DE3521468C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln einer Mehrzahl von Gegenständen und zum Fördern der Stapel entlang eines Förderweges der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 38 66 905 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden nach Fertigstellung jeweils eines Stapels Trenn- oder Zählfinger zwischen aufeinander folgende Gegenstände eingeführt. Der fertige Stapel wird dann von Vorschubfingern ergriffen und zum Austragsende der Vorrichtung befördert. Die getrennt vorzusehenden Zählfinger und Vorschubfinger erfordern jedoch ziemlich aufwendige Betätigungseinrichtungen für ihre genau aufeinander abzustimmenden Bewegungen. Eine Möglichkeit, Stapel mit veränderter Geschwindigkeit zu bewegen, ist nicht vorgesehen.

Aus der DE-OS 27 32 837 ist eine Vorrichtung mit einem Förderer für die Stapel bekannt, dessen Antrieb über einen Riementrieb direkt vom Antrieb einer Zuführeinrichtung abgegriffen wird. Der Förderer wird demzufolge mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben. Die auf dem Förderer angeordneten Finger weisen zueinander einen derartigen Abstand auf, daß in Förderrichtung jeweils nur eine Stapelhöhe zwischen zwei hintereinander liegende Finger paßt. Jeder Stapel wird über die gesamte Stapelzeit gegen einen vorlaufenden Finger eingesammelt. Damit dann jedoch auch die letzten Gegenstände des Stapels knitterfrei zwischen die beiden hintereinander laufenden Finger eingebracht werden können, wird der jedem Stapel nachlaufende Finger gegen Ende der Stapelbildung zurückgehalten. Zu diesem Zweck ist jeder der Finger über einen federbelasteten Querträger mit dem Förderer verbunden. Mit dem Förderer angetrieben ist eine Nocke, die auf einen Schwenkhebel wirkt. Durch die Nocke ist der Schwenkhebel in die Bahn des Querträgers im Förderweg hinein- und aus ihr herausschwenkbar. Kommt somit der Schwenkhebel in Anlage mit einem Querträger, so wird dieser und der dazugehörige Finger gegenüber der Bewegung des Förderers solange zurückgehalten, bis der Stapel fertig ist. Dann wird der Schwenkhebel durch die Nocke von seiner Anlage am Querträger gelöst, wodurch sich der Finger infolge der beim Zurückhalten gespeicherten Federkraft schlagartig in Förderrichtung bewegt und seinen ursprünglichen Platz wieder einnimmt, in dem er jetzt den fertig gebildeten Stapel rückseitig unterstützt. Die Stapel selbst bewegen sich in der gleichen konstanten Geschwindigkeit wie der Förderer und müssen bei dieser Geschwindigkeit auch vom Förderer abgenommen werden, was die Handhabung erschwert.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art bereitzustellen, mit der die Stapel leichter und einfacher zu handhaben sind.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die vorliegende Erfindung macht von der Tatsache Gebrauch, daß es beim Fördern von Stapeln nur mit Hilfe von Fingern durch ein Magazin in begrenztem Umfange möglich ist, die Finger relativ zu den Stapeln bzw. die Stapel relativ zum Förderer zu bewegen. Durch geschicktes und zweckmäßiges Auswählen der entsprechenden Phasen, durch die Verwendung eines geeigneten Antriebes und durch eine zusätzliche Unterstützungseinrichtung für die Stapel während der Stapelbildung ist es möglich, die Geschwindigkeiten in den einzelnen Stapelbildungs- und -förderungsphasen derart zu wählen, daß der Stapel zum Entnehmen sogar angehalten werden kann, ohne daß die gesamte Ausstoßgeschwindigkeit verringert werden muß. Die Stopphase kann beispielsweise vollständig durch eine erhöhte Geschwindigkeit während des vorangegangenen Transportes ausgeglichen werden. Durch das Lösen des vorlaufenden Fingers nach der Anfangsphase der Stapelbildung kann sich die höhere Geschwindigkeit auch nicht negativ auf die Stapelbildung auswirken, die von diesen Geschwindigkeitsänderungen unbeeinflußt in der Geschwindigkeit weitergeführt werden kann, mit der die Gegenstände angeliefert werden.

Zwar ist aus der US-PS 39 06 810 ein Antrieb bekannt, mit dem Geschwindigkeiten stufenlos zu verändern sind. Der spezielle Einsatz eines derartigen Antriebs für die Zwecke der vorliegenden Erfindung, insbesondere die Auswahl und Abfolge der verschiedenen Geschwindigkeiten, sind jedoch aus dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen 2 bis 14 zu entnehmen. Das Abzählen der Gegenstände und das Trennen der Stapel sowie der Stapelvorschub ist unter Verwendung einer einzigen Kurvenscheibe gemäß Anspruch 8 in einer gemeinsamen Steuereinheit gesteuert. Durch Auswechseln der Kurvenscheibe läßt sich die Anzahl der in jeweils einem Stapel enthaltenen Gegenstände in einem weiten Bereich variieren.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer Serviettenfaltmaschine mit einer an ihrem rechtsseitigen Ende angeordneten Stapel- und Vorschubvorrichtung in einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte, schematisierte Teilansicht des Antriebs der Stapel- und Vorschubvorrichtung, von der anderen Seite der Maschine aus betrachtet,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer Kurvenscheibe für die Steuerung des Antriebs,

