DE102007025260A1

DE102007025260A1 - Vorrichtung zum Stapeln von Bauteilen

Info

Publication number: DE102007025260A1
Application number: DE102007025260A
Authority: DE
Inventors: Horst Bauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2008-01-10
Also published as: WO2007137832A1

Abstract

Eine Vorrichtung zum Stapeln von Bauteilen enthält in einem Tragkörper (2, 20, 29, 42) schwenkbar und in Längsrichtung des Tragkörpers aufeinander folgend gelagerte Klinken (1, 27, 45, 50, 60), welche jeweils insbesondere in eine Vorhalteposition für das jeweilige Bauteil bringbar sind, wobei die Klinken (1, 27, 45, 50, 60) jeweils aus einer Parkstellung in eine Arbeits- oder Stapelposition und umgekehrt schwenkbar sind. Die Vorrichtung soll mit geringem konstruktiven Aufwand dahingehend weitergebildet werden, dass mit hoher Funktionssicherheit eine feste Einspannung der Bauteile erreicht wird. Hierzu wird vorgeschlagen, dass die Klinken (1, 27, 45, 50, 60) jeweils um zur Längsrichtung des Tragkörpers (2, 20, 39, 42) oder zur Bestückungsrichtung der Bauteile parallele Achsen schwenkbar angeordnet sind und dass ein Steuerelement (5, 70) vorgesehen ist, mit welchem die einzelnen Klinken (1, 27, 45, 50, 60) gemeinsam zur Schwenkung in die Parkstellung oder die Arbeits- oder Stapelposition vorspannbar sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln von Bauteilen gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
1. Einleitung
Im Vorrichtungsbau sind derartige Vorrichtungen bzw. sogenannte Klinkensäulen oder Klinkentürme bekannt. Diese Klinkensäulen dienen insbesondere dem Zwischenlagern und/oder dem Transport von Bauteilen zu einem anderen Verbau- oder Montageplatz. Die zu stapelnden Bauteile können Waren, Güter, Lagergüter, halbfertige Erzeugnisse oder dergleichen sein. In der DE 297 08 323 U1 , der DE 201 19 396 U1 und der DE 20 2005 013 083 U1 sind Klinkensäulen folgender Bauart beschrieben. Die Klinkensäulen bestehen aus einem Tragkörper, welcher als U-förmig gebogener Blechmantel ausgebildet ist, mit einer Justiereinrichtung. In dem Blechmantel sind Klinken gelagert, die gesteuert durch Mitnehmer die Klinken in Auflageposition bringen. Wird ein Bauteil auf die unterste Klinke aufgelegt so wird die nächste darüber liegende Klinke in Vorhalte position oder Vorhaltung gebracht. Wiederum das nächste Bauteil auf diese vorgehaltene Klinke aufgelegt steuert die nächste Klinke und so weiter. Die jeweiligen Klinken sind in den U-Blechen gelagert und werden mit Gegengewichten oder mit Federn in ihrer Ausgangsposition gehalten. So können in üblicherweise drei oder vier angeordneten Klinkensäulen Bauteile nacheinander abgelegt und so transportiert oder zwischengelagert werden.
Nachteil dieser Bauart ist die Form der Klinke.

• Durch hohe Packdichte der Bauteile werden die Auflagezungen der Klinken immer kürzer, da diese in Ausgangsstellung das Zubringen der folgenden Bauteile nicht behindern dürfen. Dies führt zu zweireihigen teueren Varianten und fordert paralleles, passgenaues Justieren der Klinkensäulen. Aus Gründen der Reproduzierbarkeit bei einer Roboterbeladung werden die Stapelsäulen mit aufwändigen Messmitteln vermessen und regelmäßig überprüft. Entsprechende Prüflehren und die Dokumentation der Messpunkte sind kostspielig.
• Je nach Bauteil müssen Klinkenzungen, die üblicherweise aus Edelstahlblech bestehen, gekröpft oder geschränkt werden, um eine Beschädigung der Bauteile zu vermeiden. Auch Beschichtungen aus Kunststoff sind bekannt.
• Die oft komplexen Bauteilgeometrien der Lagerteile führen zu vielschichtigen Varianten der kompletten Stapelsäulen. Sie werden in der Regel mit Leitblechen aus Edelstahl oder Kunststoff ergänzt.
• Die Gegengewichte bestimmen weitgehend die Größe der U-Bleche und damit der Klinkensäule.
• Die in der Regel geringeren Bauteilhöhen im Randbereich (Auflageposition und der Abstand der Klinken lässt dem Bauteil nach oben Luft. Beim Transport der Teile springen diese bedingt durch ihr Eigengewicht und den Aufwärtsimpuls der Fahrzeugfederung nach oben. Die Klinken gehen teilweise in ihre Ausgangsposition zurück. Dabei fallen die Bauteile zusammen und werden beschädigt oder unbrauchbar.
• Zusätzlich werden Riegel zum Zuhalten der oberen Klinke oder Zahnleisten zum Fixieren der automatisch verbrachten Teile eingeschwenkt, um das Springen zu vermeiden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der genannten Art mit einem geringen konstruktiven Aufwand dahingehend weiterzubilden, dass die aufgezeigten Nachteile vermieden werden. Die Vorrichtung soll einen einfachen und/oder kompakten Aufbau aufweisen, und eine feste Einspannung der Bauteile soll mit hoher Funktionssicherheit erreicht werden.
2. Lösung und Vorteile
Die Lösung der vorbekannten Aufgabe erfolgt gemäß den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich durch einen funktionsgerechten Aufbau aus und ermöglicht ohne besonderen Fertigungs- und/oder Montage- und/oder Justieraufwand eine zuverlässige Stapelung und Fixierung der Bauteile. Die Klinken sind im Tragkörper jeweils um zu dessen Längsrichtung oder zur Bestückungsrichtung der Bauteile parallele Achsen schwenkbar. Die Klinken werden wahlweise zum einen in eine Parkstellung und zum anderen in eine Stapel- oder Arbeitsposition geschwenkt, wobei zwischen der Parkstellung und der Stapel- oder Arbeitsposition ein vorgegebener Winkel vorhanden ist, und zwar bezogen auf die Längsrichtung ober Bestückungsrichtung. Bevor ein Bauteil auf eine in die Stapelposition geschwenkte Klinke aufgelegt wird, ist diese in eine Vorhalteposition geschwenkt, und zwar um einen vorgegebenen Winkel um eine zur Längsrichtung oder Bestückungsrichtung im Wesentlichen orthogonale Achse und zwar derart, dass zur benachbarten bereits in der Stapelposition befindlichen Klinke ein vorgegebener Winkel vorhanden ist. In der Stapel- oder Arbeitsposition der jeweils oberen und/oder belegten Klinke ist deren Zunge, welche nachfolgend auch als Auflagezunge oder Steuerzunge oder Schaltzunge bezeichnet wird, in Richtung der Längsachse und/oder entgegen der Beschickungsrichtung nach oben vom Klinkenträger in die Vorhalteposition geschwenkt und/oder vorgespannt, insbesondere mittels einer Feder. Durch das Auflegen und/oder nach dem Auflegen des Bauteils geht der letzt genannte Winkel gegen Null dahingehend, dass das Bauteil zwischen den beiden in der Stapelposition befindlichen benachbarten Klinken festgespannt ist. Die Klinken enthalten erfin dungsgemäß jeweils einen Klinkenträger und eine bezüglich diesem um eine Achse mittels eines Lagers schwenkbar angeordnete Zunge, wobei diese Achse im Wesentlichen orthogonal zur Längsachse des Tragkörpers und/oder der Bestückungsrichtung liegt.
