EP2325117B1

EP2325117B1 - Vorrichtung zum Beschicken und Entladen einer Verarbeitungseinheit mit Zuschnitten

Info

Publication number: EP2325117B1
Application number: EP10192030.4A
Authority: EP
Inventors: Alois Müller; Willy Spiess
Original assignee: Verpama AG
Current assignee: Verpama AG
Priority date: 2009-11-23
Filing date: 2010-11-22
Publication date: 2016-12-21
Anticipated expiration: 2030-11-22
Also published as: PL2325117T3; EP2325117A1; EP2325116A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschicken und Entladen einer Verarbeitungseinheit mit Zuschnitten über eine Übergabestelle, wobei die Zuschnitte entlang einer Zuführebene transportierbar sind.
Bei der Serienfertigung als auch bei der Einzelanfertigung von beispielsweise aus Karton bestehenden Verpackungen werden häufig hochautomatisierte Verarbeitungseinheiten verwendet, die je nach Art der zu erstellenden Verpackung erstellt und programmiert werden. Diese Verarbeitungseinheiten müssen mit Rohmaterial, im Folgenden Zuschnitte genannt, mit Hilfe einer so genannten Beschickungsvorrichtung versorgt werden, wobei eine möglichst unterbrechungsfreie Zuführung von Zuschnitten angestrebt wird, damit eine maximale Produktionsauslastung erreicht werden kann.
In Fig. 1 ist eine bekannte Beschickungsvorrichtung 4 dargestellt, mit der Zuschnitte 3 über eine Übergabestelle 6 an eine Verarbeitungseinheit 1 übergeben werden. Die bekannte Beschickungsvorrichtung 4 besteht aus einer Zuführebene 10, auf der Zuschnitte 3 durch Bedienpersonal nach Bedarf positioniert werden. Die Zuführebene 10 fällt in Richtung der Übergabestelle 6 ab, so dass sich die Zuschnitte 3 durch die auf sie wirkende Schwerkraft in Richtung Übergabestelle 6 bewegt werden. Die Steilheit der Zuführebene 10 muss dabei so eingestellt werden, dass die zwischen der Zuführebene 10 und der Zuschnitte 3 wirkende Reibungskraft überwunden wird. Nur so bewegen sich die auf der Zuführebene 10 angeordneten Zuschnitte 3 selbsttätig in Richtung Übergabestelle 6, wo sie von der Verarbeitungseinheit 1 übernommen werden.
Aufgrund der sich hieraus ergebenden Anordnung der nach oben verlaufenden Zuführebene 10 ist bei der bekannten Beschickungsvorrichtung 4 eine Zugangsplattform 5 mit einer Zugangstreppe für das Bedienpersonal vorgesehen. Über die Zugangstreppe und die Zugangsplattform 5 muss das Bedienpersonal die nachzuladenden Zuschnitten 3 zur Zuführebene 10 transportieren und darauf positionieren. Dieser Vorgang stellt ein erhebliches Unfallrisiko dar bzw. es sind grosse Aufwendungen für die Sicherheit des Bedienpersonals erforderlich, was sich entsprechend in hohen Kosten auswirkt.
Ferner weist die bekannte Beschickungsvorrichtung 4 den Nachteil auf, dass bei einem Wechsel der Art bzw. der Grösse der zu verarbeitenden Zuschnitte 3 die alten Zuschnitte durch Bedienpersonal von der Zuführebene entnommen werden müssen, wobei diese Zuschnitte besonders bei einer grossen auf der Zuführebene verbleibenden Menge nur mit Schwierigkeit von Bedienpersonal von der Zuführebene entnommen werden können, es sei denn, dass eine zur Zuführebene entsprechende Zugangstreppen entlang der Zuführebene vorgesehen ist. Eine solche Massnahme führt zwangsläufig zu erhöhten Kosten der
Beschickungsvorrichtung.
