DE69621893T2 - Eine Aufnahmevorrichtung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung mit einem Feld aus Aufnahmeelementen mit dazugehörigen Antriebsmitteln zum selektiven Variieren der Geometrie dieses Feldes. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP-A-0 239 547 bekannt.
• Die in diesem älteren Dokument beschriebene Vorrichtung weist mehrere Aufnahmeelemente auf, vorzugsweise saugerartige Elemente, welche jeweils einen entsprechenden Artikel halten sollen, wobei diese Artikel in einem Feld mit Reihen angeordnet sind, das sich in zumindest eine Richtung erstreckt. Die Vorrichtung beinhaltet mehrere im Wesentlichen längliche Haltelemente parallel zueinander, welche im Gebrauch in Richtung der Reihen der Artikel orientiert sein sollen. Jedes Halteelement trägt eine zugehörige entsprechende Reihe von Aufnahmeelementen, welche sich entlang des Halteelements erstreckt. Antriebsmittel machen es möglich, den Abstand zwischen angrenzenden Haltemitteln so zu variieren, dass die Trennung selektiv an den Abstand zwischen den Reihen der Artikel angepasst werden kann. Dieser Abstand kann variiert werden, während die Vorrichtung die gehaltenen Artikel von den Aufnahmeelementen zu einer Verpackung befördert, so dass der Abstand der Reihen der Artikel an die Abmessungen der Verpackung angepasst wird. Die Möglichkeit, den Abstand zwischen den Aufnahmeelementen jedes Halteelements selektiv zu verändern, wird auch in Betracht gezogen.
• In anderen Worten sind in der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik die Aufnahmeelemente in Reihen und Spalten in einer Matrixstruktur angeordnet mit der Möglichkeit des selektiven Variierens nicht nur des Abstands zwischen den Reihen, sondern auch des Abstands zwischen den Halteelementen, welche Teil der gleichen Reihe sind, und demzufolge des Abstands zwischen den Spalten.
• Bei den Anwendungen für Lebensmittelprodukte, wie beispielsweise für die Süßwarenprodukte, auf welche im früheren Dokument explizit hingewiesen wird, macht es dieser Aufbau möglich, Produkte wie Schokoladen, Schokoladeneier, etc., aufzunehmen, welche in einem Feld angeordnet sind, beispielsweise am Ende ihrer Produktionslinie, und sie beispielsweise zu einer Verpackungslinie zu befördern und dabei ihre räumliche Verteilung so zu verändern, dass sie in einem mehr oder weniger kompakten Feld angeordnet werden oder eher, dass sie weiter oder enger voneinander beabstandet sind als in dem Feld, von dem sie aufgenommen worden sind: dies gilt wie erwähnt sowohl für den Abstand zwischen angrenzenden Reihen aus Artikeln als auch für den Abstand zwischen einzelnen Artikeln in jeder Reihe.
• Auf einem Gebiet wie dem der Süßwarenprodukte, einem Gebiet, auf das rein beispielhaft in der folgenden Beschreibung Bezug genommen wird, tritt die Notwendigkeit für die gleichzeitige Variierung der räumlichen Anordnung sogar noch öfter auf, auf eine Art und Weise, welche nicht vollständig zufriedenstellend mit den oben beschriebenen Vorrichtungen in die Praxis umgesetzt werden können, beispielsweise mit der oben genau beschriebenen europäischen Patentanmeldung.
• Insbesondere, um einfach die Anordnung der Produkte lebendiger und attraktiver zu gestalten, tritt beispielsweise bei der Verpackung von Süßwarenprodukten die Anforderung auf, dass die Produkte nicht länger regelmäßig oder matrixartig in einem Feld angeordnet sind (d. h. in Reihen und Spalten), sondern im Gegenteil in einem geschlossenen oder offenen polygonalen Feld angeordnet sind, beispielsweise pentagonal, hexagonal, serpentinenartig, etc..
• Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Aufnahmevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise bekannt aus der US-A-3 448 865, wobei die Antriebsmittel eine kombinierte Bewegung der Aufnahmeelemente gemäß zwei orthogonalen Ebenen ermöglichen.
• Das ältere Dokument US-A-3 837 472 offenbart eine Aufnahmevorrichtung zum Bewegen von mehreren voneinander beabstandeten Artikeln zwischen einem linearen Pfad und einem bogenförmigen Pfad oder umgekehrt.