In bevorzugter Weise enthält die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Steuerelement, mit welchem die einzelnen Klinken insbesondere gemeinsam zur Schwenkung in die Stapelposition und/oder in die Parkstellung, insbesondere mittels Federelementen, vorspannbar sind. Mittels des Steuerelements, welches manuell oder automatisch betätigbar oder bedienbar ist, werden erfindungsgemäß alle Klinken bevorzugt gemeinsam in die Parkstellung geschwenkt, wobei nachfolgend diese Parkstellung auch als Position "Beladen" bezeichnet wird. Zum Entladen der in der Stapelposition der Klinken mittels diesen fixierten Bauteile wird das Steuerelement in eine Position "Entladen" geschwenkt und/oder eingestellt, wobei die einzelnen Klinken mittels Federelementen vorgespannt werden, um beim Entladen des jeweiligen Bauteils aufgrund der Vorspannung selbsttätig in die Parkstellung zu schwenken. Das für die gemeinsame Vorspannung sämtlicher Klinken, sei es in der Parkstellung oder der Stapelposition, vorgesehene Steuerelement wird nachfolgend als Vorsteuerstange, Steuerstange oder Keilwelle bezeichnet und/oder ist als solche ausgebildet. Das Steuerelement erstreckt sich insbesondere im Wesentlichen über die gesamte Länge und/oder Höhe aller Klinken und/oder der Vorrichtung und enthält an der Außenfläche eine Verzahnung, Abflachung oder einen unrunden Querschnitt zur form- und/oder kraftschlüssigen Wirkverbindung mittelbar oder unmittelbar mit den jeweiligen Klinken. Ferner können bei Anordnung und/oder Ausbildung der Klinken in benachbart zueinander angeordneten Modulen die Steuerelemente integrale Bestandteile der jeweiligen Module sein, wobei die zur Vorsteuerung vorgesehenen Steuerelemente vorteilhaft als formschlüssige Verbindungen zwischen den einzelnen Modulen ausgebildet sind zwecks bevorzugt gemeinsamer Übertragung der Vorsteuerung auf alle Module.
Im Gegensatz zu bestehenden Systemen arbeiten erfindungsgemäß die Klinken mit einer radialen Schwenkbewegung um eine Achse, welche parallel zur Längsrichtung und/oder zur Bestückungsrichtung der Bauteile angeordnet ist. Es sind links und rechts angeschlagene Systeme durch Verwendung spiegelbildlicher Teile möglich.
Dies hat die wesentlichen Vorteile:

• Die Klinken sind, insbesondere in ihrer Baulänge, nicht durch die Klinkengeometrie begrenzt.
• Die Bauteile können durch ihre feste Einspannung zwischen benachbarten Klinken nicht nach oben springen.
• Die Auflageflächen der Bauteile und/oder Klinken können direkt aus Kunststoff gefertigt werden.
• Größere Abstände zwischen Bauteil und Klinkenturm werden ermöglicht.
• Es ist kein erhöhter Montageaufwand zum lotgerechten und maßgenauen Justieren erforderlich.
• Durch die geringe Auflagebewegung zwischen Vorhaltung und Endstellung der Klinken werden am Bauteil Beschädigungen vermieden.
• Es können auch Teile aufgelegt werden, bei denen der Lack noch nicht den endgültigen Aushärtezustand erreicht hat oder z.B. empfindliche Bauteile wie Glasscheiben mit außenliegenden Gummidichtungen können gelagert werden.
• Zusätzliche Riegel für die Zuhaltung der obersten Klinken sind nicht erforderlich.
• Es sind keine Kämme gegen ein Springen erforderlich.
• Die Klinkenträger und Klinkenleisten können vormontiert werden und die Auflagezungen können der Geometrie der Bauteile später angepasst werden und sind nachfolgend zu montieren.
• Die Klinkenleiste kann als Modul direkt an einen Rahmen geschraubt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zum halbautomatischen Stapeln von Bauteilen ausgebildet.
Mit dem Steuerelement werden die einzelnen Klinken insbesondere gemeinsam auf die Schwenkrichtung zum Stapeln oder Beladen bzw. Entstapeln oder Entladen vorgespannt.
Beim Beladen wird das Steuerelement und/oder die Vorsteuerstange auf „Beladen" eingestellt. Wird beim Belade- oder Stapelvorgang ein Bauteil auf die Klinke oder Auflagezunge aufgelegt, so schwenkt die darüber angeordnete nächste Klinke in die Stapelposition ein. Das eingebrachte Bauteil ist nun fest in der Lage fixiert. Beim nächsten Bauteil, das aufgestapelt wird, schwenkt wiederum die nächste darüber angeordnete Klinke in die Stapelposition und so weiter. Alle Bauteile sind in ihrer Stapel- oder Transportlage fixiert und können durch Transportbewegungen nicht aufschwingen oder aus ihren Auflagen herausspringen. Die Auflagezungen sind dabei entsprechend der Bauteilgeometrie angepasst.
Beim Entladen wird das Steuerelement und/oder die Vorsteuerstange auf „Entladen" eingestellt. Zunächst schwenkt die oberste Klinke durch diesen Vorgang auf die Parkstellung. Wird nun beim Entlade- oder Entstapelvorgang ein Bauteil entnommen, so schwenkt die Klinke, auf der das Bauteil gerade zuvor aufgelegen hat, aus der Stapelposition heraus in die Parkstellung. Das nächste Bauteil ist zur Entnahme bereit. Wird das nächste Bauteil entnommen, so wiederholt sich der Vorgang mit der jetzt freien Klinke.
In einer besonderen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Detektoren zur Erfassung des Beladezustands und/oder der Beladeposition vorgesehen. Vorteilhaft ist zumindest am/oder im Bereich der letzten oder oberen Klinke ein Detektor, welcher insbesondere als Reflexionsdetektor ausgebildet ist, angeordnet, um insbesondere dessen Position und somit den Beladezustand der Vorrichtung zu erfassen. Des Weiteren können zweckmäßig mittels weiteren Detektoren die Positionen weiterer und vorteilhaft auch sämtlicher Klinken erfasst werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, welche nachfolgend auch als Klinkenleiste bezeichnet wird, ist eine Baueinheit zum Lagern von Bauteilen, wie Waren oder Lagergüter oder halbfertige Erzeugnisse, welche insbesondere mit ihren Randteilen übereinander, nebeneinander oder in einem anderen beliebigen Beladewinkel auf den Klinken angeordnet werden, wobei die Bauteile bzw. deren Randteile nach dem Beladen zwischen benachbarten Klinken mittels diesen fixiert werden.
Besondere Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Bauformen bzw. Ausführungsbeispielen sowie in den Unteransprüchen angegeben.
3. Ausführungsbeispiele
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten besonderen Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass insoweit eine Beschränkung erfolgt. Es sei festgehalten, dass abweichend von der dargestellten vertikalen Ausrichtung der Vorrichtung, welche nachfolgend auch als Klinkenleiste bezeichnet wird, die Vorrichtung auch in hiervon abweichenden Ausrichtungen bzw. Winkellagen zur Vertikalen zum Einsatz gelangen kann. Es zeigen:
1 die Vorrichtung bzw. Klinkenleiste in vertikaler Ausrichtung im montierten Zustand,
2 den unteren Bereich der Klinkenleiste aus 1 in drei Ansichten,
3 den oberen Bereich der Klinkenleiste aus 1 in drei Ansichten,
4 den Montagezustand einer Klinke auf dem als Scharnierblech ausgebildeten Tragkörper,
5 eine Klinke in dem Zustand, in welchem ein Bauteil auf einer Steuerzunge aufliegt,
6 die Klinke in dem Zustand, in welchem die Steuerzunge in der Vorhaltung bzw. Vorhalteposition sich befindet,
7 eine Explosionsdarstellung einer Klinke mit dem Scharnierblech,
8 eine Explosionszeichnung einer alternativen Bauart, bei welcher der Tragkörper als ein Rohr ausgebildet ist,
9 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung des Ausführungsbeispiels gemäß 8 im teilmontierten Zustand der Klinken,
10 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung bzw. Klinkenleiste, perspektivisch im vertikalen, teilmontierten Zustand,
11 eine Explosionszeichnung eines Schwenk- bzw. Klinkenmoduls,
12 eine Explosionsdarstellung eines Schwenk- bzw. Klinkenmoduls, ähnlich dem von 11,
13 eine perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels mit aus Blech gefertigten Modulen,
14 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels gemäß 13 von unten,
15 eine Explosionsdarstellung des Klinkenmoduls gemäß 13,
16 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung in Form einer Rotationsklinkenleiste in Modulbauweise mit intgrierten Rastfedern,
17 eine Explosionszeichnung eines Klinkenmoduls gemäß 16,
18 eine Explosionszeichnung der Rotationsklinkenleiste gemäß 16,
19 eine Explosionszeichnung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Klinkenmoduls mit zwei Spiralfedern,
20–22 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Klinkenleiste mit sieben Klinken in Vorderansicht, Seitenansicht und Aufsicht.