Ferner ist aus EP-0 310 562 A1 eine Beschickungsvorrichtung mit einer Transportstation zum Vorschub von gestapelten Flachmaterialstücken längs einer Vorschubbahn zu einer Übernahmestelle bekannt. Die Vorschubbahn ist gegenüber der Vertikalen geneigt. Die bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, dass sie zum Entladen von Flachmaterialstücken nicht geeignet ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Beschicken und Entladen einer Verarbeitungseinheit mit Zuschnitten anzugeben, wobei bei der Vorrichtung die vorstehend genannten Nachteile eliminiert sind.
Diese Aufgabe ist durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschicken und Entladen einer Verarbeitungseinheit mit Zuschnitten über eine Übergabestelle, wobei die Zuschnitte entlang einer Zuführebene transportierbar sind. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus,

dass die Zuführebene mit einer horizontal verlaufenden Ebene einen spitzen Winkel bildet, wobei die Zuführebene zur Übergabestelle hin ansteigt,
dass eine Vorschubeinheit zur Bereitstellung bzw. Entnahme von Zuschnitten vorhanden ist, und
dass eine Zuführeinheit zum Übergeben von weiteren Zuschnitten an die Vorschubeinheit bzw. zur Entnahme von Zuschnitten zusammen mit der Vorschubeinheit vorhanden ist,

Damit wird eine Beschickungs- bzw. Entladevorrichtung erhalten, bei der das Zuführen von Zuschnitten wesentlich vereinfacht ist und auch schneller erfolgen kann. Zudem wird die Kapazität des Magazins erhöht. Das Bedienpersonal kann die Zuschnitte auf normaler Arbeitshöhe der erfindungsgemässen Vorrichtung übergeben und nach Bedarf - beispielsweise bei einer Produktionsumstellung - wieder entnehmen. So entfällt auch ein allfällige gefährliches Treppenlaufen mit Zuschnitten vollständig.
Beim Entladen verschiebt die Zuführeinheit an die Position der Vorschubeinheit und stützt die auf der Zuführebene vorhandenen Zuschnitte. Die Vorschubeinheit verschiebt zur Übergabestelle und übernimmt ebenfalls eine Stützfunktion, so dass der Stapel nicht nach vorne umkippen kann. Beim Entladen verfahren die beiden Einheiten synchron in die unterste Position. Ist die Zuführeinheit in der untersten Position angelangt, fährt die Vorschubeinheit in eine zu definiernde Position, beispielsweise zur Übergabestelle. Die Zuschnitte können entnommen werden und mit neuen, zum Beispiel anderen Zuschnitten beladen werden.
Eine Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass während einer Übergabe von weiteren Zuschnitten an die Vorschubeinheit die Zuführeinheit die Funktion der Vorschubeinheit übernimmt, um ein unterbruchfreies Bereitstellen von Zuschnitten an der Übergabestelle zu gewährleisten.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass der spitze Winkel im Bereich von 10° bis 30°, insbesondere im Bereich 15° bis 25°, liegt.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Vorschubeinheit und die Zuführeinheit entlang eines Führungselementes mittels Antriebseinheiten verschiebbar sind, wobei das Führungselement im Wesentlichen parallel zur Zuführebene verläuft.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass Antriebseinheiten so genannte Spindelantriebe sind, wobei die Spindel entlang der Zuführebene angeordnet ist.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Vorschubeinheit mindestens ein Vorschubelement mit seitlich wegfahrbaren bzw. wegklappbaren Vorschubstützen aufweist.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Vorschubstützen und die Entladestützen entlang der Zuführebene voneinander beabstandet sind.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Vorschubeinheit und die Zuführeinheit durch dasselbe Führungselement führbar ist, wobei die Vorschubeinheit durch ein zwischen der Vorschubstützen und der Entladestützen angeordnetes Teil auf dem Führungselement abstützbar und führbar ist.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Zuführeinheit mindestens eine Zuführstütze aufweist.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass eine Schutzabdeckung vor der Übergabestelle vorgesehen ist.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass eine Überwachungseinheit zur Überwachung der Zuführebene vorhanden ist, wobei die Überwachungseinheit mit der Steuereinheit wirkverbunden ist.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Steuereinheit die Vorschubeinheit nach einer vorgegebenen Zeitverzögerung abschaltet, wenn die Überwachungseinheit bei stillstehender Zuführeinheit eine Person detektiert.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Steuereinheit eine sich in Bewegung befindliche Zuführeinheit unverzüglich abschaltet, wenn die Überwachungseinheit eine Person detektiert.
