DE3736759A1 - Plattenstapler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Plattenstapler mit einem Rahmen, in dem Transportmittel für Platten angeordnet sind, welche die Platten von einem Maschinenauslauf zu einer Kassette transportieren, in der sie gestapelt werden.

Platten, Flächenzuschnitte, Blätter, Bögen oder dergl. Materialien müssen im allgemeinen für die Weiterverar­ beitung, den Weitertransport, die Verpackung zu Stapeln zusammengefügt werden. Für Leiterplatten, denen ein- oder zweiseitig Fotoresistbögen, die von Fotoresist­ bändern abgeschnitten werden, in einer Laminiervorrich­ tung auflaminiert werden, ergibt sich u.a. die Notwen­ digkeit, in einer Kassette vertikal oder leicht geneigt zur Vertikalen gestapelt zu werden.

Aus der DE-OS 34 41 489 ist eine Vorrichtung zum zügi­ gen Umschichten eines Stapels rechteckiger oder quadra­ tischer Blätter, insbesondere eines Stapels von Fotoab­ zügen, mit einem ersten und einem zweiten Rahmenteil bekannt, die relativ zueinander und parallel zur Sta­ pelhauptebene bewegbar sind. Die Vorrichtung umfaßt des weiteren eine Trenneinrichtung zum Abtrennen des Einzel­ blattes vom Stapel, eine Zufuhreinrichtung zum Zuführen von Blättern zu der Trenneinrichtung, Halteeinrichtun­ gen zum Halten des Einzelblattes in dem ersten Rahmen­ teil und des Rests des Stapels in dem anderen Rahmenteil und eine Leiteinrichtung zum Rückführen des abgetrenn­ ten Einzelblattes auf die andere Seite des Reststapels. Die Halteeinrichtung zum Halten des Einzelblattes be­ steht aus einer Rolle, die am zweiten Rahmenteil ange­ ordnet ist und auf dem festzuhaltenden Einzelblatt mit einer Umfangsgeschwindigkeit abrollt, die gleich der Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Rahmenteilen ist, und einem Abstützelement auf der der Rolle abge­ wandten Seite des Einzelblatts. Das Abstützelement ist entweder eine am zweiten Rahmenteil angeordnete Gegen­ rolle oder eine am ersten Rahmenteil vorgesehene Abroll­ schiene. Die Rolle und das Gegenelement halten durch ihre Andruckkraft das Einzelblatt fest.

In der DE-OS 34 41 482 ist eine ähnliche Vorrichtung beschrieben, bei der die Zufuhreinrichtung an dem er­ sten Rahmenteil eine in Bewegungsrichtung hinteren Kante des Stapels auf der Seite des abzutrennenden Blattes mit der Federvorspannung anliegende Kontakt­ fläche aufweist, mittels der eine parallel zur Stapel­ ebene von dem Stapel auf sie ausgeübte Kraft in eine Ausweichbewegung quer dazu entgegen der Federvor­ spannung umsetzbar ist.

Ein auf dem Markt befindliches Be- und Entladegerät entnimmt entweder Leiterplatten von einem senkrecht stehenden Stapel und führt sie einer Transportvorrich­ tung zu oder entlädt die an einem Maschinenauslauf ent­ nommenen Leiterplatten auf einen senkrecht stehenden Stapel in einer Kassette. Das bekannte Gerät weist einen an einem Hubzylinder befestigten Saugkopf auf, der über Injektordüsen mit Vakuum versorgt und von oben auf die Leiterplatten aufgesetzt wird, um diese aus der Kassette zu entnehmen. Zum Aufstellen der Leiterplatten und zur Ablage in der Kassette ist ein linear geführter Antrieb für den Hubzylinder vorgesehen. Die Zu- oder Ab­ führung der Leiterplatten erfolgt zu bzw. von der Kas­ sette in Transportrichtung oder im rechten Winkel dazu.

Derartige Be- oder Entladegeräte werden in Verbindung mit Laminatoren für Leiterplatten, Entwicklungsvorrich­ tungen für Druckplatten und sonstigen Geräten verwendet, die eine schonende, mit geringen Berührungskräften und möglichst druckfreien Kontakten auskommende Ablage und Abnahme der Platten erfordern.