4. Erstes Ausführungsbeispiel
1 zeigt eine Klinkenleiste perspektivisch im vertikalen, montierten Zustand. Von unten beginnend sind die Klinken 101 bis 103 in der Arbeitsstellung mit belasteten Auflagezungen. Klinke 104 ist in der Vorhaltung. Die Klinken 105 bis 108 sind in der Parkposition. Der Bedienhebel 6 ist in der Position Beladen (charge eingerastet. Der Startstein 3 begrenzt die Klinkenleiste nach unten. Der Schlussstein 4 begrenzt die Klinkenleiste nach oben, wo auch die Vorsteuerung manuell eingestellt wird.
Alle Klinken 1 sind in einem scharnierförmig gebogenen Blech 2 gelagert und in ihrer Position durch abstandsbestimmende Ausschnitte im Führungsscharnier 2 geführt. Die erste, gemäß Zeichnung untere Klinke 101 wird durch einen Startstein 3 in der Arbeitsposition fixiert und kann sich dadurch nicht in die vorgespannte Richtung bewegen.
Die letzte Klinke 108 oder 100 + n, wobei hier n = 8 ist, wird durch den Schlussstein 4 begrenzt. Im Schlussstein 4 ist ein Schaltnocken 7 angeordnet, der auf der Vorsteuerstange 5 mit der Schraube 8 befestigt ist. Durch das Herunterdrücken und Drehen des Hebels 6 wird die Vorsteuerung eingestellt, die mit dem Steuernocken 7 im Schlussstein einrastet.
2 zeigt den unteren Bereich der Klinkenleiste aus 1 in drei Ansichten, der Vorderansicht, der Seitenansicht und der Aufsicht. In der Aufsicht ist die Form des scharnierartig gebogenen Trägerbleches 2 zu sehen, auf dem das nach Montage aufgebrachten Anschlagblech 9 dargestellt ist.
3 zeigt den oberen Bereich der Klinkenleiste aus 1 in drei Ansichten, der Vorderansicht, der Seitenansicht und der Aufsicht. In der Aufsicht ist der Vorsteuernocken 7 mit dem Hebel 6 zur manuellen Einstellung der Vorsteuerung zu sehen. Die Schraube 8 verbindet den Steuernocken 7 mit der Vorsteuerstange 5. Im Schlussstein 4 ist die ringförmige Nut, in der der Steuernocken läuft, zu sehen.
4 zeigt den Montagezustand einer Klinke 1 auf dem Scharnierblech 2. Die vormontierte Klinke (1 wird in spitzen Winkel zum Scharnierblech 2 auf dieses geschoben und dann in die abstandsbestimmende Aussparung des Scharnierbleches 2 gedreht.
5 zeigt eine Klinke 1 in dem Zustand, in dem ein Bauteil auf der Steuerzunge 17 aufliegt. In der Vorderansicht – Schnitt durch die Steuerzunge – ist der Auslöseschieber 15 zu sehen, wie er aus dem Klinkenträger 10 hervorragt. Dieser Auslöseschieber 15 wird durch die Vorspannfeder 16, die im Klinkenträger 10 sitzt, nach unten vorgespannt. Die Steuerzunge 17 die mit dem Auslöseschieber 15 gekoppelt ist, drückt bei Belastung den Auslöseschieber nach oben. In der Seitenansicht sieht man den Drehschieber 11, der über die Verdrehfeder 12 die jeweilige Vorspannung auf den Klinkenträger 10 leitet. Die Draufsicht zeigt die Form der Klinke 1 wie sie günstig für eine Montage mit dem Scharnierblech ausgebildet ist.
6 zeigt die Klinke 1 in dem Zustand, in dem die Steuerzunge 17 in Vorhaltung ist. In der Vorderansicht ist ein Schnitt zu sehen, der durch die vertikale Rotationsachse verläuft. Es ist der Hemmschieber 13 zu sehen, der in der Parkstellung in die Lücke im Scharnierblech eingreift. Der Auslöseschieber 15, wie in der Seitenansicht dargestellt, ist jetzt ganz in den Klinkenträger 10 eingetaucht. Der sich verjüngende Hemmschieber 13, wird über die schiefe Ebene, vom Auslöseschieber nach außen gedrückt. In der Draufsicht sieht man den Schnitt in Höhe des Hemmschiebers 13, mit dem sich auf dem Radius ergebendem verjüngendem Verlauf. Wird der Hemmschieber 13 nach außen gedrückt, so findet er in der im Klinkenträger 10 eingearbeiteten Nut, Platz zum Entweichen.
7 zeigt eine Explosionszeichnung einer Klinke 1 mit dem Scharnierblech 2 und der Vorsteuerstange 5. Die anderen Bauteile der Klinke 1 sind entsprechend ihrer Montageposition angeordnet.
5. Einschwenken einzelner Klinken bei Beladung
Zum Beladen eines Bauteilestapels wird die Vorsteuerstange 5 in der Position Beladen (charge) eingestellt und/oder bezüglich dem Tragkörper gedreht. Alle in den Klinken 1 erfindungsgemäß integrierten Drehschieber 11 werden durch eine formschlüssige Verbindung mit der Vorsteuerstange 5 gemeinsam in diese Drehrichtung verstellt. Alle in den Klinken 1 erfindungsgemäß integrierten Verdrehfedern 12 werden dadurch in diese Drehrichtung vorgespannt und üben die Federspannung auf den Klinkenträger 10 aus. Die Klinke 1 hat das Bestreben, sich in Arbeitsstellung zu drehen. Der Hemm schieber 13 ist jedoch in der Aussparung im Scharnierblech 2 eingerastet, und die Klinke hier 105 kann sich nicht in der vorgespannten Richtung drehen.
Wird ein Bauteil aufgelegt (Beladevorgang), so wird die jeweils vorgehaltene Klinke hier 104 mit der Steuerzunge 17 belastet. Die Steuerzunge 17 schiebt den Auslöseschieber 15 gegen die vorgespannte Vorspannfeder 16 vor. Der Auslöseschieber tritt aus dem Klinkenträger 10 vor und betätigt den Hemmschieber 13 der hier dargestellten Klinke 1.5. Der Hemmschieber 13 rastet aus der Aussparung im Scharnierblech 2 aus und dreht sich nun in die Arbeitsposition in der sich die Klinken 101 bis 104 befinden und auf denen bereits Bauteile aufliegen.
Alle so entriegelten Klinken 104 und die Klinke 105 schlagen am Anschlagblech 9 mit Restspannung der Verdrehfedern 12 an und sind somit in einer exakten Arbeitsstellung. Die durch ihr Eigengewicht aufliegenden Bauteile halten die Steuerzungen 17 der Klinken 101 bis 105 in ihren Endstellungen und fixieren gleichzeitig das darunter liegende Bauteil. Die Bauteile sind damit eingespannt und haben geringes Spiel beim Transport.
Die Steuerzungen 17 aus einem relativ zum Bauteil weicheren Werkstoff sind im Klinkenträger 10 gelagert und können unabhängig von den anderen mechanischen Komponenten bearbeitet, der Geometrie des Bauteils angepasst und einfach durch Einschlagen montiert werden.