• Die vorliegende Erfindung versucht eine Lösung zu schaffen, welche das oben genannten Problem hinsichtlich der Anordnung der Produkte optimal lösen kann.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Aufnahmevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
• Die Erfindung wird nun beschrieben, und zwar rein beispielhaft, mit Bezug auf die Zeichnungen, wobei:
• Fig. 1 schematisch eine Aufnahmevorrichtung gemäß der Erfindung zeigt;
• Fig. 2 und 3 zwei perspektivische Ansichten in vergrößertem Maßstab sind, welche ungefähr unter dem dem Pfeil II entsprechenden Blickwinkel einen Teil der Vorrichtung gemäß der Erfindung in zwei möglichen unterschiedlichen Betriebsstellungen zeigen; und
• Fig. 4 und 5 zwei schematische Ansichten sind entsprechend den Fig. 2 bzw. 3 für eine bessere Darstellung der Arbeitsweise der Erfindung.
• In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 allgemein eine Aufnahmevorrichtung (manchmal auch als "Griff" oder "Greifer" bezeichnet), welche vorzugsweise an einer automatischen Vorrichtung, wie beispielsweise an einem Automaton oder einem Roboter (nicht dargestellt) befestigt ist, beispielsweise um Artikel, die beispielsweise aus Süßwarenprodukten, wie Schokolade, kleinen Schokoladeneiern, Pralinen, etc. bestehen, von einem ersten Fließband zu einem zweiten Fließband zu befördern.
• Wie genau in der EP-A-0 239 547 dargestellt, auf welche diesbezüglich in sinnvoller Weise Bezug genommen werden kann, kann die erste Förderlinie beispielsweise aus einem Fließband bestehen, entlang welchem sich ein kontinuierliches Feld aus Artikeln fortbewegt, welche in einem regelmäßigen Matrixfeld angeordnet sind, d. h. Artikel, die in Linien (Reihen und Spalten) parallel und senkrecht zur Fortbewegungsrichtung der Artikel auf dem Fließband angeordnet sind.
• Die zweite Förderlinie kann andererseits aus einem anderen Fließband bestehen, entlang welchem sich ein Strom aus Schachteln oder Teilen von Schachteln (sogenannten "Acetaten") fortbewegt. In jeder Schachtel oder in jedem Teil einer Schachtel befinden sich eine bestimmte Anzahl von Taschen, welche jeweils einen Artikel A aufnehmen sollen.
• In der folgenden Beschreibung wird angenommen, insbesondere mit Bezug auf Fig. 5, dass die Taschen in einem oder mehreren pentagonalen Feldern angeordnet sind, wobei jedes Feld demzufolge fünf Artikel A aufweist, welche an den Spitzen eines regulären Fünfecks angeordnet sind. Es wird jedoch unterstrichen, dass dieser Bezug nur ein Beispiel ist; die fraglichen Felder könnten tatsächlich jede Gestalt haben, was die Gesamtgeometrie angeht (welche beispielsweise hexagonal oder serpentinenartig sein könnte und demzufolge durch jedes geschlossene oder offene Polygon definiert sein könnte) und was den Abstand zwischen den verschiedenen Taschen angeht, und demzufolge zwischen den Artikeln A, welcher Abstand nicht gleichmäßig und konstant sein muss.
• In der Vorrichtung gemäß der EP 0 239 547 erstreckt sich die zweite Förderlinie am Ausgang oder Auslassende der ersten Linie, wobei die Förderrichtung der Schachteln auf der zweiten Linie senkrecht zur Förderrichtung der Artikel auf der ersten Linie ist; natürlich könnte die Anordnung auch anders sein, so dass die beiden Linien beispielsweise auch parallel oder schief zueinander liegen könnten. Die Vorrichtung, welche die Aufnahmevorrichtung trägt, welche auf die Artikel A einwirken soll, ist in winkliger Position zwischen den beiden Förderlinien vorgesehen und besteht im Wesentlichen aus einer Säule oder einem Pfeiler, an welchem oben ein im Allgemeinen flaggenartiger schwenkbarer Arm angebracht ist, welcher die Vorrichtung 1 an seinem freien Ende hält. Durch die Hin- und Herbewegung (travers) um die vertikale zentrale Achse der Säule oder des Pfeilers herum beschreibt das freie Ende des Arms einen kreisförmigen Pfad mit einer Winkelerstreckung von ungefähr 90º. Das freie Ende des Arms kann sich daher aus einer ersten Betriebsstellung hin und her bewegen.