Weitere Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich dadurch aus, dass die Steuereinheit ein durch die Überwachungseinheit ausgelöster Abschaltbefehl für die Vorschubeinheit ignoriert, wenn sich die Vorschubeinheit zwischen der Schutzabdeckung und der Übergabestelle befindet.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass beliebige Kombinationen der vorstehend genannten Ausführungsvarianten der Erfindung denkbar sind. Ausgeschlossen sind lediglich diejenigen Kombinationen, die in sich einen Widerspruch darstellen würden.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine bekannte Vorrichtung zum Beschicken einer Verarbeitungseinheit mit Zuschnitten,
Fig. 2: eine Ausführungsvarianten einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Beschicken einer Verarbeitungseinheit mit Zuschnitten in einer Seitenansicht,
Fig. 3: eine Frontansicht in Richtung der Verarbeitungseinheit, wobei eine Vorschubeinheit und eine Zuführeinheit der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss Fig. 2 ersichtlich sind,
Fig. 4: ein Detail der Vorschubeinheit und der Zuführeinheit in Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 5: ein weiteres Detail der Vorschubeinheit und der Zuführeinheit, wiederum in Seitenansicht, und
Fig. 6 eine: weitere Ausführungsvariante der Vorschubeinheit und der Zuführeinheit, wiederum in Frontansicht.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung zum Beschicken einer Verarbeitungseinheit 1 mit Zuschnitten 3 über eine Übergabestelle 6. Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht aus einer Zuführebene 10, einer Vorschubeinheit 7, einer Zuführeinheit 8 und einer Steuereinheit 15, die zum Austausch von Steuer- und Sensorsignalen mit der Vorschubeinheit 7, der Zuführeinheit 8 und der Verarbeitungseinheit 1 verbunden ist. Die Zuführebene 10 steigt in Richtung der Übergabestelle 6 an, wobei die Zuführebene 10 mit einer horizontal verlaufenden Ebene 16 einen Winkel β einschliesst, der beispielsweise in einem Bereich von 10° bis 30°, insbesondere in einem Bereich von 15° bis 25°, liegt. Grössere oder kleinere Werte für den Winkel β als die Werte, die in die vorstehend genannten Winkelbereiche fallen, sind jedoch auch denkbar.
Für den Transport der Zuschnitte 3 entlang der Zuführebene 10 sind sowohl die Vorschubeinheit 7 als auch die Zuführeinheit 8 vorgesehen. Während die Vorschubeinheit 7 im Wesentlichen dafür da ist, dass bei der Übergabestelle 6 jeweils ein Zuschnitt 3 zur Entnahme durch die Verarbeitungseinheit 1 bereitgestellt wird, ist die Zuführeinheit 8 im Wesentlichen dazu da, dass weitere Zuschnitte 3 der Vorschubeinheit 7 übergeben werden können, damit auch ein unterbruchfreier Betrieb der Verarbeitungseinheit 1 gewährleistet werden kann.