Fig. 4 ein Steuerdiagramm zur Darstellung der wechselnden Geschwindigkeiten von Vorschubfingern während eines Arbeitszyklus zur Bildung eines Stapels,

Fig. 5 eine schematisierte Teildarstellung einer Serviettenfaltmaschine für die gleichzeitige Zulieferung von zwei Servietten zu der Stapel und Vorschubvorrich­ tung,

Fig. 6 eine vergrößerte Teildarstellung eines in der An­ ordnung nach Fig. 5 vorhandenen Faltwalzenpaares, Fig. 7 eine Fig. 5 entsprechende Darstellung mit weiteren Einzelheiten der Stapel- und Vorschubvorrichtung,

Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung eines Ausschnitts aus Fig. 7,

Fig. 9 und 10 Fig. 3 entsprechende Steuerdiagramme zur Dar­ stellung der wechselnden Geschwindigkeiten bei der Verwendung von anderen Kurvenscheiben und

Fig. 11 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. 2.

Eine in Fig. 1 dargestellte herkömmliche Servietten-Ferti­ gungsmaschine 10 faltet Papierservietten und liefert sie an eine Stapel- und Vorschubvorrichtung 11. Eine von einer Vorratsrolle 12 ablaufende Papierbahn W wird über Längs­ faltbleche 13 und zwischen zwei Preßwalzen 14, 15 hindurch geführt und gelangt dann auf die Umfangsfläche einer unterdruckgespeisten Tragwalze 16, mit welcher eine Mes­ serwalze 17 zusammenwirkt.

Von der Messerwalze 17 auf der Tragwalze 16 abgeschnittene Stücke der Papierbahn W in Form von einzelnen Servietten N werden durch das Zusammenwirken der unterdruckgespeisten Tragwalze 16 mit einer Faltwalze 18 quergefaltet. In axial beabstandeten Nuten der Faltwalze 18 laufende Riemen 19 nehmen die gefalteten Servietten N von der Faltwalze 18 ab und führen sie abwärts einer Eintragsstation zu, an wel­ cher sie von einem vorwärts und rückwärts beweglichen Stapelschieber 20 ergriffen und abgeführt werden. In Abwe­ senheit einer automatischen Stapel- und Vorschubvorrich­ tung würden die Servietten N dann in Form eines Stapels in einem Magazin 22 vorwärts befördert und müßten von Hand gezählt und an eine Packvorrichtung übergeben werden. Die vorstehend beschriebene Servietten-Fertigungsmaschine 10 ist in verschiedenen Ausführungsformen allgemein be­ kannt und gehört somit zum Stand der Technik.

Die Stapel- und Vorschubvorrichtung 11 hat einen Rahmen mit zwei in gegenseitigem Abstand angeordneten Seitenwän­ den 24 und 25 (Fig. 1, 2). Das Magazin 22 ist an den obe­ ren Teilen der Seitenwände angebracht und hat eine Anzahl von langgestreckten Bodenleisten 26, welche in gegensei­ tigem waagerechtem Abstand zwischen den Seitenwänden ange­ ordnet sind, und an jeder Seite eine Anzahl von in gegensei­ seitigen Abständen übereinander angeordneten, langgestreck­ ten Seitenleisten 27 (Fig. 11). Das Magazin führt die Servietten bei ihrer vom Stapelschieber 20 weg führenden Bewegung entlang einer waagerechten Bewegungsbahn.

Ein Paar vorderer Kettenräder 29 ist auf einer sich zwi­ schen den Seitenwänden des Rahmens erstreckenden Welle 30 und ein Paar hinterer Kettenräder 31 ist auf einer Welle 32 befestigt. Die Kettenräder sind auf Zwischenräume zwi­ schen den Bodenleisten 26 des Magazins ausgerichtet. Über jedes Paar von miteinander fluchtenden Kettenrädern 29, 31 ist als Förderer eine endlose Förderkette 33 geführt. Jede Förderkette 33 trägt eine Anzahl von Fingern 35, welche an dem sich waagerecht unterhalb des Magazins 22 erstreckenden oberen Trum der Kette 33 zwischen jeweils zwei Bodenleisten des Magazins auf­ wärts hervorstehen (Fig. 11).