Bei dem bekannten Be- und Entladegerät ist der an dem Hubzylinder befestigte Saugkopf ein- und ausfahrbar und der Hubzylinder um einen ortsfesten Drehpunkt schwenk­ bar. Eine Längsverschiebung des Hubzylinders in Trans­ portrichtung der Platten ist nicht vorgesehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit geringem Aufwand einen, ohne Vakuumeinrichtungen arbeitenden Platten­ stapler zu schaffen, mit dem die horizontal antrans­ portierten Einzelplatten hochkant in einer Kassette schonend gestapelt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an dem der Kassette zugewandten Ende des Rahmens des Plattenstaplers eine Schwenkgabel in Rahmenseitenteilen gelagert ist, daß die Schwenkgabel aus der Horizontal­ lage um einen Winkel bis zu 120° in eine aufgerichtete Lage verschwenkbar und wieder zurückschwenkbar ist und daß ein doppeltwirkender Pneumatikzylinder eine Zahn­ stange hin und her bewegt, mit der ein Stirnrad auf einer Welle der Schwenkgabel kämmt.

In Ausgestaltung der Erfindung sind der Pneumatikzylin­ der, die Zahnstange und das Stirnrad in einem der bei­ den Rahmenseitenteile abgedeckt untergebracht. Dabei ist die Kolbenstange des Pneumatikzylinders an einem Befestigungsklotz der Zahnstange angelenkt und ist zwischen dem Befestigungsklotz und dem Stirnrad unter­ halb der Zahnstange eine Stoßdämpfungseinheit angeord­ net, welche das Aufrichten und das Absenken der Schwenkgabel dämpft.

Durch diese Stoßdämpfungseinheit wird ein Überschwingen der Schwenkgabel bzw. ein ruckartiges Aufrichten oder Absenken der Schwenkgabel wirkungsvoll verhindert. In Weiterbildung der Erfindung besteht die Stoßdämpfungs­ einheit aus einem Führungsteil, einer in dem Führungs­ teil geführten Kolbenstange, einer die Kolbenstange umgebenden Druckfeder und einem Druckgegenlager. Dabei stützen sich die Enden der Druckfeder gegen das Füh­ rungsteil und das Druckgegenlager ab.

Die weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Platten­ staplers ergibt sich aus den Merkmalen der Ansprüche 6 bis 13.

Die einzelne Platte liegt zu Beginn des Hochschwenkens der Schwenkgabel auf deren Zinken auf und wird rein mechanisch, einzig und allein durch die Bewegung der Schwenkgabel, ohne daß sonstige Einrichtungen wie Trenn-, Transport- und Fördersauger sowie Führungs­ schienen benötigt werden, versatz- und druckfrei in die Kassette gestapelt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines zeichne­ risch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläu­ tert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf den Plattenstapler nach der Erfindung mit horizontal ausgerichteter Schwenk­ gabel,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Plattenstaplers in Rich­ tung "X" in Fig. 1, gedreht um 180°,

Fig. 3 eine Schnittansicht entlang der Linie I-I des Rahmens des Plattenstaplers nach Fig. 1, und

Fig. 4 eine Seitenansicht des Rahmens des Plattenstap­ lers, mit aufgebrochenen Enden des Rahmenseiten­ teils.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird eine Platte 38 in Laufrichtung A innerhalb eines Rahmens 1 eines Platten­ staplers auf eine horizontal ausgerichtete Schwenkgabel 33 transportiert. An den Rahmen 1 des Plattenstaplers grenzt eine Kassette 35 an, in der die einzeln herange­ führten Druckplatten 36 gestapelt werden. Die Schwenk­ gabel ist mit ihrer Welle 7 in Rahmenseitenteilen 8 und 9 des Rahmens 1 des Plattenstaplers gelagert. Wie nach­ stehend noch näher beschrieben werden wird, ist die Schwenkgabel 33 aus der gezeigten Horizontallage um einen Winkel bis zu etwa 120° in eine aufgerichtete Lage verschwenkbar und aus dieser Lage wieder in die Horizontallage zurückschwenkbar.

Der Transport der Platte 36 innerhalb des Rahmens 1 er­ folgt mit Hilfe von Transportbändern 5, die beispiels­ weise als endlos umlaufende Zahnriemen über Zahnriemen­ scheiben auf Lager 3 und 4 geführt sind, wobei sich diese Lager 3 oder 4 auf einer in Laufrichtung A ge­ sehenen vorderen Achse 10 bzw. hinteren Achse 10 be­ finden. Die Achsen 10, 10 sind ebenso wie die Welle 7 in den Rahmenseitenteilen 8 und 9 gelagert.