• In der ersten Betriebsstellung befindet sich das freie Ende des Arms über dem Ausgangsende der ersten Förderlinie. In der zweiten Betriebsstellung befindet es sich jedoch über einer zweiten Förderlinie.
• Am freien Ende des schwenkbaren Arms ist ein Fluiddruckaktor angebracht, dessen Stange, welche sich nach unten erstreckt und vertikal beweglich ist, eine Vorrichtung 1 an ihrem unteren Ende trägt. Der Betriebszyklus der Vorrichtung wird gesteuert (in bekannter Art und Weise) durch elektronische und fluidische Steuervorrichtungen, die nicht dargestellt sind, und er beinhaltet die zyklische Wiederholung der folgenden Schritte:
• - Drehen des Arms in die erste Betriebsposition mit der Aufnahmevorrichtung 1 in angehobener Stellung,
• - Absenken der Aufnahmevorrichtung 1 in Richtung der ersten Förderlinie, wo die Vorrichtung 1 die Artikel aufnimmt,
• - Rückkehr der Aufnahmevorrichtung 1 (und der dadurch gehaltenen Artikel A) in eine angehobene Stellung bezüglich der ersten Förderlinie,
• - Drehung des Arms in Richtung der zweiten Betriebsposition, wo die Artikel zu der zweiten Förderlinie befördert werden,
• - Absenken der Aufnahmevorrichtung 1 in Richtung der zweiten Förderlinie mit nachfolgender Freigabe der Artikel A und Ablage dieser Artikel in die Taschen der Schachteln auf der zweiten Förderlinie, und
• - Rückkehr der Aufnahmevorrichtung 1 in die angehobene Stellung bezüglich der Förderlinie und Rückkehr in die Startposition.
• All dies ist zusammenfassend beschrieben und entspricht als Bezug der allgemeinen Anordnung, die in EP-A-0 239 547 beschrieben ist.
• Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf den Aufbau und die Arbeitsweise der Aufnahmevorrichtung 1, die hier dargestellt ist als Versehen mit zwei Gruppen von Aufnahmeelementen 10, wobei jede Gruppe fünf Aufnahmeelemente 10 aufweist, welche aus offensichtlichen Gründen der Balance in Positionen annähernd symmetrisch zum Schwerpunkt der Vorrichtung 1 und insbesondere bezüglich einer zentralen Portalstruktur 2 angeordnet sind, welche zur Montage der Vorrichtung 1 an den zugehörigen Roboter oder Automaton dient (nicht dargestellt).
• Es wird unterstrichen, dass dies eine Darstellung von rein beispielhaftem Charakter ist, verbunden mit der Tatsache, dass vorzugsweise die Vorrichtung 1 so gemacht ist, dass sie gleichzeitig mehrere Schachteln, beispielsweise zwei Schachteln, bearbeiten kann, so dass sie zehn Artikel A bei jedem Aufnahme- und Ablagehub der oben beschriebenen Art befördern kann. Insbesondere kann die im Folgenden genau beschriebene Struktur mit beispielsweise fünf Aufnahmeelementen so oft wie gewünscht reproduziert werden als Modularstruktur.
• Vorzugsweise sind die Elemente 10 saugerartig ausgestaltet, wie sie normalerweise zur Handhabung von empfindlichen oder zerbrechlichen Artikeln verwendet werden. In der Praxis besteht jedes Element 10 im Wesentlichen aus einem Sauger, in dessen Inneres sich ein entsprechendes Saugrohr öffnet, welches zu einer Hauptsaugleitung führt. Letztere ist ihrerseits mit einer Unterdruckquelle, wie beispielsweise einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) verbunden.
• Für eine genauere Darstellung des Aufbaus der Aufnahmeelemente ist es möglich, noch einmal auf das in der Einleitung der vorliegenden Beschreibung zitierte europäische Patent zurückzugreifen. Es wird jedoch ausgesagt, dass der Aufbau und die Art der Anordnung der Aufnahmeelemente 10 an sich recht unwichtig für die Zwecke der Erfindung sind. Die Erfindung wird eigentlich verwendet und in die Praxis umgesetzt mit Aufnahmeelementen, welche unterschiedlich sind von den pneumatischen Aufnahmeelementen 10, auf welche beispielhaft in der vorliegenden Beschreibung Bezug genommen wird: dies kann beispielsweise Aufnahmeelemente der mechanischen Art (Greifer oder ähnliches), der elektromagnetischen Art, etc. beinhalten.