Der Antrieb für die Förderketten 33 ist in Fig. 2 in einer Fig. 1 entgegengesetzten Ansicht der Vorrichtung darge­ stellt. Außerhalb der Seitenwand 25 des Rahmens ist ein Kettenrad 37 auf die hintere Kettenradwelle 32 aufgekeilt. Ein Antriebskettenrad 38 sitzt auf einer Antriebswelle 39, welche von einer (nicht gezeigten) Antriebsquelle, z. B. einem Motor, einer antriebsübetragenden Verbindung mit der Fertigungsmaschine 10 od. dergl. mit konstanter Dreh­ zahl angetrieben ist. Zwei freilaufende Kettenräder 41, 42 sind an jeweils einer Schwinge 43 bzw. 44 gelagert. Die Schwingen 43, 44 sind um jeweils einen Anlenkbolzen 45 bzw. 46 verschwenkbar. Eine Antriebskette 47 umschlingt das Antriebskettenrad 38, das freilaufende Kettenrad 41, das Kettenrad 37 und das freilaufende Kettenrad 42.

Eine Steuer- oder Kurvenscheibe 49 sitzt auf einer Welle 50 und ist kontinuierlich angetrieben, so daß sie für jeden Arbeits-, d. h. Zählzyklus, eine volle Umdrehung vollführt. Der äußere Umfang der Kurvenscheibe ist als Nockenbahn 51 ausgebildet, an welcher ein Abtast­ glied 52 angreift. Ein das Abtastglied 52 tragender Hebel 53 ist fest mit einem Hebel 54 verbunden und gemeinsam mit diesem um einen Bolzen 55 verschwenkbar am Rahmen gelagert. Das freie Ende des Hebels 54 ist über eine Ver­ bindungsstange 56 mit der das freilaufende Kettenrad 41 tragenden Schwinge 43 verbunden. Die beiden freilaufenden Kettenräder 41 und 42 sind zu einer Seite einer das Ket­ tenrad 37 mit dem Antriebskettenrad 38 verbindenden Geraden angeordnet.

Bei der Abtastung der Nockenbahn 51 durch das Abtast­ glied 52 wird das freilaufende Kettenrad 41 über das Gestänge 53, 54, 56 auf das andere freilaufende Kettenrad 42 zu oder von ihm weg bewegt. Da die Länge der Antriebskette 47 unveränderlich ist, bewirkt eine Bewegung des Kettenrads 41 nach rechts in Fig. 2 eine Bewegung des Kettenrads 42 nach links. Die inneren Endstellungen der Kettenräder 41 und 42 sind in Fig. 2 gestrichelt dargestellt und mit 41′ bzw. 42′ bezeichnet. Die die Kettenräder tragenden Schwin­ gen 43, 44 sind mit pneumatischen Zylindern 58 bzw. 59 verbunden und durch diese federnd belastet. Bewegt sich das Abtastglied 52 an der Kurvenscheibe radial einwärts, so bewegt sich das Kettenrad 41 in Fig. 2 nach links und das Kettenrad 42 nach rechts.

Das Antriebskettenrad 38 ist mit einer konstanten Drehzahl in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung angetrieben. Demgegenüber dreht sich das die Welle 32 und damit die beiden Förderketten 33 antreibende Kettenrad 37 in Abhän­ gigkeit von den Bewegungen der freilaufenden Kettenräder 41 und 42 mit wechselnden Geschwindigkeiten. Die Antriebskette 47 wird also vom Antriebskettenrad 38 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben. Bei einer Vergrößerung des Radius der Kurvenscheibe 49 bewegen sich das Abtastglied 52 und damit das Kettenrad 41 nach rechts, so daß die Antriebskette 47 mit einer höheren Geschwindigkeit um das Kettenrad 37 herumgezogen wird, wodurch die Geschwindigkeit der Förder­ ketten 33 zunimmt. Bei Abnahme des Radius der Kurvenscheibe 49 bewegt sich das Abtastglied 52 dagegen nach links, und die beiden Kettenräder 41 und 42 bewegen sich voneinander weg. Dabei wird die Antriebskette 47 dann mit einer geringeren Geschwindigkeit um das Kettenrad 37 herumgezogen, so daß sich die Bewegung der Förderketten 33 verlangsamt. In Ab­ hängigkeit von der Kontur der Kurvenscheibe 49 addieren und subtrahieren die freilaufenden Kettenräder 41 und 42 somit zu bzw. von der konstanten Geschwindigkeit der vom Kettenrad 38 angetriebenen Antriebskette 47.

In Fig. 1 ist ein Paar der von den Förderketten 33 getra­ genen Finger 35 a gerade um die Kettenräder 29 herum in eine aufrecht stehende Stellung in der Bewegungsbahn der Servietten N verschwenkt worden. Bei der Bewegung der Fin­ ger 35 a zwischen den Riemen 19 hindurch nehmen sie die letzte Serviette N von diesen ab, um den Stapel S 1 auf dem Maga­ zin zu vervollständigen. Dadurch befinden sich die Finger 35 a dann zwischen zwei nacheinander von den Riemen 19 zu­ geführten Servietten N, nämlich zwischen der letzten Ser­ viette des fertigen Stapels und der ersten Serviette des nächsten Stapels. Die erste Serviette und weitere Serviet­ ten des folgenden Stapels werden durch die hin und her beweglichen Stapelschieber 20 an der Rückseite der senk­ recht stehenden Finger 35 a gestapelt.