Eine vordere und hintere Querstrebe 2 verbindet die Rahmenseitenteile 8 und 9. An den Querstreben 2, 2 sind Stützstreben 6, 6 in Längsrichtung des Rahmens 1 unter­ halb jedes Transportbandes 5 befestigt, die ein Durch­ hängen des Obertrums jedes Transportbandes 5 verhindern und für dieses Obertrum eine längsgestreckte Stützflä­ che bzw. einen Stützsteg bilden.

Die Schwenkgabel 33 besteht aus einer Anzahl von Zinken 34, die gegenüber den Transportbändern 5 innerhalb des Rahmens 1 versetzt auf der Welle 7 angebracht sind.

Zwischen zwei Zinken 34 der Schwenkgabel 33 ist ein Sensor 32 auf einem Winkel befestigt. Dieser Sensor 32 ist ein optischer Sensor, der als Impulsgeber zum Hochschwenken der Schwenkgabel 33 arbeitet, sobald er die Vorderkante der Platte 36 erfaßt. Die beiden Enden der Welle 7 der Schwenkgabel 33 sind jeweils fest in den Lagergehäusen geführt.

An den beiden Rahmenseitenteilen 8, 9 sind Winkel 13, 14 angeordnet, auf denen eine Lichtschranke, bestehend aus einer Lichtquelle 13 und einem Empfänger 14 befestigt ist. Der Lichtstrahl der Lichtschranke erstreckt sich über die Breite des Rahmens 1 und legt die Stapelhöhe der in der Kassette 35 abgestapelten Platten 36 wie folgt fest. Beim Erreichen einer bestimmten Stapelhöhe der in die Kassette 35 eingestapelten Platten 36 wird der Lichtstrahl der Lichtschranke 13, 14 unterbrochen und das dadurch im Empfänger 14 erzeugte Signal wird einem nicht dargestellten Motor zugeleitet, der die Kassette so weit in Laufrichtung A zurückversetzt bis die Unterbrechung des Lichtstrahls der Lichtschranke aufgehoben ist. Durch diesen Vorgang werden die Platten 36 sehr schonend gestapelt, da sie nicht aneinanderge­ preßt werden, da die Kassette immer um die Material­ stärke der einzelnen Platte in Laufrichtung A bewegt bzw. versetzt wird. Das Versetzen der Kassette 35 in Laufrichtung A ermöglicht es, weitere Platten auf den schon vorhandenen Stapel in der Kassette abzulegen, vorausgesetzt, daß noch ausreichend Platz für das An­ wachsen des Stapels in der Kassette vorhanden ist.

Erfolgt bei einer Unterbrechung des Lichtstrahls der Lichtschranke 13, 14 sofort ein motorisches Versetzen der Kassette 35 in Laufrichtung A, so kann ohne Anhal­ ten der Zufuhr weiterer Platten 36 der Stapelvorgang fortgesetzt werden.

Fig. 2 zeigt eine Teilseitenansicht des Plattenstaplers in Richtung "X" in Fig. 1, gedreht um 180°. Die Ab­ deckung des Rahmenseitenteils 8 ist bei dieser Ansicht entfernt. Ein doppeltwirkender Pneumatikzylinder 31 bewegt eine Zahnstange 30 hin und her, mit der ein Stirnrad 19 auf einer Welle 7 der Schwenkgabel 33 kämmt. Der Pneumatikzylinder 31, die Zahnstange 30 und das Stirnrad 19 sowie eine Stoßdämpfungseinheit 24, 25, 26, 28 sind in dem Rahmenseitenteil 8 untergebracht und - wie schon erwähnt - während des Betriebs durch eine Abdeckung geschützt. Der Pneumatikzylinder 31 wird mit einem Signal des Sensors 32 beaufschlagt. Sobald dieser die Vorderkante einer in Laufrichtung A transportierten Platte 36 erfaßt, fährt die Kolbenstange des Pneumatik­ zylinders 31 in Fig. 2 beispielsweise nach links aus und verschiebt die Zahnstange gleichfalls nach links, die das mit ihr kämmende Stirnrad 19 entgegen dem Uhr­ zeigersinn verdreht, wodurch die Schwenkgabel 33 aus der Horizontallage hochgeschwenkt wird. Nach einer kur­ zen vorgegebenen Verzögerungszeit wird die Kolbenstange des Pneumatikzylinders 31 in ihre Ausgangsstellung zu­ rückgeführt, wodurch die Schwenkgabel 33 wieder in ihre Horizontallage zurückgeschwenkt wird.