6. Ausschwenken einzelner Klinken bei Entladung
Zum Entladen eines Bauteilestapels wird die Vorsteuerstange 5 in der Position Entladen (discharge) eingestellt und/oder bezüglich dem Tragkörper gedreht. Alle in den Klinken 1 integrierten Drehschieber 11 werden durch die formschlüssige Verbindung mit der Vorsteuerstange 5 gemeinsam in diese Drehrichtung verstellt. Alle in den Klinken 1 integrierten Verdrehfedern 12 werden dadurch in diese Drehrichtung vorgespannt und üben die Federspannung auf den Klinkenträger 10 aus. Die Klinke 1 hat das Bestreben sich in Parkstellung zu drehen. Durch die mit dem Bauteil belastete Steuerzunge 17 ist der mit dem Auslöseschieber 15, der mit dieser gekoppelt ist, in der durch die Vorspannfeder 16 gespannten Stellung. Der Auslöseschieber 15 ragt also noch aus dem Klinken träger 10 vor. Der Hemmschieber 13 hat nun die Aufgabe die Klinke 1 in der Arbeitsstellung zu halten.
Wird ein Bauteil entnommen oder entstapelt, so wird die Steuerzunge 17 entlastet, der gekoppelte Auslöseschieber 15 wird von der Vorspannfeder 16 bündig in den Klinkenträger 10 gezogen. Der Hemmschieber 13 wird über eine schiefe Ebene nach außen gedrückt und die Hemmung der Klinke 1 in der Arbeitsstellung damit aufgehoben. Die Klinke 1 kann sich nun frei in die Parkstellung drehen.
Die letzte Klinke 108 in Baugruppe ist nicht mit einem Bauteil belegt und dreht sich somit schon beim Einstellen der Vorsteuerstange 5 in die Parkstellung.
Die jeweilige Klinke 1 wird so durch Entnahme des jeweils letzten, beladenen Bauteils in Parkstellung gedreht und gibt damit das nächste Bauteil frei.
7. Bedienung manueller Betrieb
Im Schlussstein 4 befindet sich eine kreisförmig verlaufende Nut, in der an beiden Enden der Nut eine Vertiefung eingearbeitet ist. Unter dem Nocken 7 ist eine Wendelfeder angeordnet, die sich auf dem Klinkenträger 10 oder dem Federgehäuse 19, welches mit dem Klinkenträger 18 gekoppelt ist, abstützt. Dadurch wird der Nocken 7, der mit der Steuerstange 5 verbunden ist, in die jeweilige Vertiefung im Schlussstein 4 gedrückt und dort gerastet.
Zum Verstellen in die jeweils gewünschte Stellung Beladen (charge) oder Entladen (discharge) wird die Steuerstange 5 gegen die im Schlussstein 4 untergebrachte Feder gedrückt und der Hebel 6 in die gewünschte Endstellung verstellt. Dort rastet dieser in die Vertiefung im Schlussstein ein.
8. Vorsteuerung Automatik-Betrieb
Wie vorstehend in Abschnitt 7 beschrieben, wird Bedienhebel 6 durch einen formschlüssig auf die Vorsteuerstange 5 passenden Adapter ersetzt und dort befestigt. Vorteilhaft ist dabei eine Anbringung unter dem Startstein 3, also dem der Beladerichtung abgewandten Teil. Dieser Adapter kann über Zahnritzel und Zugmittel, zum Beispiel ein Kettentrieb oder andere Triebmittel, die jeweiligen Klinkenleisten oder Module gekoppelt sein. Damit lassen sich im Automatikbetrieb alle Vorsteuerstangen 5 gleichsinnig drehend in Stellung Beladen oder Entladen einstellen.
9. Alternative Bauart, Rohrträger
8 zeigt eine Explosionszeichnung der alternativen Bauart die auf einem Rohr als Tragkörper arbeitet. Anders als in den vorherigen Darstellungen ist hier die Klinke 27 auf einem Rohr 20 mit abstandsbestimmenden Aussparungen montiert.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativ beschriebenen Bauart. Es sind eine Anzahl von Klinken 27 im teilmontierten Zustand dargestellt.
Diese Bauart ist alternativ zur zuvor beschriebenen Scharnierleiste mit einem geschlossenen Rohr 20 als Tragkörper ausgeführt. Das Federgehäuse 19, in dem Verdrehfeder 12 und Drehschieber 11 eingebaut sind, wird separat in das Rohr 20 eingebracht und werden mittels Steuerzungenstütze 23 in den abstandsbestimmenden Schlitzen des Rohres 20 über den Klinkenträger 18 gekoppelt. Die Drehbewegung der Vorsteuerstange 5 wird damit auf den Klinkenträger 18 übertragen.
Beim Beladen – Vorsteuerstange in Stellung Beladen – wird ein Bauteil auf die Steuerzunge 24 aufgelegt. Der Auslösehaken 25 an der Steuerzunge 24 taucht aus dem Klinkenträger 18 hervor und drückt auf den Hemmschieber 21 der nächsten Klinke. Der Hemmschieber 21, der durch die Wendelfeder 14 vorgespannt in der Rastlücke des Rohres 20 ist, wird dadurch aus der Rasterung gedrückt und die nächste Klinke kann in Arbeitsstellung drehen.
Beim Entladen wird zunächst die Vorsteuerstange in Stellung Entladen gestellt. Die letzte bzw. oberste Klinke, die nicht durch ein Bauteil belastet ist, dreht mit der Umstellung der Vorsteuerstange in die Parkposition. Alle anderen, durch Bauteile belasteten Klinken, halten mit ihren Auslösehaken 25, die aus dem Klinkenträger 18 aufgetaucht sind, gegen die Hemmschieber 21 der jeweils darüber angeordneten Klinke, die Position. Wird nun die Steuerzunge 24 entlastet, so fährt der Auslösehaken 25 ein, die Hemmung durch den Hemmschieber 21 entfällt und die nächste Klinke kann in ihre vorbestimmte Drehrichtung oder Parkstellung drehen.
Der Start- und Schlussstein sind am Rohr 20 mittels einer Klemmverschraubung befestigt und dient gleichzeitig zur Befestigung des Moduls am Rahmen des Grundgestells, das zum Transport der Teile oder zum Zwischenlagern dient.
10. Alternative Bauart, Profilblech oder Strangpressprofil Winkelleiste
10 zeigt eine Klinkenleiste mit einer Winkelleiste 29 als Tragkörper perspektivisch im vertikalen, teilmontierten Zustand. Von unten beginnend sind die Klinken 301 bis 303 in der Arbeitsstellung mit belasteten Auflagezungen. Klinke 305 ist in der Vorhaltung. Die Klinken 305 bis 307 sind in der Parkposition. Der Bedienhebel, der Startstein und der Schlussstein sind nicht dargestellt und sind analog zu vorheriger Beschreibung. Die Module 30 sind in die Leiste 29 eingeschoben und werden in ihrer Lage durch Start- und Schlussstein fixiert. Zusätzlich können die Module durch eine Gewindestange in der Ecke zusammengespannt werden.
11 zeigt die Explosionszeichnung eines Schwenkmoduls mit den Einzelteilen. Die Auflagezunge 40 kann nach der Montage des Moduls oder der Modulleiste eingeklipst werden.
12 zeigt die Explosionsdarstellung eines Klinkenmoduls. Im Gegensatz zu 11 sind hier Formstück 35 und Gehäuse 31 durch das Gehäuse 41 ersetzt.