Aus vorstehender Erläuterung ist ersichtlich, daß sich die Finger 35 a möglichst schnell in die aufrecht stehende Stel­ lung bewegen müssen, damit die Arbeitsgeschwindigkeit der vorgeschalteten Faltwalze 18 nicht verringert zu werden. braucht. Sobald sich die Finger 35 a dann in die Bewegungsbahn der Servietten N bewegt haben, wird die Bewegug der Förder­ ketten 33 verlangsamt, so daß sich die Finger 35 a dann mit der gleichen Geschwindigkeit vorwärts bewegen wie der nächste Stapel an ihrer Rückseite unter Einwirkung der Stapelschie­ ber 20 zunimmt. Dadurch bilden die Finger 35 a eine Stütze, an welcher sich die Servietten N des nächsten Stapels abstützen können. Enthält der folgende Stapel dann eine genügende Anzahl von Servietten N, so daß er sich selbst abstützen kann, wird die Geschwindigkeit der Förderketten 33 und damit der Finger 35 a wieder erhöht, so daß der vor den Fingern 35 a lie­ gende fertige Stapel S 1 schnell durch das Magazin 22 hin­ durchbefördert wird. In Fig. 1 haben die vorangehenden Finger 35 b den vorangegangenen Stapel S 2 bereits zum Aus­ tragsende des Magazins 22 vorgeschoben.

Nachdem ein fertiger Stapel S 2 das Austragsende des Magazins 22 erreicht hat, werden die Förderketten 33 mit den Fingern 35 für eine kurze Zeit zum Stillstand gebracht, so daß der Stapel S 2 aus dem Magazin ausgetragen und einer weiteren Bearbeitung zugeführt werden kann. Eine in Fig. 2 darge­ stellte herkömmliche Übergabeeinrichtung 62 hat eine Schaufel 63, welche für die Übernahme eines von den Fin­ gern 35 c vorgeschobenen Stapels S 3 auf dem Magazin 22 aus­ richtbar ist. Nach dem Aufschieben des Stapels S 3 auf die Schaufel kommen die Förderketten 33 zum Stillstand, und die Schaufel 63 wird um 90° hochgeschwenkt, um den Stapel 53 in die mit S 4 bezeichnete Stellung zu bringen.

Fig. 4 zeigt ein Steuerdiagramm zur Darstellung der wech­ selnden Geschwindigkeiten der Förderketten 33 und Finger während einer Umdrehung der Kurvenscheibe 49. Darin ist die Zeit über der waagerechten Achse des Diagramms aufge­ tragen, während die senkrechte Achse die Bewegungsgeschwin­ digkeit der Finger angibt. In der in Fig. 4 dargestellten 35 Ausführungsform enthält jeder fertige Stapel 300 Serviet­ ten, wobei die Finger 35 in Abständen von je­ weils ca. 508 mm auf den Förderketten 33 angeordnet sind.

Ein Abschnitt 65 repräsentiert die relativ hohe Geschwindigkeit, mit welcher ein Finger (35 a in Fig. 1) bei Fertigstellung eines Stapels auf dem Magazin zwischen zwei aufeinander folgende Servietten N eingeführt wird. Dies geschieht unmittelbar nach dem Eintrag der jeweils letzten Serviette N des im vorliegenden Beispiel 300 Servietten zäh­ lenden Stapels.

Die folgenden Servietten N werden dann an der Rückseite des Fingers 35 a eingetragen und dabei durch diesen abgestützt. Um Platz für den Eintrag der folgenden Servietten N zu schaf­ fen, werden die Förderketten 33 und Finger 35 in einer ersten Phase nun mit einer anderen Geschwindigkeit vorwärtsbewegt, wie in Fig. 4 durch den Abschnitt 66 angegeben. Diese Geschwindigkeit entspricht derjenigen, mit welcher der nächste Stapel durch den Ein­ trag der Servietten N an Länge zunimmt, und wird solange aufrechterhalten, bis die Anzahl der eingetragenen Serviet­ ten N ausreicht, daß der Stapel durch nachstehend im einzel­ nen beschriebene Stützeinrichtungen im Magazin 22 abgestützt und gehalten werden kann.