In Fig. 2 ist eine Betriebsposition der erfindungsgemässen Vorrichtung gezeigt, bei der die Vorschubeinheit 7 zwar noch ausreichlich mit Zuschnitten 3 bestückt ist, jedoch der Entscheid gefasst worden ist, dass - um eine längere Betriebszeit ohne Nachladen zu gewährleisten - weitere Zuschnitte 3 mittels der Zuführeinheit 8 an die Vorschubeinheit 7 übergeben werden. Daher wurde bereits ein Stapel von Zuschnitten 3 vor der Zuführeinheit 8 bereitgestellt, wobei sich die Zuführeinheit 8 (wie in der Fig. 2 dargestellt) am unteren Ende der Zuführebene 10 befindet. Wie leicht zu erkennen ist, ist dies die vorteilhafte Position, in der Bedienpersonal Zuschnitte 3 auf die Zuführebene 10 platzieren. Es sind keine besonderen baulichen Sicherheitsmassnahmen erforderlich, da bei der erfindungsgemässen Vorrichtung keine Zugangsplattform und keine Zugangstreppe erforderlich sind. Das Bedienpersonal kann in einfacher Weise die Zuschnitte direkt auf die Zuführebene 10 legen und danach die Zuführung der Zuschnitte 3 zur Vorschubeinheit 7 beispielsweise manuell auslösen. Eine ausführliche Beschreibung der Übergabe der Zuschnitte 3 von der Zuführeinheit 8 an die Vorschubeinheit 7 wird anhand der Figuren 3 und 4 erläutert werden.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsvariante der erfindungsgemässe Vorrichtung weist unterhalb der Führungsebene 10 ein Führungselement 9 auf, in dem sowohl die Vorschubeinheit 7 als auch die Zuführeinheit 8 verschiebbar gelagert sind. Denkbar ist auch, dass ein Führungselement für die Vorschubeinheit 7 und ein separates Führungselement für die Zuführeinheit 8 vorhanden sind. Diese und weitere Ausführungsvarianten in Bezug auf die Führungselemente werden in der Beschreibung zu den Figuren 3 und 5 noch erläutert.
Weiter ist in Fig. 2 eine Schutzabdeckung 13 ersichtlich, welche die Verarbeitungseinheit 1 zumindest im Bereich der Übergabestelle 6 abdeckt, so dass ein manueller Zugriff durch Bedienpersonal oder andere Personen unmöglich ist. Schliesslich ist in Fig. 2 eine Überwachungseinheit 14 gezeigt, die mit der Steuereinheit 15 verbunden ist. Die Überwachungseinheit 14 überwacht insbesondere diejenigen Bereiche der Beschickungsvorrichtung, in denen eine Verletzungsgefahr für Bedienpersonal besteht. Zusammen mit der Steuereinheit 15 werden je nach Betriebszustand der erfindungsgemässen Vorrichtung eine betroffene oder alle Anlagekomponenten abgeschaltet. Weitere Erläuterungen zur Überwachung und zur Steuerung durch die Steuereinheit 15 werden im Zusammenhang mit den einzelnen Betriebsmodi gemacht.
Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Vorschubeinheit 7 und der Zuführeinheit 8, und zwar vom Ende der Führungsebene 10 her in Richtung der Übergabestelle 6 gesehen. Sowohl die Zuführeinheit 8 als auch die Vorschubeinheit 7 sind im gleichen Führungselement 9, das parallel zur Führungsebene 10 verläuft, geführt. Die Vorschubeinheit 7, welche die Bereitstellung der Zuschnitte 3 an der Übergabestelle 6 gewährleistet, weist seitlich nach oben gerichtete Stützen 20 auf, die in der gezeigten Ausführungsvariante weiter voneinander entfernt sind, als die Breite der Zuführebene 10 beträgt. An den Stützen 20 sind beispielsweise je zwei Vorschubstützen 17 angeordnet, die senkrecht zur Vorschubrichtung der Vorschubeinheit 7 stehen und damit parallel zu den Zuschnitten 3 verlaufen, die mit der Vorschubeinheit 7 transportiert werden. Im Vorschubbetrieb werden die Zuschnitte 3 somit über die Vorschubstützen 17 jeweils soweit in Richtung der Übergabestelle 6 geschoben, dass die Verarbeitungseinheit 1 bei Bedarf ein Zuschnitt 3 entnehmen kann. Mithin wird bei jeder Entnahme eines Zuschnittes 3 an der Übergabestelle 6, die Vorschubeinheit 7 entsprechend der Breite des entnommenen Zuschnittes 3 nach oben, d.h. in Richtung der Verarbeitungseinheit 1, verschoben. Die Verschiebung erfolgt dabei mittels einer Antriebseinheit (in Fig. 3 nicht dargestellt) bzw. eines Spindelantriebes.