Die vor beschriebenen Bauarten können alternativ zu dem als Scharnierleiste 2 oder einem Rohr ausgebildeten Tragkörper in einer Modulbauweise mit der Winkelleiste 29 erfolgen. Die Module 30 sind in ihrer Außengeometrie mit der Leiste oder einem Profilblech 29 abgestimmt und werden auf diese aufgeschoben. Die nicht dargestellten Start- und Schlussstücke übernehmen die Funktion wie in der in der Anmeldung beschrieben, und sind ebenfalls an die Geometrie der Leiste 29 angepasst. Die Leiste 29 kann auch aus einem aus Blech gebogenen Profil bestehen. In dem Gehäuse 31 aus einem profilierten Strangmaterial ist der Klinkenträger 32 gelagert und in der Rotationsbewegung auf die Schwenkbewegung begrenzt. Die Vorsteuerung wird wie in der Anmeldung beschrieben durch eine Vorsteuerstange (hier nicht dargestellt auf alle Module 30 übertragen. Die Vorsteuerstange greift hierzu formschlüssig in den Federträger 34 ein, und spannt dabei die Verdrehfeder 33, die im Federträger 34 und im Klinkenträger 32 fixiert sind, vor. Der Klinkenträger 32 hat das Bestreben, in Richtung der Vorsteuerung zu schwenken. Die Rastfeder 36 hemmt nun diese Schwenkbewegung. Die Rastfeder 36 ist dazu mit dem Klinkenträger 32 durch entsprechende Formgebung gekoppelt und rastet am feststehenden Deckel 37 ein.
Die Auflagezunge 40 ist im Klinkenträger 32 gelagert und wird von der Bügelfeder 39 zusätzlich fixiert und in der Vorhaltung gehalten. Das Formstück 35 und der Deckel 37 begrenzen und verschließen mittels der Schrauben 38 das Schwenkmodul 30. Formstück 35 und Gehäuse 31 können als ein Bauteil ausgeführt sein. Deckel 37 und Schrauben 38 können als Schnappverbindung ausgelegt sein, die in Gehäuse 31 beziehungsweise Formstück 35 oder deren Verbund eingreifen und das Modul 30 verschließen.
Wird die Auflagezunge 40 in der Vorhaltestellung 304 durch ein aufgelegtes Bauteil belastet, so drückt der an der Auflagezunge angebrachte Nocken die Rastfeder 36 des darüber befindlichen Moduls aus der Aussparung im Deckel 37 und löst so die Schwenkbewegung der Klinke 305 in die Arbeitsstellung aus. Die Vorsteuerung ist dabei auf Beladen eingestellt.
Wird das oberste Bauteil entnommen, so wird die Auflagezunge 304 entlastet, der Nocken an der Auflagezunge 40 schwenkt aus der Aussparung im Formstück 35 heraus und die Klinke 305 schwenkt in die Parkstellung. Die Vorsteuerung ist dabei auf Entstapeln eingestellt. Das nächste Bauteil ist zur Entnahme bereit.
Auch hier ist die nachträgliche Montage der Auflagezungen 40 nach Anpassung der Geometrie auf die Bauteile möglich.
11. Alternative Bauart, Strangpressprofil und Klinken aus Blech
13 zeigt die perspektivische Darstellung der alternativen Bauweise mit Blech. Die Module sind hier aus Blech gefertigt, die auf ein Strangpressprofil geschoben sind. Das Schlussstück 44 wird hier zuerst montiert. Die Module werden aneinander geschoben und mit dem Startstück 43 geklemmt. Zusätzlich kann in eine der Nuten des Strangpressprofils 42 eine Schleifleiste 46 zum Schutz der Bauteile beim Beladen und Entladen eingeschoben werden.
14 zeigt eine perspektivische Darstellung der Blechbauweise von unten.
15 zeigt die Explosion eines Klinkenmoduls. Der Federträger 34, die Feder 33, die neben der Verdrehung auch Druck ausübt, und die Mitnehmerscheibe 49 werden unter geringer Vorspannung in den Klinkenträger 48 verbracht. Die Auflagezunge 54 wird mittels Stift 75 und Bügelfeder 51 so montiert, dass der Auslösehaken bei Belasten der Zunge 54 durch die Lücke in der Mitnehmerscheibe 49 die jeweils nächste Rastfeder 52 auslöst. Die Rastfeder ist hier Bestandteil des Klinkenträgers 48, dessen Materialelastizität durch den halbkreisförmigen Materialschnitt erreicht und für die federnde Eigenschaft genutzt wird. Durch seitliche Verformung der aufgestellten Wände am Klinkenträger 48 kann die darin gelagerte Auslösezunge 54 nicht verklemmen. Die so montierten Teile, werden dann in den Lagerbügel 47 verbracht, wo die Teile in den runden Bohrungen gelagert sind. Die eigentliche Auflage 53 kann leicht in der Auslösezunge 54 montiert, ausgewechselt und oder modifiziert werden.
In dieser weiteren Modulbauweise werden Umformbauteile eingesetzt. Die Module 30 sind in ihrer Außengeometrie in einem Strangpressprofil 42 gefasst und werden auf diese aufgeschoben. Der dargestellte Klemmbock 43 und das Kopflager 44 übernehmen die Funktion wie vor beschrieben, und werden mit dem Strangpressprofil 42 verschraubt. In dem Lagerbügel 47 aus einem gebogenen Blech ist der Klinkenträger 48 gelagert und in der Rotationsbewegung auf die Schwenkbewegung begrenzt. Die Vorsteuerung wird wie vor beschrieben durch eine Vorsteuerstange 5 auf alle Module 30 übertragen. Die Vorsteuerstange greift hierzu formschlüssig in den Federträger 34 ein, und spannt dabei die Verdrehfeder 33, die im Federträger 34 und im Klinkenträger 32 fixiert sind, vor. Der Klinkenträger 48 hat das Bestreben in Richtung der Vorsteuerung zu schwenken. Die im Blechkörper des Klinkenträger 48 integrierte Rastfeder 52 hemmt nun diese Schwenkbewegung. Die Rastfeder 52 ist durch Stanzung und Biegung im Boden des Klinkenträger 48 geformt und rastet am feststehenden Lagerbügel 47 ein. Die Auflagezunge 54 ist im Klinkenträger 48 über einen Stift 50 gelagert und wird von der Bügelfeder 51 in der Vorhaltung gehalten. Die Mitnehmerscheibe 49 passt formschlüssig in den Klinkenträger 48 und wird durch die Verdrehfeder 33 zusätzlich auseinander gedrückt. Das Paket, bestehend aus Klinkenträger 48, Federträger 34 und Verdreh-, Druckfeder 33 wird bei Montage in den Lagerbügel 47 geschoben und springt auf. Ein an der Mitnehmerscheibe 49 und am Federträger 34 angearbeiteter Bund ist damit in den Bohrungen des Lagerbügels 47 gelagert. Zwei am Lagerbügel 47 angearbeitete Laschen begrenzen die Schwenkbewegung. Dadurch entfallen Schrauben und Montagemittel. Durch entsprechende Formgebung der Auflagezunge 54 wird die Auflage 53 in diese eingeklipst und ist so mit dem Auflagezunge 54 fest verbunden. Für unempfindliche Teile kann die Auflage 53 entfallen. Diese Bauart ist durch die Verwendung von Blechformteilen sehr robust, und kann auch in Trockenöfen und für schwerere Bauteile eingesetzt werden. Die Verwendung einer Auflage schützt weiterhin das Bauteil gegen Beschädigung. Eine optionale Schutzleiste nimmt die Querkräfte der Bauteile auf.
12. Modulbauweise mit Spiralfeder und integrierten Rastfedern
16 zeigt eine Rotationsklinkenleiste in der Modulbauweise, enthaltend sieben Klinken zur Verwendung bei sechs Bauteilen. Die als Module ausgeführten Rotationsklinken 501 bis 507 sind auf das Strangpressprofil 42 aufgeschoben und durch den Klemmblock 43 und das Kopfstück 44 begrenzt. Der Hebel 6 ist mit der eingeschobenen Steuerstange gekoppelt.
17 zeigt eine Explosionszeichnung eines Klinkenmoduls nichtbezifferte Darstellung 50 nach Beschreibung 10. Die Spiralfeder 57 mit dem formschlüssigen Koppelelement 61 ist im Klinkenträger 55 montiert. Die Hemmraste 62 und die Clipslager 63 sind hier im Klinkenträger 55 integriert. Die Schaltzunge 56 wird mit ihren seitlich angeordneten Lagerzapfen in den Klinkenträger 55 eingeclipst. Die Distanzkappe 68 ist hier form- oder reibschlüssig mit der Schaltzunge verbunden. Die Darstellung zeigt, äquivalent zur Bezeichnung einer Tür, eine rechts angeschlagene Klinke. Wird eine links angeschlagene Klinkenleiste ausgeführt, so wird ausschließlich der Klinkenträger 55 spiegelbildlich ausgeführt. Die anderen Bauteile können verwendet werden.