Die Kolbenstange des Pneumatikzylinders 31 ist an einem Befestigungsklotz 27 der Zahnstange 30 angelenkt. Zwischen dem Befestigungsklotz 27 und dem Stirnrad 19 ist unterhalb der Zahnstange 30 die Stoßdämpfungsein­ heit 24, 25, 26, 28 angeordnet, die ein Überschwingen der Schwenkgabel 33 verhindert, da sie sowohl das Aufrich­ ten als auch das Absenken der Schwenkgabel 33 dämpft.

Die Stoßdämpfungseinheit besteht aus einem Führungsteil 28, einer in dem Führungsteil geführten Kolbenstange 24 und einer die Kolbenstange umgebenden Druckfeder 25. Die Druckfeder 25 stützt sich mit einem Ende gegen das Führungsteil 28 und mit dem anderen Ende gegen ein Druckgegenlager 26 ab. Sobald der Befestigungsklotz 27 beim Ausfahren der Kolbenstange des Pneumatikzylinders 31 an dem Druckgegenlager 26 anliegt und dieses zusam­ men mit der Kolbenstange 24 in das Führungsteil 28 ein­ schiebt, entwickelt die Druckfeder 25 einen Gegendruck zu der Bewegung der Kolbenstange des Pneumatikzylinders 31 und dämpft somit die Bewegung. Erfolgt die Bewegung der Kolbenstange des Pneumatikzylinders 31 in die umge­ kehrte Richtung, d. h beim Absenken der aufgerichteten Schwenkgabel 33 in ihre Horizontallage, so gelangt bei­ spielsweise die Kolbenstange des Pneumatikzylinders 31 in ihre rechte Endlage, während sich beispielsweise das Stirnrad 19 noch weiter dreht und dabei die Zahn­ stange 30 nach rechts in Fig. 2 verschiebt. Das Druck­ gegenlager 26 kommt bei dieser Bewegung dann an dem Befestigungsklotz 27 zum Stillstand, und die Druckfeder 25 dämpft die weitere Bewegung des Führungsteils 28 nach rechts ab.

In dem Rahmenseitenteil 8 ist des weiteren noch eine Führung 29 für die Zahnstange 30 angeordnet.

Der Antrieb der Transportbänder 5 geschieht durch einen endlosen Zahnriemen 23, der über Zahnriemenscheiben 21, 22 geführt ist. Die untere Zahnriemenscheibe 22 wird durch einen Motor-Getriebeblock 20 angetrieben. Die obere Zahnriemenscheibe 21 sitzt auf der in Laufrich­ tung A hinteren Achse 10 für die Transportbänder 5 auf.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 1, der die Innenseite des Rahmenseitenteils 8 darstellt. Das einzelne Transportband 5 ist, wie schon erwähnt, über Zahnriemenscheiben auf den Lagern 3, 4 endlos herumgeführt. Das Obertrum des Transportbandes wird von einer Stützstrebe 6, die sich in Längsrichtung des Rahmens 1 erstreckt, abgestützt und kann somit nicht durchhängen. Die Stützstrebe 6 ist an der vorde­ ren und hinteren Querstrebe 2 befestigt. Der Winkel 11 trägt die Lichtquelle 13 der Lichtschranke.

In Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Rahmenseitenteils 9 mit teilweise aufgebrochenen Enden dargestellt. Die Lager 3 und 4 sind auf Spannblöcken 16 angeordnet, wo­ bei der Spannblock 16 für die Lager 4 durch einen ver­ stellbaren Gewindebolzen 18 positioniert wird. Der Ge­ windebolzen 18 liegt mit seiner freien Stirnfläche an dem Spannblock 16 an und ist mit seinem anderen Ende an einem ortsfesten Klotz angebracht. Die Lager 4 neh­ men die hintere Welle 10 auf, deren Enden in nicht ge­ zeigten Langlöchern in den Rahmenseitenteilen 8, 9 hori­ zontal beweglich sind. Durch den Gewindebolzen 18 wird der Spannblock 16 und somit die hintere Welle 10 in den Langlöchern so positioniert, daß die Transportbänder 5 gespannt sind und nicht mehr durchhängen.

Die Lager 3 und 4 befinden sich beispielsweise inner­ halb der Spannblöcke 16 in Lagerschalen 15. An dem der Kassette zugewandten Ende des Rahmenseitenteils 9 ist der Winkel 12 angebracht, an dem der Empfänger 14 der Lichtschranke befestigt ist.