In Fig. 4 ist eine Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, wobei sowohl die Vorschubeinheit 7 als auch die Zuführeinheit 8 ersichtlich sind. Die im Zusammenhang mit Fig. 3 vorhin beschriebene Art und Weise des Vorschubs der Zuschnitte 3 durch die Vorschubseinheit 7 wird durch die wiederum mit 17 bezeichneten Vorschubstützen vorgenommen. Wie bereits erwähnt worden ist, sind die Vorschubstützen 17 auf den Stützen 20 angeordnet. Ferner weist die Vorschubeinheit 7 Entnahmestützen 21 auf, die gegenüber den Vorschubstützen 17 um zweimal eine Distanz d in Richtung Übergabestelle 6 verschoben angeordnet sind. Bevor die Funktion der Entnahmestützen 21 erläutert wird, wird - wiederum mit Blick auf beide Figuren 3 und 4 - die Funktion und Koordination der Steuerung der Vorschubstützen 17 und der Zuführeinheit 8 beschrieben.
Gemäss Fig. 3 weist die Zuführeinheit 8 eine Zuführstütze 18 auf, die im Wesentlichen parallel zu den Vorschubstützen 17 verläuft. Damit die Zuführstütze 18 eine Position entlang dem Führungselement 9 einnehmen kann, die in Richtung der Verarbeitungseinheit 1 nach den Vorschubstützen 17 liegt, dürfen sich die Konturen der Vorschubstützen 17 und der Zuführstütze 18 nicht überlappen. Nur so ist gewährleistet, dass sich die Zuführstütze 18 neben den Vorschubstützen 17 vorbei bewegen kann. Dies ist für den Nachschub von Zuschnitten 3 für die Vorschubeinheit 7 für einen unterbrechungsfreien Betrieb von entscheidender Bedeutung, wie es aus den folgenden Erläuterungen zum Nachladevorgang deutlich wird:
Sollen Zuschnitte 3 der Vorschubeinheit 7 übergeben werden, so legt Bedienpersonal Zuschnitte 3 in die Zuführeinheit 8 bereit, die sich zu diesem Zeitpunkt mit Vorteil am unteren Ende des Führungselementes 9 (Fig. 2) befindet. Ist der manuelle Ladevorgang abgeschlossen, so betätigt das Bedienpersonal einen Taster, womit sich die Zuführeinheit 8 in Richtung Vorschubeinheit 7 bewegt. Sobald der vorderste Zuschnitte 3, der durch die Zuführeinheit 8 befördert wird, den an letzter Stelle in der Vorschubeinheit 7 befindlichen Zuschnitt 3 bzw. die Vorschubstützen 17 der Vorschubeinheit 7 berührt, stoppt die Zuführeinheit 8. Gleichzeitig fahren die Vorschubstützen 17 seitlich aus dem Förderbereich der Zuschnitte 3, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, wobei die seitlich ausgefahrenen Vorschubstützen 17 strich-liniert dargestellt sind. Sämtliche Zuschnitte 3 werden jetzt allein von der Zuführeinheit 8 gehalten und auch weiter befördert, sofern dies durch die Übergabestelle 6 verlangt wird. Dies bedeutet also, dass die Zuführeinheit 8 jetzt auch die Funktion der Vorschubeinheit 7 übernommen hat, d.h. die Zuführeinheit 8 wird derart durch die Steuereinheit 15 (Fig. 2) gesteuert, dass an der Übergabestelle 6 ausreichend Zuschnitte 3 bereitgestellt werden.
Die Vorschubeinheit 7 bewegt sich nun mit seitlich ausgefahrenen Vorschubstützen in Richtung Anfang der Zuführebene 10, und zwar so weit, bis sich die Vorschubstützen 17 hinter der Zuführstütze 18 befinden. Diese Position wird in Fig. 5 dargestellt. Die Vorschubstützen 17 können jetzt wieder in ihre ursprüngliche Position eingefahren werden, da sich an dieser Stelle keine Zuschnitte 3 befinden. Sobald die Vorschubstützen 17 eingefahren sind, wird die Vorschubeinheit 7 soweit in Richtung der Übergabestelle 6 bewegt, bis die Vorschubstützen 17 die Zuschnitte 3 berühren. Ab diesem Zeitpunkt dann die Vorschubeinheit 7 die Funktion des Vorschubes und Bereitstellen von Zuschnitten 3 an der Übergabestelle 6 wiederum übernehmen. Gleichzeitig kann die Zuführeinheit 8 in ihre Ausgangsposition zurückgefahren werden, wo sie nach Bedarf wiederum mit Zuschnitten durch Bedienpersonal beladen werden kann.