18 zeigt eine Explosionszeichnung mit allen verwendeten Bauteilen einer Rotationsklinkenleiste nichtbezifferte Darstellung 60. Die erste Klinke 601 ist mit dem Klemmblock 43 fest verbunden. Die Klinken 602 und 603 sind in Arbeitsposition. Die Klinke 604 in Vorhalteposition ist in sich explodiert dargestellt. Deutlich hervorgehoben ist die aus Bandmaterial geformte Spiralfeder 75 und die Schaltzunge 55 mit der angeformten Feder 67. Die Spiralfeder 75 wird formschlüssig im Klinkenträger 55 eingesetzt. Die Schaltzunge 56 ist im Klinkenträger 55 mit der Rohrfeder 69 gelagert. Das Modul ist mit den Schrauben 38 durch den Deckel 59 im Gehäuse 58 verschraubt. Die Distanzkappe 68 wird auf die Schaltzunge 56 aufgeschoben.
Die Module 605 und 606 in Parkposition sind bereits auf das Strangpressprofil 42 angeordnet und die Keilwelle oder Vorsteuerstange 70 ist in die Modulen 605 und 606 eingeschoben.
Die Wendelfeder 71 der Schaltnocken 7 werden im Kopfstück 44 gelagert und übernehmen Sicherung der Vorspannung an der Keilwelle 70. Mit dem Hebel 6 wird die manuelle Einstellung der Funktion Laden oder Entladen eingestellt. Der Hebel 6 ist ebenfalls mit der Keilwelle 70 verbunden. Mit Klemmstück 73 und den Schrauben 74 werden die Module zusammengeschoben und geklemmt.
In einer weiteren Modulbauweise werden Bauteile reduziert und oder durch alternative Merkmale ersetzt.
Wie in der vor beschriebenen Bauart (gemäß Abschnitt 11) werden die Klinkenmodule 50 auf ein handelsübliches Strangpressprofil montiert. Die Funktion von Klemmblock 43, Kopflager 44 und Bedienhebel 6 sind gleich. Im Gehäuse 58 sind die einzelnen Funktionsbauteile zu Modulen vormontiert und dann zur Klinkenleiste zusammengefügt. Im Klinkenträger 55 ist die Hemmraste 62 integriert und durch die federnde Eigenschaft des Materials und die ausgeführte Geometrie rastet diese in der Rastlücke 65 des Deckels 59. Diese übernimmt die Hemmfunktion der Klinken in Parkstellung beim Beladen. Der Anschlag 64 des Klinkenträger 55 begrenzt die Drehbewegung auf die hier eingestellte 90 Grad-Drehung.
Die ebenfalls eingearbeiteten Lagerclips 63 ermöglichen eine Montage der Schaltzunge 56 ohne weitere Bauteile. Der Schaltnocken 66 wird bei Belastung durch ein Bauteil auf der Schaltzunge 56 in die Rastlücke 65 gedrückt und löst die Hemmung und damit die Drehbewegung der nächsten Klinke aus. In der Funktion Entladen verbleibt der Schaltnocken 66, durch die, durch ein Bauteil belastete Schaltzunge 56 in der Rastlücke 65 des nächsten Moduls. Erst wenn das jeweils aufliegende Bauteil entladen oder entfernt wird fährt der Schaltnocken 66 aus der Rastlücke 65 und die zuvor belastete Klinke kann in die Parkposition schwenken.
Anders als in den vor beschriebenen Bauarten wird die Vorspannung oder Vorsteuerung durch eine Spiralfeder 57 von der Vorsteuerstange 5 auf die Module 50 übertragen. Die eingearbeitete Geometrie 61 überträgt das Vorspannmoment über die formschlüssige Verbindung auf die Rotationsklinke. Zur besseren Gleiteigenschaft der Steuerstange 5 kann auch ein längeres Führungselement ähnlich des zuvor verwendeten Federträgers 34 angespritzt sein. Eine weitere Vereinfachung wird durch die integrierte Zungenfeder 67 erreicht, die an der Schaltzunge 56 angearbeitet ist und die Materialeigenschaften der Schaltzunge 56 nutzt. Die Zungenfeder 67 übernimmt die Rückfederung der Schaltzunge 56 in unbelastetem Zustand. In der Praxis kommt es immer wieder vor, dass durch Bauteiländerungen die Klinken angepasst werden müssen. In der hier vorgestellten Lösung wird eine Distanzkappe 68 verwendet, die einfach und nachträglich montiert werden kann und an die jeweiligen Form des Bauteils angepasst wird. Auch ein Anspritzten der Distanzkappe 68 an die Schaltzunge 56 ermöglicht eine physikalische oder auch chemische Verbindung zwischen dem gewünschten Auflagematerial und der Schaltzunge 56.
In einer weiteren Alternative ist die Schaltzunge 56 mit einem Rohrniet 69 gelagert und die Spiralfeder 75 aus Bandprofil gebogen eingesetzt. Auch ist hier eine handelsübliche Keilwelle 70 als Vorsteuerstange verwendet, die durch ihre Geometrie die Lagerung der Rotationsklinke im Klinkenträger 55 übernimmt. Dies hat den weiteren Vorteil, dass die Reibungskräfte bei der außenliegenden Lagerung zwischen den Gehäuse 58 und Klinkenträger 55 vermieden werden. Die Module können anstelle der verwendeten Schrauben 36 auch durch Schweißen verschlossen sein. Bei der obersten Klinke kann die Schaltzunge 56 durch eine feststehende Klinke oder die Distanzkappe 68 durch einen anders geformtes Element ersetzt werden, da diese Klinke nicht durch ein Bauteil belastet wird.
13. Modulbauweise mit 2 Spiralfedern und vereinfachter Vorsteuerung
19 zeigt eine Explosionszeichnung eines Klinkenmoduls mit den handelsüblichen Spiralfedern 78, 80 die auf das Übertragungsglied 79 montiert werden und dann als Paket in den Klinkenträger 77 eingelegt werden. Dargestellt ist auch die alternative Rastfeder 76 die in einer Tasche auf der Unterseite des Klinkenträgers eingelassen ist.
20 zeigt die Vorderansicht einer Klinkenleiste mit hier beispielhaften sieben Klinken zur Aufnahme von sechs Bauteilen. Die vierte Klinke ist in Vorhaltung. Der Gewindestift 84 ist im Rastblock 82 eingeschraubt und begrenzt über eine Nut im Kopfstück 81 den Verdrehwinkel in der Darstellung mit 180°.
21 zeigt die Seitenansicht der Klinkenleiste mit dem Federriegel 83 der in den Bohrungen im Kopfstück 81 in der jeweiligen Endstellung einrastet.
22 zeigt die Aufsicht der Klinkenleiste. Die Adapterplatte 85 dient zur Montage der Klinkenleiste in üblicher vertikaler Ausrichtung. An den Schweißwinkeln 86, die mit der Adapterplatte 85 fest verbunden sind, lässt sich die Leiste einfach montieren und in der Höhe an die Bauteillage in einem Transportbehälter anpassen.
In dieser weiteren Variante wird für die rechtsdrehende Vorspannung die Spiralfeder 78 und für die linksdrehende Vorspannung die Spiralfeder 80 gleicher Bauart eingesetzt. Dies hat den Vorteil, dass eine handelsübliche Feder eingesetzt werden kann und das Aufbiegen der Federn vermieden wird. Im Klinkenträger 77 sind geeignete Taschen oder Aussparungen eingearbeitet, so dass die Federn nur in ihrer einwärts gerichteten Federwirkung belastet werden. Beide Spiralfedern 78, 80 werden auf das Übertragungsglied 79 aufgesteckt und dann in den Klinkenträger 77 eingebaut. In das Übertragungsglied wird bei Endmontage dann die Keilwelle 70 eingeführt. Das Übertragungsglied kann dann entfallen, wenn die Vorsteuerstange 5, 70 so gestaltet wird, dass sie die Federn 78, 80 direkt aufnehmen kann.
