconveyor belt
- 33
- Hauptprodukt, KartonMain product, carton
- 44
- Aufnahmefachreceiving compartment
- 55
- Anlegerinvestor
- 66
- Gegenstand, CDObject, CD
- 77
- Stapelmagazinstacking magazine
- 8, 8'8th, 8th'
- erste Einrichtungfirst Facility
- 99
- Anlegebereichlanding area
- 1010
- Schieber, Kolbenstangeslide, piston rod
- 1111
- (zweite) Saugkopf, verschiebbares Teil(second) Suction head, sliding part
- 1212
- zweite Einrichtungsecond Facility
- 1313
- (erste) Saugkopf(first) suction head
- 1414
- Oberflächesurface
- 1515
- elektronische Steuereinrichtungelectronic control device
- 1616
- Gehäusecasing
- 1717
- obere Außenwandupper outer wall
- 1818
- schlitzförmige Ausnehmungslot-shaped recess
- 1919
- Unterseitebottom
- 2020
- pneumatischer Zylinder, Antriebpneumatic Cylinder, drive
- 2121
- Schiebeteilsliding part
- 22, 2322 23
- Wandbereichewall areas
- 2525
- SeitenwandSide wall
- 2626
- Achseaxis
- 2727
- TragarmBeam
- 2828
- pneumatischer Zylinderpneumatic cylinder
- 2929
- Federfeather
- 3030
- Belastungsrolleload role
- 3131
- Auslegerarmboom
- 3232
- Führungsleisteguide rail
- 3333
- Sensorsensor
- 3434
- zungenförmiges Schiebeteil, verschiebbares Teiltongue-shaped sliding part, movable part
- 3535
- Ausnehmungrecess
- 100100
- Ventilinselvalve terminal
- 101101
- erster Vakuumschalterfirst vacuum switch
- 102102
- zweiter Vakuumschaltersecond vacuum switch
Claims (15)
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