Die Stelle 66 a in Fig. 4 bezeichnet den Punkt, an welchem der folgende Stapel ohne Zutun der Finger 35 a sicher abge­ stützt ist. Die Finger 35 a haben sich in der ersten Phase von Anfang des Ab­ schnitts 66 bis dahin um ca. 25 mm vorwärts bewegt. In einer durch den folgenden Abschnitt 67 dargestellten zweiten Phase wird die Geschwindigkeit der Förderketten 33 erhöht, um die Finger 35 a und den davor befindlichen, fertigen Stapel S 1 im Magazin vorwärts zu bewegen. Dieser Abschnitt 67 entspricht einer Vorwärtsbe­ wegung der Finger 35 a um ca. 430 mm, an deren Ende die Finger 35 a und damit der fertige Stapel in einer dritten Phase zum Stillstand kommen, wie durch einen Abschnitt 68 angedeutet. Während dieser dritten Phase kann der fertige Stapel, beispielsweise mittels der in Fig. 2 dargestellten Übergabeeinrichtung 62, vom Magazin 22 abgenommen werden. Am Ende der dritten Phase bewegen sich die Förderketten, wie durch den Abschnitt 69 angedeutet, weiter vorwärts, um die folgenden Finger 35 in eine Stellung zu bringen, aus welcher sie bei Fertigstel­ lung des nächsten Stapels auf dem Magazin 22 zwischen zwei aufeinander folgende Servietten N eingeführt werden können.

Sobald ein am linken Ende des Magazins 22 in Fig. 1 im Aufbau befindlicher Stapel groß genug ist, um sich selbst zu tragen, bewegen sich die Finger 35 a unabhängig von dem noch nicht fertigen Stapel vorwärts, während dieser durch die Stapelschieber 20 mit einer gleichbleibenden Geschwindig­ keit weiter aufgebaut wird. Die Finger 35 a greifen jeweils erst zu dem in Fig. 4 mit 65 bezeichneten Beginn eines Arbeitszyklus an einem Stapel an, wenn sie mit erhöhter Geschwindigkeit in die Bewegungsbahn der Serviet­ ten N eingeschwenkt werden, um die Zählung des voraufgegan­ genen Stapels abzuschließen und den damit fertiggestellten Stapel von den nächsten Servietten N zu trennen.

Für den vorstehend beschriebenen Arbeitszyklus sind wenig­ stens zwei Paare von Fingern 35 notwendig. In den meisten Ausführungsformen sind jedoch vorzugsweise vier oder fünf Fingerpaare vorhanden, um eine sichere Trennung und Beför­ derung der einzelnen Stapel zu gewährleisten.

Eine in Fig. 4 mit 70 bezeichnete Gerade repräsentiert die konstante Antriebsgeschwindigkeit der Antriebskette 47 durch das Antriebskettenrad 38. Die Abschnitte 65 und 67 haben eine größere Neigung als die Gerade 70. In den diesen Abschnitten entsprechenden Bereichen hat der Umfang der Kurvenscheibe 49 eine solche Kontur, daß die freilaufenden Kettenräder 41 und 42 durch das Abtastglied 52 derart bewegt werden, daß die Antriebskette 47 schneller um das Kettenrad 37 herumläuft als sie vom Antriebskettenrad 38 angetrieben ist. Die Neigung des Abschnitts 66 ist dagegen geringer als die der Geraden 70. Dies bedeutet, daß die Antriebs­ kette 47 langsamer um das Kettenrad 37 herumläuft als sie vom Kettenrad 38 angetrieben wird. Während des Abschnitts 68 steht die Antriebskette 47 in bezug auf das Kettenrad 37 still. In dem dem Abschnitt 69 entsprechenden Bereich ist der Radius des vom Abtast­ glied 52 abgetasteten Umfangs der Kurvenscheibe 49 konstant, so daß die Antriebskette 47 mit der gleichen Geschwindigkeit um das Kettenrad 37 herumläuft, mit welcher sie vom Antriebsket­ tenrad 38 angetrieben wird.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Kurvenscheibe 49, mittels welcher die in Fig. 4 dargestellten fünf ver­ schiedenen Abschnitte erzielbar sind. Die Nockenbahn 51 der Kurvenscheibe 49 weist fünf verschiedene Ab­ schnitte 72 bis 76 auf, an denen das Abtastglied 52 bei jeder vollen Umdrehung der Kurvenscheibe 49 nacheinander angreift. Die Endpunkte der Umfangsabschnitte sind durch Radial­ linien 77 bis 81 angegeben. Die Kurvenscheibe 49 vollführt während des in Fig. 4 dargestellten Arbeitszyklus eine volle Umdrehung.

Fig. 5 bis 7 zeigen die automatische Stapel- und Vorschub­ vorrichtung 11 im Zusammenwirken mit einer Maschine 84, welche die doppelte Kapazität der in Fig. 1 dargestellten Servietten-Fertigungsmaschine 10 hat. In Fig. 5 bis 7 wird eine Papierbahn W doppelter Breite in zwei Einzelbahnen W 1 und W 2 geteilt, welche dann über ein Längsfaltblech 85, zwischen Preßwalzen 86, 87 hindurch, zwischen einer Messer­ walze 88 und einer unterdruckgespeisten Gegenhaltwalze 89 hindurch und über eine Faltwalze 90 geführt werden. Von den Faltwalzen werden die fertigen Servietten N dann mit­ tels in Nuten der Faltwalzen laufender Riemen 91 abgenom­ men und bewegen sich dann paarweise übereinanderliegend zwischen den Riemen 91 und einer Führungsleiste 92 ab­ wärts in eine Stellung, in welcher sie von um eine Welle 94 hin und her verschwenkbaren Stapelfingern 93 ergriffen werden können.