In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsvariante in einer Ansicht gemäss Fig. 3 dargestellt. Es handelt sich hierbei um eine Ausführungsvariante der Erfindung, bei der sowohl für die Vorschubeinheit 7 als auch für die Zuführeinheit 8 ein Führungselement 23 bzw. 24 vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsvariante sind die Führungselementen 23, 24 jeweils mittig in Bezug auf die Vorschubeinheit 7, respektive die Zuführeinheit 8 angeordnet. Gleichzeitig werden die Vorschubeinheit 7 und die Zuführeinheit 8 über Spindeln angetrieben, die in den Führungselementen 23, 24 enthalten sind. Zur weiteren Abstützung ist es bei einer weiteren Ausführungsvariante vorgesehen, die Vorschubeinheit 7 und/oder die Zuführeinheit 8 seitlich abzustützen, damit ein stabiler Aufbau zur Aufnahme von schweren und/oder vielen Zuschnitten 3 gewährleistet ist.
Im Zusammenhang mit der Erläuterung von Fig. 2 wurde bereits auf die Überwachungseinheit 14 verwiesen, die zumindest den Ladebereich bis zur Schutzabdeckung 13 überwacht. Es handelt sich hierbei um Sicherheitsmassnahmen zum Schutz von Bedienpersonal, wobei sich diese Massnahmen bei allen vorstehend erwähnten Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung eigenen.
Im Folgenden werden drei Betriebsmodi der Überwachungseinheit 14 und deren Auswirkungen auf die Anlagesteuerung erläutert, wobei ausdrücklich darauf hingewiesen wird, dass einzelne oder eine Kombination der Betriebsmodi bei der Erfindung realisierbar sind.
Ein erster Betriebsmodus kann als Vorschubbetrieb bezeichnet werden, weil in diesem Betriebsmodus einzig die Vorschubeinheit 7 tätig ist. Grundsätzlich ist es in diesem Betriebsmodus denkbar, dass sich eine Bedienperson der Anlage näher, ohne dass es zu einer unmittelbaren Abschaltung des Vorschubes kommt. Wird jedoch eine vorgegebene Zeit überschritten, während der sich eine Person im Gefahrenbereich aufhält, so wird - allenfalls nach einer gewissen akustischen und/oder optischen Vorwarnung - die Anlage abgeschaltet.
Ein zweiter Betriebsmodus zeichnet sich dadurch aus, dass nach dem manuellen Befüllen der Zuführeinheit 8 durch Bedienpersonal ein Zuführen von Zuschnitten zur Vorschubeinheit 7 ausgelöst wird. Wird während diesem Zuführen von Zuschnitten eine Person im Gefahrenbereich detektiert, wird die Anlage ohne Verzögerung abgeschaltet.
Schliesslich ist ein dritter Betriebsmodus denkbar, bei dem sich die Vorschubeinheit 7 hinter der Schutzabdeckung 13 befindet. In diesem Fall ist eine Abschaltung der Anlage nicht erforderlich, wenn sich eine Person in den Gefahrenbereich begibt, vorausgesetzt, dass die Zuführeinheit 8 in diesem Moment nicht tätig ist.
Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung nicht allein zum unterbrechungsfreien Beschicken von Zuschnitten geeignet ist, sondern insbesondere auch zum Entladen von Zuschnitten. Dies ist von entscheidender Bedeutung, wenn bei der Herstellung von Verpackungen beispielsweise die Abmessungen oder die Materialstärke der Zuschnitte geändert werden müssen. Gemäss der vorliegenden Erfindung werden mit der gleichen Vorrichtung die überzähligen und damit auszuwechselnden Zuschnitte in den Bereich der Zuführebene gefahren, wo das Bedienpersonal einen leichten Zugriff auf die Zuschnitte hat. Hierzu werden - wiederum gemäss der vorliegenden Erfindung - die Zuschnitte von der Übergabestelle 6 (Fig. 4) mit Hilfe der Vorschubeinheit 7 und der Zuführeinheit 8 in die unterste Position der Zuführebene 10, d.h. an das in Bezug auf die Übergabestelle 6 gegenüberliegenden Ende der Zuführebene 10, transportiert. Hierbei ergibt sich im Einzelnen der folgende Ablauf:

In einem ersten Schritt wird die Zuführeinheit 8 mittels der Steuereinheit 15 angewiesen, so weit entlang der Zuführebene 10 vorzurücken, bis die Zuführstützen 18 (Fig. 6) mit dem untersten Zuschnitt 3 in Kontakt ist, d.h. diesen stützt. Zu diesem Zeitpunkt weist die Zuführeinheit 8 wie die Vorschubeinheit 7 die gleiche Funktion auf, nämlich den Stapel mit den Zuschnitten zu halten.

Damit, nunmehr im zweiten Schritt, können die Vorschubstützen 17 der Vorschubeinheit 7 zurück bzw. seitlich nach aussen gefahren werden, so dass sich die Vorschubeinheit 7 in Richtung Übergabestelle 6 frei bewegen lässt. Damit übernimmt die Zuführeinheit 8 das Stützen des Stapels mit Zuschnitten allein.
Die Vorschubeinheit 7 wird nunmehr so weit in Richtung der Übergabestelle 6 bewegt, bis der oberste Zuschnitt 3 von den Entnahmestützen 21 hintergriffen werden kann. Die Entnahmestützen 21 sind beispielsweise in ähnlicher Weise ausgestaltet wie die Vorschubstützen 17. Auch ist die Bewegungssteuerung in ähnlicher Weise realisierbar, womit an dieser Stelle keine weiteren Erläuterungen notwendig sind.
Nach dem Hintegreifen des obersten Zuschnittes 3 wird die Entnahmestütze 21, mithin die ganze Vorschubeinheit 7, in Richtung Zuführeinheit 8 verschoben, bis die Entnahmestützen 21 im Kontakt mit dem obersten Zuschnitt sind. Damit ist der verbleibende Stapel an Zuschnitten 3 zwischen der Zuführeinheit 8 und der Vorschubeinheit 7 erfasst. Durch synchrones Zurückfahren - entgegen der Zuführrichtung - werden die Zuschnitte kontrolliert an die unterste Stelle der Zuführebene transportiert und können dort mit kleinstmöglichem Aufwand von der Zuführebene durch Bedienperson entnommen werden. Hierzu wird der durch die Zuführstützen 18 der Zuführeinheit 8 und der Entnahmestützen 21 der Vorschubeinheit erzeugte Klammergriff um den verbleibenden Stapel an Zuschnitten gelockert, beispielsweise indem die Zuführeinheit 8 fixiert und die Vorschubeinheit 7 um eine vorgegebene Distanz in Richtung Vorschubrichtung bewegt wird.
Damit kann das Entladen mit Hilfe der erfindungsgemässen Vorrichtung schnell und kontrolliert erfolgen. Zuschnitte können dabei nicht umfallen und sich verklemmen. Auch ist es nicht erforderlich, dass Bedienpersonal Zuschnitte im Bereich der Übergabestelle 6 entnehmen muss. Das Umrüsten auf andere Zuschnitte ist damit durch die vorliegende Erfindung im höchsten Masse vereinfacht worden.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist die Vorschubeinheit 7 mittig durch das Führungselement 9 gehalten und in diesem durch ein bewegliches Teil geführt. In Bezug auf diese mittige Abstützung im Führungselement 9 sind die Vorschubstützen 17 und die Entladestütze 21 je um den Abstand d verschoben angeordnet, und zwar ist die Vorschubstütze 17 um den Abstand d in Richtung unteres Ende der Zuführebene 10 und die Entladestütze 21 um den Abstand d in Richtung Übergabestelle 6 verschoben angeordnet. Damit wird erreicht, dass sowohl die Vorschubeinheit 7 als auch die Zuführeinheit 8 auf dem gleichen Führungselement 9 geführt werden können, wobei das Hintergreifen sowohl beim Beschicken als auch beim Entladen gewährleistet bleibt.