• Der essentielle Aspekt der Erfindung besteht im Wesentlichen in der Möglichkeit, während des Beförderungsvorgangs der Artikel A die relative geometrische Anordnung der Artikel A zu verändern.
• In der Praxis sind in der Ausführungsform, auf welche die Fig. 4 und 5 implizit Bezug nehmen, die Artikel A auf der ursprünglichen Förderlinie in einem regelmäßigen Zelt angeordnet, welches aus Gründen der einfachen Darstellung und des Verständnisses als quadratisches Netzfeld angesehen werden kann (siehe Fig. 4).
• Wenn sich die Vorrichtung 1 in Richtung der Artikel A absenkt, um diese aufzunehmen, müssen die Aufnahmeelemente 10 daher in einem Feld angeordnet sein, das vier Elemente aufweist, welche an den Spitzen eines Quadrats vorgesehen sind, und ein fünftes Element, welches in einem Abstand gleich der Seite des Quadrats entlang der Erstreckung einer der Seiten des Quadrats vorgesehen ist (siehe wieder Fig. 4, wo Bezugszeichen 12 die Stangen der verschiedenen Aufnahmeelemente 10 bezeichnet). Dies gilt unabhängig von der relativen Orientierung der Aufnahmevorrichtung 1 bezüglich des Felds aus Artikeln, welche aufgenommen werden sollen.
• Um die gewünschte Veränderung der Anordnung der Artikel A zu erreichen, welche aufgenommen worden sind, müssen die Aufnahmeelemente 10 daher ihre relative Position während der Förderbewegung verändern und sich in eine Anordnung - in dem hier dargestellten Beispiel - an die Spitzen eines regelmäßigen Fünfecks bewegen, d. h. zu einer Geometrie gleich der Geometrie der Anordnung der Artikel innerhalb der Schachteln, in welchen sie aufgenommen werden sollen (siehe Fig. 5).
• Es wird noch einmal darauf hingewiesen, dass die Geometrie des regelmäßigen Fünfecks, auf welche hier Bezug genommen wird, insofern nur rein beispielhaft ist, als unterschiedliche Geometrien verwendet werden könnten, beispielsweise hexagonale, heptagonale, etc. und/oder unregelmäßige Polygone.
• In der Anordnung gemäß der Erfindung wird dieses Ergebnis erzielt durch Verbinden der Aufnahmeelemente 10, vorzugsweise an ihren Stangen 12, welche die Saugrohre für die Sauger definieren, mittels gelenkigen Armen, und zwar so, dass die Aufnahmeelemente 10 die Spitzen eines Polygons bilden, welches aufgrund der gelenkigen Ausgestaltung der Arme 14 an jedem Aufnahmeelement 10 unter dem geometrischen Gesichtspunkt frei ausgestaltet werden kann.
• In der einfachsten Ausführungsform wird das Ergebnis erzielt einfach durch Ausgestalten der Stange 12 oder des Saugrohrs jedes Aufnahmeelements 10 als Schwenkstift (aus der vertikalen Entwicklung in dem dargestellten Beispiel) einer fiktiven Kette, deren Glieder durch die Arme oder Glieder gebildet werden, welche jeweils an ihren Enden entsprechende Öffnungen haben, welche den Eingriff eines Aufnahmeelements 10 erlauben (mit der möglichen Zwischenschaltung von Lagerelementen, obwohl diese Anordnung nicht wesentlich ist unter Berücksichtigung der geringen Drehgeschwindigkeit, die vorgesehen ist).
• In dem hier dargestellten spezifischen Fall der Ausführungsform werden aus Gründen, die später klarer werden, die verschiedenen fraglichen Arme durch strukturelle unterschiedliche Elemente gebildet.
• Insbesondere, mit Bezug auf Fig. 2 und gegen den Uhrzeigersinn, beginnend bei dem Bereich der Stange, der am weitesten rechts ist, werden die Arme definiert durch:
• - einen Arm mit solidem Aufbau, bezeichnet mit 141;
• - ein erstes Paar von Gliedern, bezeichnet mit 142;
• - einen soliden Mittelbereich, bezeichnet mit 143, eines Betätigungskörpers, welcher später genauer beschrieben wird; und
• - ein weiteres Paar von Gliedern, bezeichnet mit 144.