In Fig. 5 ist ein Paar Finger 35 a über das Ketten­ rad 29 in eine senkrechte Stellung vor den Riemen 91 verschwenkt. Ein fertiger Stapel würde sich dabei zur Lin­ ken der Finger 35 a befinden, während der folgende Stapel sich an der rechts liegenden Rückseite der Finger 35 a abstüt­ zen würde.

Von dieser Stellung bewegen sich die Finger 35 bis in eine mit 35 d bezeichnete Stellung mit der Geschwindigkeit, mit welcher der nächste Stapel dahinter aufgebaut wird. Eine Anzahl von schwenkbar gelagerten Stützwangen 95 (Fig. 7, 8) ist in Anlage an den senkrechten Seitenflächen des entste­ henden Serviettenstapels belastet, um die Servietten N in aufrechter Stellung zu halten und einen gewissen Widerstand gegen die von den Stapelfinger 93 ausgeübte Kraft aufzu­ bringen. Wie man in Fig. 8 erkennt, sind die Stützwangen 95 in Scharnierbändern 96 gelagert, welche an den Seiten­ leisten 27 zu beiden Seiten des Magazins 22 befestigt sind. Die Stützwangen 95 sind jeweils auf einem Scharnierstift 96 a gelagert und durch eine Feder 97 derart belastet, daß sie zwischen den Seitenleisten 27 hindurch am Stapel in Anlage kommen.

Ferner sind mehrere S-förmig gekrümmte Stützfinger 98 an Stäben 99 aufgehängt, welche in Lagerstützen 100 auf beiden Seiten des Magazins 22 pendelnd gelagert sind. An jedem Stab 99 sind wenigstens zwei Stützfinger 98 aufgehängt. Sie greifen am oberen Teil der Vorderseite des Stapels an, während dieser aufgebaut wird und sich entlang dem Magazin 22 vorwärts bewegt.

Ist der Stapel dann bis zu der mit 35 d bezeichneten Stel­ lung der Finger 35 aufgebaut, wird er von den Stützwangen 95 und den Stützfingern 98 so gehalten, daß danach die Finger 35 schnell vorwärts bewegt werden können, um den fertigen Stapel aus dem Wirkungsbereich der Stapelfinger 93 weg zu befördern. Diese Bewegung entspricht dem in Fig. 4 dargestellten Abschnitt 67, an dessen Ende der fertige Stapel zum Stillstand kommt, so daß er zu weiterer Bearbeitung ausgetragen werden kann.

Fig. 9 zeigt ein Steuerdiagramm zur Darstellung einer Geschwindigkeitskurve für die Servietten-Fertigungsmaschine 84 in Fig. 5. Bei der in Fig. 1 gezeigten Maschine und dem in Fig. 4 dargestellten Steuerdiagramm liegt die Ferti­ gungsgeschwindigkeit bei wenigstens 600 Servietten N pro Minute. Die Fertigungsgeschwindigkeit der Maschine 84 liegt bei wenigstens 1200 Servietten N pro Minute.

In Fig. 9 verlaufen einige Abschnitte unterhalb und andere oberhalb einer die konstante Antriebs­ geschwindigkeit des Kettenrads 38 darstellenden Geraden 104. Dies bedeutet, daß das bewegliche Kettenrad 41 des vari­ ablen Antriebs nach Fig. 2 durch die Kurvenscheibe 49 in einer Richtung bewegt wird, wenn die Geschwindigkeit in einem Abschnitt größer ist als die konstante Grund­ geschwindigkeit, und in der anderen Richtung, wenn die Geschwindigkeit in einem Abschnitt kleiner ist als die konstante Grundgeschwindigkeit.

Im ersten Abschnitt 106 werden die Förder­ ketten 33 mit erhöhter Geschwindigkeit angetrieben, um ein Fingerpaar schnell hinter einem fertigen Stapel aufzurich­ ten. Im nächsten, einer ersten Phase entsprechenden Abschnitt 107 bewegen sich die Finger 35 dann langsamer, während der nächste Stapel dahinter aufgebaut wird. Ist der entstehende Stapel dann so weit, daß er sich selbst tragen kann, bewegen sich die Finger 35 in einer zweiten Phase entsprechenden Abschnitt 108 schnel­ ler vorwärts, um den fertigen Stapel weiter zu befördern. Während des darauf folgenden Stillstandsabschnitts 109 in einer dritten Phase wird der fertige Stapel ausgetragen, worauf die Ketten im anschließenden Abschnitt 110 weiter laufen, um ein weiteres Fingerpaar in die Bereitschaftsstellung zum Abtrennen des nächsten Stapels zu bringen. Diese Abtrennung des fertig abgezählten nächsten Stapels erfolgt dann im Abschnitt 106 des nächsten Arbeits­ zyklus.