Eine weitere Ausführungsvariante besteht darin, dass die Vorschubeinheit 7 nicht mittig auf dem Führungselement 9 abgestützt ist - wie dies aus Fig. 4 hervorgeht -, sondern dass die Vorschubeinheit 7 zwischen der Vorschubstütze 17 und der Entladestütze 21 abstützbar und im Führungselement 9 führbar ist.

Claims

Vorrichtung zum Beschicken und Entladen einer Verarbeitungseinheit (1) mit Zuschnitten (3) über eine Übergabestelle (6), wobei die Zuschnitte (3) entlang einer Zuführebene (10) transportierbar sind, wobei die Vorrichtung darin besteht,
- dass die Zuführebene (10) mit einer horizontal verlaufenden Ebene (16) einen spitzen Winkel (β) bildet, wobei die Zuführebene (10) zur Übergabestelle (6) hin ansteigt,

- dass eine Vorschubeinheit (7) zur Bereitstellung bzw. Entnahme von Zuschnitten (3) vorhanden ist, und

- dass eine Zuführeinheit (8) zum Übergeben von weiteren Zuschnitten an die Vorschubeinheit (7) bzw. zur Entnahme von Zuschnitten (3) zusammen mit der Vorschubeinheit (7) vorhanden ist,
wobei eine Steuereinheit (15) mit der Vorschubeinheit (7), der Zuführeinheit (8) und der Übergabestelle (6) zur Steuerung der Vorschubeinheit (7) und der Zuführeinheit (8) zum Beschicken bzw. Entladen wirkverbunden ist und wobei die Vorschubeinheit (7) mindestens eine Entladestütze (21) aufweist, mit dem Zuschnitte (3) bei der Übergabestelle (6) ergreifbar sind und in Richtung eines in Bezug auf die Übergabestelle (6) gegenüberliegenden Endes der Zuführebene (10) transportierbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass während einer Übergabe von weiteren Zuschnitten (3) an die Vorschubeinheit (7) die Zuführeinheit (8) die Funktion der Vorschubeinheit (7) übernimmt, um ein unterbruchfreies Bereitstellen von Zuschnitten (3) an der Übergabestelle (6) zu gewährleisten.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der spitze Winkel (β) im Bereich von 10° bis 30°, insbesondere im Bereich 15° bis 25°, liegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinheit (7) und die Zuführeinheit (8) entlang eines Führungselementes (9) mittels Antriebseinheiten verschiebbar sind, wobei das Führungselement (9) im Wesentlichen parallel zur Zuführebene (10) verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinheit (7) mindestens eine Stütze (20) mit seitlich wegfahrbaren bzw. wegklappbaren Vorschubstützen (17) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubstützen (17) und die Entladestützen (21) entlang der Zuführebene (10) voneinander beabstandet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinheit (7) und die Zuführeinheit (8) durch dasselbe Führungselement (9) führbar ist, wobei die Vorschubeinheit (7) durch ein zwischen der Vorschubstützen (17) und der Entladestützen (21) angeordnetes Teil auf dem Führungselement (9) abstützbar und führbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinheit (8) mindestens eine Zuführstütze (18) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schutzabdeckung (13) vor der Übergabestelle (6) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überwachungseinheit (14) zur Überwachung der Zuführebene (10) vorhanden ist, wobei die Überwachungseinheit (14) mit der Steuereinheit (15) wirkverbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) die Vorschubeinheit (7) nach einer vorgegebenen Zeitverzögerung abschaltet, wenn die Überwachungseinheit (14) bei stillstehender Zuführeinheit (8) eine Person detektiert.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) eine sich in Bewegung befindliche Zuführeinheit (8) unverzüglich abschaltet, wenn die Überwachungseinheit (14) eine Person detektiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (15) ein durch die Überwachungseinheit (14) ausgelöster Abschaltbefehl für die Vorschubeinheit (7) ignoriert, wenn sich die Vorschubeinheit (7) zwischen der Schutzabdeckung (13) und der Überga bestelle (6) befindet.