• Als Folge der Verbindung aus den Armen 141-144 können die Elemente 10 in jeder in Form eines Polygons definierbaren Geometrie frei angeordnet werden.
• In dem spezifischen dargestellten Beispiel gilt diese Bedingung sowohl für das Startfeld (Aufnahmeanordnung der Artikel A in Fig. 4, wobei das fragliche Polygon idealerweise aus drei Seiten eines Vierecks besteht, an dessen Spitzen sich vier Aufnahmeelemente 10 befinden, wobei eine weitere Seite die Verbindung zu dem fünften Aufnahmeelement 10 darstellt), als auch für die schlussendliche Anordnung, welche von den Artikeln A eingenommen wird im Hinblick auf die Anordnung auf der Ankunftslinie (in diesem Fall die Anordnung nach Fig. 5, wobei das fragliche Polygon durch vier aneinandergrenzende Seiten der regelmäßigen Pentagongeometrie gebildet wird.
• Aufgrund des gelenkigen Charakters des Polygons kann leicht verstanden werden, dass der Freiheitsgrad der Anordnung gemäß der Erfindung extrem groß ist. Insbesondere kann in Betracht gezogen werden, die Aufnahme- und Ablagegeometrie wie oben dargestellt (idealerweise) umzukehren durch die Annahme beispielsweise, dass die Artikel A, welche beispielsweise in einem fünfeckigen Feld oder in einem fünfseitigen Gitterfeld angeordnet sind, beispielsweise in einem quadratischen oder rechteckigen Gitterfeld aufgenommen und abgelegt werden.
• In dieser Hinsicht wird unterstrichen, dass, obwohl die Zeichnungen Bezug nehmen - durch die Darstellung - auf eine Anordnung, in welcher die Arme 141-144 Elemente mit konstanter Länge sind, es möglich ist, zumindest einige dieser Elemente teleskopisch auszuformen oder jedenfalls als Elemente mit variabler Länge, mit der daraus folgenden Möglichkeit, dass zumindest einige Seiten des "Ankunfts"- Polygons eine andere Länge haben als die Seiten des "Ausgangs"-Polygons.
• Insbesondere können sowohl das Ausgangs-Polygon als auch das Ankunfts-Polygon ein vollständig oder teilweise geschlossenes oder offenes Polygon sein: es besteht daher die Möglichkeit der Anordnung der Aufnahmeelemente 10 und der Artikel A, die an diesen Elementen hängen, in jeder Form der polygonalen Geometrie, beispielsweise serpentinenartig oder spiralförmig.
• Was die Bewegung der Einheiten der Aufnahmeelemente 10 und/oder der Arme 141-144, welche die geometrische Anordnung regeln, ist es möglich, unterschiedliche Lösungen zu wählen.
• Beispielsweise ist es möglich, zu der Anordnung gemäß der EP- A-0 239 547 zurückzugehen, welche oben bereits mehrfach zitiert worden ist, oder auf Anordnungen der Art, welche für die gelenkige Anordnung für Roboterarme vorgesehen sind.
• Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass eine Vorrichtung wie die Vorrichtung 1 vor allem in der möglichen Anwendung in der Lebensmittelindustrie Abmessungen haben muss, welche so klein sind wie möglich, ist eine insbesondere vorteilhafte Lösung die Verwendung von Nockenelementen, welche vorteilhaft in Form von Schlitzen gemacht sein können, welche in zumindest einer Platte ausgestaltet sind, welche den Aufnahmeelementen 10 zugeordnet ist, und vorzugsweise den Stangen dieser Elemente.
• In der hier dargestellten Ausführungsform wird in Betracht gezogen, dass oberhalb bzw. unterhalb des Bereichs, in welchem die Stangen der Aufnahmeelemente 10 mit den Armen 141-144 verbunden sind, eine oder besser mehrere Platten 15 vorgesehen sind, insbesondere zwei, in welchen Schlitze 16 in der Geometrie ausgeformt sind, welche genauer in den Ansichten der Fig. 4 und 5 dargestellt ist.