Das Steuerdiagramm in Fig. 9 ist für Stapel von jeweils 60 Servietten N bestimmt. Da die Servietten-Fertigungs­ maschine 84 der Stapel- und Vorschubvorrichtung 1200 Ser­ vietten N pro Minute zuliefert, ergibt sich für jeden Stapel von 60 Servietten N ein Arbeitszyklus von drei Sekunden Dauer für eine Fertigung von zwanzig Stapeln pro Minute.

Fig. 10 zeigt ein dem in Fig. 9 dargestellten ähnliches Steuerdiagramm für Stapel von jeweils 100 Servietten N.

In der dargestellten Ausführungsform sind die einzelnen Finger 35 jeweils mittels zweier die Glieder der jeweiligen Förderkette 33 miteinander verbindende Kettenbolzen 112 an den Förderketten angebracht (Fig. 7, 11). Fig. 11 zeigt einen Vorschubweg einer mehrere Vorschubwege aufwei­ senden Stapelvorrichtung. Die sich vorwärts bewegenden Sta­ pel werden durch die Seitenleisten 27 abgestützt, welche an senkrechten Stützen 113 angebracht sind. Unterhalb jedes Vorschubwegs des Magazins verlaufen vier Förder­ ketten 33, wobei jeweils vier Finger 35 in einer Reihe quer zum Vorschubweg angeordnet sind.

In der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform arbeitet der variable Antrieb für die Finger 35 zwar mit einer Antriebs­ kette 47 und Kettenrädern 37, 41, 38, 42, es können jedoch auch andere Antriebsübertragungseinrichtungen verwendet werden, z. B. Riemen mit Riemenscheiben od. dergl. Die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Bezeichnun­ gen "Ketten, Kettenräder" usw. können daher auch "Riemen, Riemenscheiben" usw. bedeuten.

Der vorstehend beschriebene variable Antrieb arbeitet mit einer Kurvenscheibe, einem Abtastglied, einem Gestänge und beweglichen Kettenrädern. Eine entsprechende Wirkungs­ weise ist jedoch auch mit anderen Mitteln erzielbar. So kann beispielsweise ein Antriebsmotor so gesteuert sein, daß er während eines Arbeitszyklus mit wechselnden Dreh­ zahlen arbeitet.

Claims (14)