Die Rastfeder 76 ist hier in Form einer Bügelfeder gestaltet und wird im Klinkenträger durch eine geeignete Aussparung geführt. Der vor beschriebene Hebel wird nun durch einen Federriegel 83 ersetzt, der mit dem Vorspannblock 82 verbunden ist. Das feststehende Kopfstück 82 ist so ausgestaltet, dass der Federriegel 83 in den jeweiligen Endstellungen der Vorspannung einrastet. Durch den hier gezeigten Federriegel 83 ist eine automatische Bedienung mit einem Roboter oder eine manuelle Bedienung möglich. Der Gewindestift 84 begrenzt den Vorspannwinkel durch eine im Kopfstück 81 eingelassene Nut. Das vertikale Ausheben aus der Rasterung entfällt damit und die Federn 78, 80 werden nicht quer zur Federwirkung beim Verstellen belastet. Durch die Gesamtausbildung der Klinkenleiste mit einem stranggepressten Profil 42 ist eine einfache Montage mit einer Adapterplatte 86 und den an dieser Platte angeschweißten Winkeln 86 möglich. Die Ausführung ist so als direkter Ersatz für bestehende sogenannte Klinkentürme einsetzbar.
14. Wesentliche Merkmale der verschiedenen Bauarten
Zusammenfassend enthalten die beschriebenen Bauarten Klinkenträger mit innenliegenden Steuerelementen bzw. innenliegender Steuerstange die jeweils alle Klinken in die gewünschte Richtung vorspannt. Durch Rastelemente werden die Klinken in ihrer zuvor eingestellten Position festgehalten und durch Auflegen eines Bauteils die nächste Klinke eingefahren oder durch Wegnehmen eines Bauteils die vor belastete Klinke ausgefahren. Weitere Varianten mit außenliegender, extern angeordneter Steuerstange und Koppelgliedern, Triebmitteln oder Verzahnungsgliedern zwischen der Steuerstange mit darauf fixierten Federkoppelelementen und den jeweiligen Klinkenträgern sind im Rahmen der Erfindung ebenfalls möglich. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn aufgrund der Baugröße das Steuerelement bzw. die Steuerstange und die Federn nicht im Klinkenträger untergebracht werden können oder wenn aufgrund der einwirkenden Kräfte ansonsten keine ausreichende Sicherheit der Klinketräger und der Klinken gewährleistet werden könnte.
15. Liste der Bauteile

1: Klinke allgemein
101: erste Klinke, Bauteil liegt auf
102: zweite Klinke, Bauteil liegt auf
103: dritte Klinke, Bauteil liegt auf
104: vierte Klinke, Vorhaltung
105: fünfte Klinke, Parkstellung
106: sechste Klinke, Parkstellung
107: sechste Klinke, Parkstellung
108: Klinken nach Anzahl der Bauteile plus 1 Klinke
2: Scharnierblech/Tragkörper
3: Startstein
4: Schlussstein
5: Vorsteuerstange/Steuerelement
6: Hebel manuelle Bedienung
7: Schaltnocken Vorsteuerung, manuelle Bedienung
8: Schraube
9: Anschlagblech
10: Klinkenträger
11: Drehschieber
12: Verdrehfeder
13: Hemmschieber
14: Wendelfeder
15: Auslöseschieber
16: Vorspannfeder
17: Steuerzunge
18: Klinkenträger
19: Federgehäuse
20: Rohr/Tragkörper
21: Hemmschieber
22: Vorspannfeder
23: Steuerzungenstütze
24: Steuerzunge
25: Auslösehaken
26
27: Klinke alternative Bauart
271: Klinke belegt
272: Klinke belegt
273: Klinke belegt
274: Klinke vorgehalten
275: Klinke in Parkstellung
276: Klinke in Parkstellung
277: Klinke in Parkstellung
28
29: Winkelleiste Blech oder Strangpressprofil/Tragkörper
30: Schwenkmodul
301: erste Klinke, Bauteil liegt auf
302: zweite Klinke, Bauteil liegt auf
303: dritte Klinke, Bauteil liegt auf
304: vierte Klinke, Vorhaltung
305: fünfte Klinke, Parkstellung
306: sechste Klinke, Parkstellung
307: Klinken nach Anzahl der Bauteile plus 1 Klinke
31: Gehäuse
32: Klinkenträger
33: Verdrehfeder
34: Federträger
35: Formstück
36: Rastfeder
37: Deckel
38: Schraube
39: Bügelfeder
40: Auflagezunge
41: Gehäuse mit integriertem Deckel
42: Befestigungsprofil stranggepresst/Tragkörper
43: Klemmbock
44: Kopflager
45: Klinke alternative Blechbauart
451: erste Klinke, Bauteil liegt auf
452: zweite Klinke, Bauteil liegt auf
453: dritte Klinke, Bauteil liegt auf
454: vierte Klinke, Vorhaltung
455: fünfte Klinke, Parkstellung
456: sechste Klinke, Parkstellung
457: Klinken nach Anzahl der Bauteile plus 1 Klinke
46: Schutzleiste
47: Lagerbügel
48: Klinkenträger
49: Mitnehmerscheibe
50: Klinke mit integrierter Spiralfeder
501: erste Klinke, Bauteil liegt auf
502: zweite Klinke, Bauteil liegt auf
503: dritte Klinke, Bauteil liegt auf
504: vierte Klinke, Vorhaltung
505: fünfte Klinke, Parkstellung
506: sechste Klinke, Parkstellung
507: Klinken nach Anzahl der Bauteile plus 1 Klinke
51: Bügelfeder
52: Rastfeder
53: Auflage für nachfolgende Montage
54: Auflagezunge
56: Schaltzunge mit integrierten Vorhaltefeder
57: Spiralfeder Laser-Stanzteil
58: Gehäuse Modulbauweise
59: Deckel mit Rastlücke
60: Klinkenmodul integrierte Spiralfeder aus Band
601: erste Klinke, Bauteil liegt auf
602: zweite Klinke, Bauteil liegt auf
603: dritte Klinke, Vorhaltung
604: vierte Klinke, Parkstellung
605: fünfte Klinke, Parkstellung
606: sechste Klinke nach Anzahl der Bauteile plus 1 Klinke
61: Koppelgeometrie Spiralfeder
62: Hemmraste
63: Clipslager am Klinkenträger
64: Anschlag am Klinkenträger
65: Rastlücke im Deckel
66: Schaltnocken an der Schaltzunge
67: Feder integriert an der Schaltzunge
68: Distanzkappe
69: Rohrniet oder Schaltzungenlager
70: Keilwelle/Steuerelement
71: Druckfeder
72: Schutzleiste
73: Klemmprofil
74: Sicherungsschraube
75: Spiralfeder aus Bandmaterial
76: Rastfeder
77: Klinkenträger
78: Spiralfeder rechtsdrehend
79: Übertragungsglied Spiralfedern
80: Spiralfeder linksdrehend
81: Kopfstück
82: Vorspannblock
83: Federriegel
84: Stiftschraube
85: Adapterplatte
86: Anschweißwinkel

Claims

Vorrichtung zum Stapeln von Bauteilen, enthaltend in einem Tragkörper (2, 20, 29, 42) schwenkbar und in Längsrichtung des Tragkörpers aufeinander folgend gelagerte Klinken (1, 27, 45, 50, 60), welche jeweils insbesondere in eine Vorhalteposition für das jeweilige Bauteil bringbar sind, wobei die Klinken (1, 27, 45, 50, 60) jeweils aus einer Parkstellung in eine Arbeits- oder Stapelposition und umgekehrt schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinken (1, 27, 45, 50, 60) jeweils um zur Längsrichtung des Tragkörpers (2, 20, 29, 42) oder zur Bestückungsrichtung der Bauteile parallele Achsen schwenkbar angeordnet sind und dass ein Steuerelement (5, 70) vorgesehen ist, mit welchem die einzelnen Klinken (1, 27, 45, 50, 60) gemeinsam zur Schwenkung in die Parkstellung oder die Arbeits- oder Stapelposition vorspannbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Steuerelements (5, 70) die Klinken (1, 27, 45, 50, 60) in die Parkstellung schwenkbar sind und/oder mittels Federelementen in Richtung auf die Parkstellung oder die Stapelposition vorspannbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beim Beladen mit einem Bauteil durch Auflegen auf eine Klinke die nächste Klinke aus der Parkstellung in die Stapelposition geschwenkt wird, in welcher nachfolgend das Bauteil bevorzugt zwischen den genannten und/oder benachbarten Klinken fest gespannt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils nächsten Klinken, beginnend bei den ersten Klinken (101, 271, 301, 451, 501, 