• Die Gestalt der Schlitze 16, welche jeweils einen zugehörigen Gleitpfad für zumindest eine Stange 12 der Aufnahmeelemente 10 definieren sollen, ist definiert auf der Basis von grundlegenden geometrischen Betrachtungen durch eine Anordnung, in der eine allgemeine Translationsbewegung der Platten 15 den Übergang der Aufnahmeelemente 10 von der zuvor definierten "Ausgangs"-Geometrie in die "Ankunfts"-Geometrie verursacht.
• Unabhängig davon, ob sie mit einer einzigen Stange 12 oder mit mehreren Stangen zusammenarbeiten, haben die Schlitze 16 zwei bzw. mehrere erkannte Stellungen, in den Fig. 4 und 5 mit 16a bzw. 16b bezeichnet.
• Die erste Stellung 16a entspricht den Positionen der Aufnahmeelemente 10 (d. h. deren Stangen 12) in der Ausgangsanordnung, welche in diesem Fall dem quadratischen Gitterfeld entspricht, in welchem die Artikel A in Fig. 4 angeordnet sind. Die andere Stellung 16b entspricht andererseits der geometrischen "Ankunfts"-Anordnung (pentagonal in dem dargestellten Beispiel), wie in Fig. 5 gezeigt.
• Die Pfade der Schlitze 16 beginnen daher als Verbindungen (geradlinig in der dargestellten Ausführungsform) zwischen den Stellungen 16a und 16b.
• Aus den Fig. 4 und 5 wird deutlich, dass in der Platte oder den Platten 15 sich ein Schlitz 16 für jedes Aufnahmeelement 10 befinden muss. Obwohl es in vielen Fällen effektiv so sein kann, kann in anderen Fällen wie in dem dargestellten es besser erzielt werden, dass die geometrischen Ausgangs- und Ankunftsgeometrien der Elemente 10 so sind, dass die Ankunftsstellung, d. h. die Stellung 16b, eines Elements 10 der Ausgangsstellung, d. h. der Stellung 16a, eines anderen Elements 10 entspricht oder sehr nahe daran liegt.
• Beispielsweise im Fall der geometrischen Anordnung der Fig. 4 und 5 geschieht es, dass die Stellungen, welche in Fig. 5 durch zwei Elemente (Stangen 12) eingenommen werden, welche die untere Basis des Pentagons bilden, annähernd den Positionen entsprechen, welche in Fig. 4 durch zwei Elemente (Stangen 12) eingenommen werden, welche in der Startanordnung in mittleren Positionen angeordnet sind. Demzufolge verschmelzen die beiden Stellungen 16a und 16b, so dass die beiden zugehörigen Schlitze (einer für jedes Element 10) sich verbinden: in dem dargestellten Beispiel gibt es daher für fünf Elemente 10 nur drei Schlitze 16, einen kurzen (oben in Fig. 4 und 5) und zwei angrenzende längere, welche jeweils ein gekrümmtes Profil haben, welches im Grunde die ideale Verbindung von zwei "aufeinanderfolgenden" kurzen Schlitzen darstellt.
• Noch mit Bezug auf die Zeichnung der Pfade der Schlitze 16 ist auch leicht verständlich, wie es möglich ist, dass nicht nur die Geometrie, sondern auch die Länge zumindest einer Seite des Fünfecks (d. h. die Länge zumindest eines Arms 141- 144) durch die Auswirkung der Bewegung der Platten oder der Platte 15 sich verändert.
• Es ist selbstverständlich, dass die Varianten und Möglichkeiten der Entwicklung der beschriebenen Lösung sehr weitgehend sind: beispielsweise ist es möglich, an Lösungen zu denken, welche ausgehend von einer Ausgangsgeometrie eine erste Geometrieveränderung aufweisen, um beispielsweise die Ablage eines ersten Satzes von Produkten zu erhalten, und dann eine zweite Geometrieveränderung, um die Ablage einer zweiten Reihe von Produkten in einer noch anderen Geometrie zu erzielen.
• Für die Bewegung der Elemente 10 können verschiedene Lösungen vorgesehen sein.
• Beispielsweise arbeitet die in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform wie folgt.
• Die unteren Enden der seitlichen Arme des Portalelements 2 halten zwei Stangen 17, beispielsweise zylindrische Stangen, welche, wenn sie in der normalen Betriebsstellung horizontal gehalten werden, die größeren Seiten eines länglichen rechteckigen Fachwerks definieren.