Claims (13)

1. Plattenstapler mit einem Rahmen, in dem Transport­ mittel für Platten angeordnet sind, welche die Platten von einem Maschinenauslauf zu einer Kas­ sette transportieren, in der sie gestapelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß an dem der Kassette (35) zugewandten Ende des Rahmens (1) eine Schwenkgabel (33) in Rahmenseitenteilen (8, 9) gelagert ist, daß die Schwenkgabel (33) aus der Horizontallage um einen Winkel bis zu 120° in eine aufgerichtete Lage verschwenkbar und wieder zurückschwenkbar ist und daß ein doppeltwirkender Pneumatikzylinder (31) eine Zahnstange (30) hin und her bewegt, mit der ein Stirnrad (19) auf einer Welle (7) der Schwenk­ gabel (33) kämmt.

2. Plattenstapler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Pneumatikzylinder (31), die Zahn­ stange (30) und das Stirnrad (19) in einem der beiden Rahmenseitenteile (8 bzw. 9) abgedeckt un­ tergebracht sind.

3. Plattenstapler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kolbenstange des Pneumatikzylin­ ders (31) an einem Befestigungsklotz (27) der Zahn­ stange (30) angelenkt ist und daß zwischen dem Be­ festigungsklotz (27) und dem Stirnrad (19) unter­ halb der Zahnstange (30) eine Stoßdämpfungseinheit (24, 25, 26, 28) angeordnet ist, welche das Aufrichten und das Absenken der Schwenkgabel (33) dämpft.

4. Plattenstapler nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stoßdämpfungseinheit aus einem Führungsteil (28), einer in dem Führungsteil ge­ führten Kolbenstange (24), einer die Kolbenstange umgebenden Druckfeder (25) und einem Druckgegen­ lager (26) besteht.

5. Plattenstapler nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die Enden der Druckfeder (25) gegen das Führungsteil (28) und das Druckgegenlager (26) abstützen.

6. Plattenstapler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schwenkgabel (33) eine Anzahl von Zinken (34) aufweist, die gegenüber Transportbän­ dern (5) innerhalb des Rahmens (1) versetzt auf der Welle (7) angebracht sind und daß ein Sensor (32) zum Erfassen der Vorderkante einer in Laufrichtung (A) transportierten Platte (36) vorhanden ist, wo­ bei der von dem Sensor (32) erzeugte Impuls dem Pneumatikzylinder (31) zugeleitet wird und diesen betätigt.

7. Plattenstapler nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sensor (32) zwischen zwei Zinken (34) der Schwenkgabel (33) auf einem Winkel an­ geordnet ist.

8. Plattenstapler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Führung (29) für die Zahnstange (30) in dem Rahmenseitenteil angeordnet ist.

9. Plattenstapler nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an dem der Kassette zugewandten Ende des Rahmens (1) an den beiden Rahmenseitenteilen (8, 9) Winkel (11, 12) angeordnet sind, auf denen eine Lichtschranke aus einer Lichtquelle (13) und einem Empfänger (14) befestigt ist und daß der Lichtstrahl der Lichtschranke sich über die Breite des Rahmens (1) erstreckt und die Stapelhöhe in Laufrichtung (A) der in der Kassette abgestapelten Platten (36) festlegt.

10. Plattenstapler nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Transportbänder (5) endlose Zahn­ riemen sind, die über Zahnriemenscheiben auf Achsen (10, 10) geführt sind, und daß die Zahnriemenschei­ ben auf Lager (3, 4) aufsitzen, die auf Spannblöcken (16) angeordnet sind.

11. Plattenstapler nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Spannblock (16) des einen Lagers (4) durch einen verstellbaren Gewindebolzen (18), der am Spannblock (16) anliegt, positioniert wird.

12. Plattenstapler nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß unterhalb des Obertrums jedes Trans­ portbandes (5) eine Stützstrebe (6) in Längsrich­ tung des Transportbandes angeordnet ist und daß die Stützstreben an Querstreben (2, 2) zum Verbinden der Rahmenseitenteile (8, 9) befestigt sind.

13. Plattenstapler nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antrieb der Transportbänder (5) durch einen endlosen Zahnriemen (23), der über Zahnriemenscheiben (21, 22) geführt ist, und einen Motor-Getriebeblock (20) erfolgt, der die untere Zahnriemenscheibe (22) antreibt und daß die obere Zahnriemenscheibe (21) auf der in Laufrichtung (A) hinteren Achse aufsitzt.