1. Vorrichtung zum Stapeln einer Mehrzahl von Gegenständen und zum Fördern der Stapel entlang eines Förderweges, mit einem Rahmen, einem auf dem Rahmen angeordneten Magazin zur Unterstützung der Stapel bei ihrer Bewegung entlang des Förderweges, einem Förderer mit einer Mehrzahl daran angeordneter Finger, die zum Fördern der Stapel mit diesen in Eingriff bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (33) durch einen Antrieb (29, 37 bis 59) mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten antreibbar ist, wobei der Förderer (33) während einer ersten Phase (66, 107) der Stapelbewegung, in der der Stapel an der Rückseite eines vorlaufenden Fingers (35) aufgebaut wird, mit einer dem Stapelzuwachs angepaßten Geschwindigkeit angetrieben ist, der Förderer (33) während einer zweiten Phase (67, 108) der Stapelbewegung mit einer Geschwindigkeit angetrieben ist, die höher als die Stapelbildungsgeschwindigkeit ist, bei der sich der vorlaufende Finger (35) vom zu bildenden Stapel löst, in Eingriff mit dem vorangegangenen, bereits gebildeten Stapel gelangt und diesen mit der höheren Geschwindigkeit entlang des Förderweges bewegt, und der Förderer (33) während einer dritten Phase (68, 109) der Stapelbewegung bei einer vorbestimmten Stellung eines mit einem Stapel in Eingriff stehenden Fingers (35) im Förderweg angehalten und der Stapel entfernt wird, und daß am Magazin (22) eine Unterstützungseinrichtung (27, 95, 98) zum Unterstützen der aufzubauenden Stapel nach dem Entfernen des vorlaufenden Fingers (35) vom Stapel vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (33) beim Bewegen jedes Fingers (35) in den Förderweg mit einer Geschwindigkeit angetrieben ist, die größer als die Geschwindigkeit während der ersten Phase (66, 107) der Stapelbewegung ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungseinrichtung (27, 95, 98) an gegenüberliegenden Seiten des Magazins (22) schwenkbar am Rahmen (24, 25) gelagerte Stapel-Stützwangen (95) und Einrichtungen (97) zur federnden Anlage der Stapel-Stützwangen (95) an die Seiten der Gegenstände beim Aufbau eines Stapels aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stapel-Stützwangen (95) belastenden Einrichtungen (97) an den Schwenklagerungen (96, 96 a) der Stapel-Stützwangen (95) angebrachte Federn aufweisen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterstützungseinrichtung (27, 95, 98) wenigstens einen oberhalb des Magazins (22) schwenkbar am Rahmen (24, 25) gelagerten Stapel-Stützfinger (98) für den Angriff an den Gegenständen beim Aufbau eines Stapels aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (29, 37 bis 59) des Förderers (33) entlang des Förderwegs ein antriebsübertragend mit ihm verbundenes erstes Kettenrad (37), ein am Rahmen (24, 25) gelagertes Antriebskettenrad (38), einen Antrieb für das Antriebskettenrad (38), ein Paar aufeinander zu- und voneinander weg bewegbar am Rahmen (24, 25) gelagerter, beweglicher Kettenräder (41, 42), eine die beweglichen Kettenräder (41, 42) umschlingende Antriebskette (47) und Einrichtungen (49 bis 59) zum Bewegen der beweglichen Kettenräder (41, 42) aufeinander zu und voneinander weg und damit zum Variieren der Geschwindigkeit, mit welcher die Antriebskette (47) um das erste Kettenrad (41) herumläuft, relativ zu der Geschwindigkeit, mit welcher die Antriebskette (47) um das Antriebskettenrad (38) herumläuft, aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden beweglichen Kettenräder (41, 42) zu einer Seite einer das erste Kettenrad (37) mit dem Antriebskettenrad (38) verbindenden Geraden angeordnet sind und daß die Antriebskette (47) vom Antriebskettenrad (38) um eines der beweglichen Kettenräder (41, 42), um das erste Kettenrad (37) und um das andere bewegliche Kettenrad (41, 42) herum zum Antriebskettenrad (38) geführt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bewegen der beweglichen Kettenräder (41, 42) eine drehbar am Rahmen (24, 25) gelagerte Kurvenscheibe (49), ein in Anlage an der Kurvenscheibe (49) bringbares Abtastglied (52) und ein das Abtastglied (52) mit einem der beweglichen Kettenräder (41, 42) verbindendes Gestänge (53 bis 56) vorgesehen sind, so daß durch Bewegungen des Abtastglieds (52) entsprechende Bewegungen des Gestänges (53 bis 56) und des einen beweglichen Kettenrads (41, 42) bewirkbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das eine bewegliche Kettenrad (41) drehbar an einer schwenkbar am Rahmen (24, 25) gelagerten Schwinge (43) gelagert ist und daß das Gestänge (53 bis 56) bewegungsübertragend mit der Schwinge (43) verbunden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das andere bewegliche Kettenrad (41) drehbar an einer schwenkbar am Rahmen (24, 25) gelagerten Schwinge (44) gelagert ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (49) einen ersten Umfangsabschnitt hat, an welchem das Abtastglied (52) in Anlage ist, wenn der Förderer (33) einen Finger (35) in den Förderweg bewegt, um das eine bewegliche Kettenrad (41) so zu bewegen, daß die Antriebskette (47) schneller um das erste Kettenrad (37) herumläuft als um das Antriebskettenrad (38) und der Finger (35) sich schnell in den Förderweg bewegt und in Anlage an einen fertigen Stapel kommt, einen zweiten Umfangsabschnitt, an welchem das Abtastglied (52) in Anlage ist, wenn sich der Finger (35) in Anlage an dem fertigen Stapel befindet, um das eine bewegliche Kettenrad (41) so zu bewegen, daß die Antriebskette (47) langsamer um das erste Kettenrad (37) herumläuft als um das Antriebskettenrad (38) und der Finger (35) den fertigen Stapel mit einer ersten Geschwindigkeit entlang dem Förderweg bewegt, und einen dritten Umfangsabschnitt, an welchem das Abtastglied (52) nach dem Aufbau eines Teilstapels hinter dem Finger (35) in Anlage ist, um das eine bewegliche Kettenrad (41) so zu bewegen, daß die Antriebskette (47) schneller um das erste Kettenrad (37) herumläuft als um das Antriebskettenrad (38) und der Finger (35) den Stapel mit einer zweiten Geschwindigkeit, welche höher ist als die erste, entlang dem Förderweg bewegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (49) einen vierten Umfangsabschnitt aufweist, an welchem das Abtastglied (52) bei Eintreffen des fertigen Stapels an einer vorbestimmten Stelle entlang dem Förerweg in Anlage ist, um das eine bewegliche Kettenrad (41) so zu bewegen, daß sich die Antriebskette (47) relativ zum ersten Kettrenrad (37) im Stillstand befindet und der Finger (35) und der fertige Stapel unbeweglich festgehalten sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (49) einen fünften Umfangsabschnitt hat, an welchem das Abtastglied (52) nach dem Stillstand des fertigen Stapels in Anlage ist, um die Antriebskette (47) so zu bewegen, daß ein Finger (35) in eine Bereitschaftsstellung für seine Bewegung in den Förderweg gebracht wird.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderer (33) nach seinem Stillstand durch den Antrieb (29, 37 bis 59) mit einer fünften Geschwindigkeit antreibbar ist, um einen Finger (35) in eine Bereitschaftsstellung für seine Bewegung in den Fördeweg zu bringen.