• Die kürzeren Seiten 18 dieses Fachwerks sind definiert durch kleine Riegel, hier mit einem rechteckigen oder quadratischen Querschnitt, gleitbar im Eingriff an den gegenüberliegenden Enden der Stangen 17. Die Platten 15 jedes Paars sind beispielsweise mit Schrauben an der oberen bzw. der unteren Fläche jeder Seite 18 befestigt.
• Jede Seite 18 ist dann an ihrer inneren Seite, gegenüberliegend dem Portalelement 2, einer beweglichen Einheit 19 zugeordnet, welche beispielsweise auch aus einem Körper in Form eines kleinen Riegels besteht, dessen Zentralbereich der Arm 143 des verbindenden Polygons zwischen den Aufnahmeelementen 10 bildet.
• Bezugsziffer 20 bezeichnet zwei erste Fluiddruckaktoren, einen für jede lange Seite des Fachwerks, welches durch die Stangen 17 definiert ist, welche zwischen einem entsprechenden Pfeiler des Portalelements 2 arbeiten, hier beispielsweise befestigt mit dem Zylinder an einem Flansch 2a, welcher von dem Portalelement hervorsteht, und einer entsprechenden beweglichen Einheit 19, hier beispielsweise mit dem freien Ende der Stange 20a verbunden. Die Anordnung kann natürlich umgekehrt werden.
• Die Bezugsziffer 21 bezeichnet zwei weitere Fluiddruckaktoren, einen für jede kürzere Seite des durch die Stangen 17 definierten Fachwerks, welche jeweils zwischen einer der Seiten 18 und der zugehörigen beweglichen Einheit 19 wirken. Obwohl die Anordnung umgekehrt werden kann, ist typischerweise jeder Aktor 21 an seinem Zylinder außerhalb der Seite 18 angebracht, während die Stange 22 (Fig. 3) gleitbar durch eine Öffnung 23 in der Seite 18 hindurchtritt.
• Die Relativbewegung bezüglich der Seite 18 der Einheit 19, welche auf das betätigende Polygon der Elemente 10 insofern einwirkt, als ihr Mittelteil 143 einen Arm dieses Polygons bildet, verursacht die Relativbewegung der Stangen 12 und der in der Platte 15, welche an der Seite 18 befestigt ist, ausgeformten Schlitze 16, wodurch der gewünschte Übergang der Elemente 10 zwischen den Stellungen gemäß Fig. 2 und 4 und den Stellungen gemäß Fig. 3 und 5 und umgekehrt erzielt wird. Die Relativbewegung in den beiden Richtungen wird erzielt durch selektives Steuern der entsprechenden Faktoren 21 in den beiden Richtungen.
• Die Betätigung jedes Aktors 20 erlaubt andererseits, dass die Einrichtung, die auf jeder Seite des Portalelements 2 durch einen Körper 18, das zugehörige bewegliche Element 19 und durch die Aktoren 21, welche diese verbinden, geformt ist, entlang der Stangen 17 bezüglich des Portalelements 2 gleitet, wodurch die Relativbewegung sichergestellt ist.
• Die Möglichkeit sozusagen des Erweiterns und Verengens der Einrichtungen von Teilen bezüglich des Portalelements 2 bietet eine weitere Flexibilität des Betriebs der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
• Beispielsweise ist es in der Aufnahmeposition in Fig. 4 möglich, die beiden Einrichtungen von Aufnahmeelementen 10 unter dem Portalelement 2 gegeneinander zu verriegeln, wie schematisch in Fig. 4 bezeichnet. Hier ist mit der gestrichelten Linie ein Profil einer der Platten 15 der komplementären Einrichtung bezeichnet, welche in Kopenetration nach vorne befördert wird, um die Stange eines ihrer Aufnahmeelemente in Eingriff mit der mit 15a bezeichneten Kerbe zu bringen. Unter diesen Bedingungen sind die beiden Felder aus fünf Aufnahmeelementen 10, jeweils angeordnet im Wesentlichen in Gestalt einer "6" (siehe Fig. 4), Rücken an Rücken in komplementärer Art und Weise so angeordnet, dass die Einrichtung aus zehn Aufnahmeelementen 10 in zwei parallelen Reihen mit jeweils fünf Elementen in gleichen Abständen angeordnet sind. Dies ermöglicht es, zwei entsprechende Sätze von Artikeln A aufzunehmen, welche beim Transfer in fünfeckigen Feldern angeordnet werden sollen, wie oben beschrieben, unter Einwirkung des Aktors 21, getrennt durch Bewegen jedes fünfeckigen Feldes weg von dem Portalelement 2, was die Einführung dieser Felder in die zugehörigen Verpackungen vereinfacht.