601) und die Vorsteuerung "Beladen" selbständig und nach dem Auflegen eines Bauteils in die Arbeitsposition schwenken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die oberste und oder letzte aktive Klinke einer Klinkenleiste (100, 270, 300, 450, 500, 600) und Vorsteuerung „Entladen" und nach dem Entfernen des obersten und/oder letzten Bauteils eines Stapels selbständig in die Parkstellung schwenkt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagezunge oder Steuerzunge oder Schaltzunge (17, 24, 40, 54, 56) durch die Vorspannfeder oder Bügelfeder (16, 22, 39, 51, 67) in der Vorhaltung gehalten wird und nach dem Auflegen eines Bauteils im Stapel den Hemmschieber, den Auslösehaken, die Rastfeder oder die Hemmraste (13, 21, 36, 52, 62,76) aus der Rastlücke drückt und damit die Drehbewegung eingeleitet wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement, welches insbesondere als Vorsteuerstange (5) oder Keilwelle (70) ausgebildet ist, intern oder extern über den Drehschieber (11) oder den Federträger (34) oder die Koppelgeometrie und/oder ein angespritztes Führungselement (61) die Vorsteuerung über eine formschlüssige Verbindung und die Verdrehfeder (12, 33, 57, 75) das Rotationsmoment auf die Klinken übertragen wird, und/oder dass das Vorsteuerelement bei Modulbauweise integraler Bestandteil eines Moduls ist und die Koppelung der Vorsteuerung über jeweils eine formschlüssige Verbindung zwischen den Modulen (30, 45, 50, 60) in das darüber und oder darunter angeordnete Modul (30, 45, 50, 60) eingreift und so die Vorsteuerung auf alle Module (30, 45, 50, 60) übertragen wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement, welches insbesondere als Vorsteuerstange (5) oder Keilwelle (70) ausgebildet ist, über das Übertragungsglied (79) oder die Vorsteuerung direkt und/oder indirekt auf die Spiralfedern (78, 80) das Rotationsmoment auf die Klinken überträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagezunge oder Steuerzunge (17, 24, 40) nach und/oder vor der Montage der Module (100, 270, 300) oder der gesamten Leiste erfolgt und eine Anpassung auf die Geometrie der Bauteile von der Montage unabhängig wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage (53) oder die Distanzkappe (68) nach und/oder vor der Montage der Module (400, 500, 600) oder der gesamten Leiste erfolgt und eine Anpassung auf die Geometrie der Bauteile von der Montage unabhängig wird und/oder dass die Auflage (53) oder Distanzkappe (68) angespritzt und/oder eine physikalische und/oder chemische Verbindung mit der Auflagezunge, der Steuerzunge, der Schaltzunge (54, 56) eingeht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung der Klinkenträger (10, 18) auf einer Scharnierleiste oder einem Rohr erfolgt oder dass die Lagerung der Klinkenträger (32) in einer Modulbauweise in einem Gehäuse (31, 41) erfolgt oder dass die Lagerung der Klinkenträger (48) über Federträger (34) und Mitnehmerscheibe (49) im Lagerbügel (47) erfolgt oder dass die Lagerung der Klinkenträger (55) im Gehäuse (58) und/oder auf der Keilwelle (70) erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinken (1) oder die Schwenkmodule (30, 45) in einfacher Weise montiert auf dem Tragkörper, insbesondere Scharnierblech oder auf der Leiste (29, 42) aufgereiht sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsteuerung und/oder Betätigung des Steuerelements (5, 70) manuell über einen Hebel (6) oder direkt motorisch oder elektromagnetisch und/oder über ein Triebmittel auf alle zusammen gehörigen Klinkenleisten eines Systems erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsteuerung und/oder Betätigung des Steuerelements (5, 70) automatisch mittels Adapter auf der Vorsteuerstange oder Keilwelle (5, 70) und/oder über ein Triebmittel auf alle zusammen gehörigen Klinkenleisten eines Systems erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinkenleisten in den Stapelsystemen für vertikale und horizontale Beladung und jeden anderen Winkel dazwischen ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinkenleisten bevorzugt in separaten Justagesystemen, mit Haltewinkeln, mit Adaptern (85,86), mit Triebmitteln ausgestattet, in automatisierten Systemen und manuell betrieben werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (31) und/oder die Leiste/Befestigungsprofil (29, 42) aus einem stranggepressten Profil gefertigt sind und damit auch nachträglich die Anzahl der Klinkenmodule (300, 450, 500, 600) erweiterbar ist und die Schwenkmodule (300, 450, 500, 600) weiter verwendet werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastfeder (36) abweichend von einer Wellfeder nach der einen Seite ausgebildete Nocken aufweist, die eine Koppelung der Rastfeder (36) mit dem Klinkenträger (31) ermöglicht und nach der anderen Seite einen Nocken aufweist, der formschlüssig in die Rastlücke eingreift, um ein Einschwenken der nächsten Klinke erst dann zuzulassen, wenn ein Bauteil aufgelegt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastfeder (76) als Bügelfeder ausgebildet ist, die eine Führung der Rastfeder (76) im Klinkenträger (77) ermöglicht und durch die Bügelform formschlüssig in die Rastlücke eingreift, um ein Einschwenken der nächsten Klinke erst dann zuzulassen, wenn ein Bauteil aufgelegt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastfeder (52, 76) oder die Hemmraste (62) im Klinkenträger (48, 55, 77) integriert ist und durch Materialschnitt und/oder Biegung und oder aus einem Teil gefertigt und oder angespritzt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Clipslager (63) im Klinkenträger (48, 55) integriert ist und durch Materialschnitt und/oder Biegung und oder aus einem Teil gefertigt und oder angespritzt ist und so die Aufnahme der Schaltzunge (56), der Steuerzunge (17) oder der Auflagezunge (40) auf einfachste Art montiert wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiralfeder (57, 75) oder die Spiralfedern (78, 80) formschlüssig und oder kraftschlüssig im Klinkenträger (48, 55, 77) montiert ist und durch Materialschnitt und/oder Biegung und oder aus einem Teil gefertigt und oder mit einem Führungsteil angespritzt ist und so das Moment der Vorsteuerung auf jede einzelne Klinke (500, 600) beziehungsweise auf den Klinkenträger (55) übertragen wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen Arbeitsstellung und Parkstellung plus/minus 45 Grad bis plus/minus 180 Grad und/oder jeden anderen dazwischen liegenden Winkel vorgegeben ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (59) mit dem Gehäuse (58) und/oder die Spiralfedern (57, 75) mit dem Klinkenträger (55) bei der Modulbauweise durch Schrauben und/oder Schweißen befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsteuerposition des Steuerelements, insbesondere der Steuerstange (5) oder der Keilwelle (70), über den Federriegel (83) und den Vorspannblock (82) in den Rastbohrungen im Kopfstück (81) erfolgt und durch einfache Drehung die Position erreicht wird und dass der Verdrehwinkel durch eine Nut im Kopfstück (81) begrenzt wird.