• Der Übergang der Aufnahmeelemente 10 von der "Ausgangs"- Geometrie in die "Ankunfts"-Geometrie (und die nachfolgende Rückkehr in die Ausgangsgeometrie) ist jedoch mit extremer Genauigkeit sichergestellt, vor allem wenn die Bewegung ausgenutzt wird, die durch Nockenflächen, wie die Seiten der Schlitze 16, verursacht wird.
• Die beschriebene Anordnung kann daher idealerweise in einer industriellen Umgebung verwendet werden, wo die Anforderungen an die Genauigkeit bei sehr hohen Arbeitsgeschwindigkeiten erfüllt werden müssen.

Claims (12)

1. Vertikal bewegliche Aufnahmevorrichtung mit einem Feld von Aufnahmeelementen (10) mit zugehörigen Antriebsmitteln (15-22) zum selektiven Variieren der Geometrie dieses Felds, wobei die Aufnahmeelemente (10) an den Spitzen eines Polygons vorgesehen sind und wobei die Antriebsmittel (15-19; 21, 22) betätigbar sind, um die Geometrie des Polygons zu verändern, wobei die Aufnahmevorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die Aufnahmeelemente (10) direkt mittels steifen Armen (141, 143) oder Gliedern (142, 144) miteinander verbunden sind, und dass die Antriebsmittel (15-19; 21, 22) und die zugehörigen Aufnahmeelemente (10) nur in der allgemeinen Ebene des Polygons selektiv betätigbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arme des Polygons (141-144) eine feste oder eine variable Länge haben.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (10) jeweils Stangenteile (12) haben, welche sich in einer Richtung im Allgemeinen senkrecht zur allgemeinen Richtung der Erstreckung des Felds erstrecken, und dass die Arme des Polygons (141-144) in gelenkiger Beziehung mit den Stangen (12) gekoppelt sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (15-19; 21, 22) Nockenflächen (16) aufweisen, welche mit den Aufnahmeelementen (10) so zusammenarbeiten, dass die Bewegung der Nockenflächen (16) die Bewegung der Aufnahmeelemente (10) bestimmt und die daraus folgende Veränderung der Geometrie des Polygons.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenflächen (16) die Wände von Schlitzen sind, mit welchen die Aufnahmeelemente (10) in gleitender Beziehung zusammenarbeiten.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (10) so angeordnet sind, dass ihre Stangenteile (12) gleitbar im Eingriff mit den Schlitzen (16) sind.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (16) jeweils Sätze von übereinstimmenden Stellungen (16a, 16b) haben, deren Positionen durch die Positionen bestimmt werden, die von den Aufnahmeelementen (10) in einer ersten bzw. in einer zweiten Stellung des Polygons eingenommen werden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes aufweist:

- ein erstes Element (18), welches die Nockenflächen (16) trägt,

- ein zweites Element (19), welches zumindest einen der Arme (143) des Polygons (141-144) definiert, und

- einen Aktor (21, 22) zum Erzeugen der Relativbewegung des ersten (18) und des zweiten Elements (19).

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (10) pneumatische Aufnahmeelemente sind.

10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel ein Betätigungselement (21, 22) aufweisen, welches auf zumindest einen Arm (143) des Polygons einwirkt.

11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes aufweist:

- zumindest zwei Gruppen der Aufnahmeelemente (10), wobei die Aufnahmeelemente (10) jeder Gruppe gelenkig mittels Armen (141-144) verbunden sind, so dass sie an den Spitzen eines Polygons vorgesehen sind, und

- weitere Antriebsmittel (20) zum selektiven Variieren des Abstands zwischen den zumindest zwei Gruppen aus Aufnahmeelementen.

12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Rahmen (2, 17) mit Führungsmitteln (17) aufweist, welche sich in einer Annäherungs- und Trennrichtung der zumindest zwei Gruppen von Aufnahmeelementen erstrecken, und für jede der Gruppen aus Aufnahmeelementen ein erstes Element (18) und ein zweites Element (19) mit einem entsprechenden Aktor (21, 22), angebracht, um die Annäherungs- und Trennbewegung an den Führungsmitteln (17) in der Richtung unter Einwirkung der Antriebsmittel (20) zu verursachen.