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Die
Erfindung betrifft eine Serviettenfaltvorrichtung sowie Komponenten
dazu nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
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Es
sind zahlreiche Serviettenfaltvorrichtungen bekannt. Aus der Patentschrift
US 1 371 349 ist beispielsweise
eine Serviettenfaltvorrichtung bekannt, die eine zum Falten von
einzelnen Servietten vorgesehene Falteinheit und eine zur Aufnahme
der gefalteten Servietten aus der Falteinheit vorgesehene Lagereinheit
aufweist. Eine einzelne ungefaltete Serviette wird der Falteinheit
manuell zugeführt. In der Falteinheit wird die einzelne
Serviette in einem doppelwandigen Gehäuse gefaltet und
von dort über Rollen der Lagereinheit zugeführt.
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Aus
der
US 4 865 579 ist
eine Serviettenfaltvorrichtung bekannt, die eine zum Falten von
einzelnen Servietten vorgesehene Falteinheit aufweist. Die Falteinheit
umfasst mehrere Falteinrichtungen zum mehrfachen Falten der einzelnen
Serviette, wobei die Falteinrichtungen nacheinander zum Einsatz
kommen. Jede Falteinrichtung faltet die einzelne Serviette entlang
einer vorgegebenen Achse.
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Aus
der
JP 07275600 A ist
eine Serviettenfaltvorrichtung bekannt, deren Falteinheit zum Falten von
einzelnen Servietten in eine Zick-Zack-Form dient. Hierzu wird die
Serviette auf einen Aufnahmetisch mit Aussparungen gelegt. Zum Falten
in Zick-Zack-Form wird die Serviette von der Falteinheit in die
Aussparungen gedrückt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Serviettenfaltvorrichtung anzugeben,
mit welcher eine erhebliche Verbesserung beim Falten von Servietten ermöglicht
wird. Ebenso sollen Komponenten dazu geschaffen werden.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
der unabhängigen Ansprüche gelöst. Günstige
Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
weiteren Ansprüchen und der Beschreibung.
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Eine
erfindungsgemäße Serviettenfaltvorrichtung zeichnet
sich durch eine Bereitstellungseinheit, welche zum Vorhalten von
ungefalteten Servietten vorgesehen ist, und eine Transporteinheit,
welche zum Zuführen der ungefalteten Servietten in die Falteinheit
vorgesehen ist, aus. In diesem Zusammenhang soll unter „Einheit” insbesondere
eine Gesamteinheit verstanden werden, welche auch aus mehreren Einzeleinheiten
bestehen kann. In vorteilhafter Weise ergibt sich hierdurch eine
erhebliche Verbesserung beim Falten von Servietten, indem der Faltvorgang
nahezu automatisiert ablaufen kann. Es sind nur mehr wenige manuelle
Tätigkeiten, wie beispielsweise das Bestücken
der Bereitstellungseinheit mit ungefalteten Servietten oder das
Entnehmen von gefalteten Servietten aus der Lagereinheit notwendig,
wobei diese Tätigkeiten nur in großen Zeitabständen
erfolgen müssen.
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Bevorzugt
weist die Bereitstellungseinheit ein in einer Umlaufrichtung entlang
eines Vorschubweges geführtes Magazin zum Befüllen
mit ungefalteten Servietten auf. Hierdurch ist das Bestücken
der Bereitstellungseinheit mit großen Mengen an ungefalteten
Servietten möglich, wodurch sich eine erhebliche Zeitersparnis
beim Falten von Servietten ergibt. Ein Betrieb der Serviettenfaltvorrichtung
ist somit auch über längere Zeit ohne manuellen
Eingriff möglich.
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Zweckmäßigerweise
weist das Magazin mehrere übereinander liegende Regalböden
auf, wobei jeder Regalboden in Führungsschienen in der
Bereitstellungseinheit gelagert ist. In der Regel hängen große
Stapel an ungefalteten Servietten in der Mitte durch. Da das Magazin
aber mehrere Regalböden aufweist, die jeweils mit kleineren
Serviettenstapeln bestückbar sind, kann das Magazin in
vorteilhafter Weise dennoch mit großen Mengen an ungefalteten Servietten
bestückt werden, ohne dass die Gefahr des Durchhängens
von Serviettenstapeln besteht.
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In
einer Weiterbildung weist die Bereitstellungseinheit zum Bewegen
des die Führungsschienen und die Regalböden umfassenden
Magazins in Umlaufrichtung eine erste Fördereinrichtung
zum Bewegen der Führungsschienen in der Bereitstellungseinheit
und eine zweite Fördereinrichtung zum Bewegen der Regalböden
in der Bereitstellungseinheit auf. Hierdurch ergibt sich eine platzsparende
und sichere Möglichkeit zum Bewegen des Magazins in der
Bereitstellungseinheit. Die sichere Bewegung des Magazins ermöglicht
eine ungestörte Bereitstellung von Servietten an die Falteinheit.
Bevorzugt ist die Bereitstellungseinheit so konstruiert, dass die
den Serviettenstapel automatisch nach jedem Zyklus, z. B. nach dem
Bereitstellen und Übergabe der Serviette an die Falteinheit,
den Serviettenstapel so platziert, z. B. nach oben geschoben wird,
dass die jeweils obere Servietten immer auf derselben Höhe
bleiben und eine korrekte Entnahme durch ein Trägergerüst
oder dergleichen gewährleistet werden kann. Das Hochschieben
kann z. B. durch ein Federsystem erfolgen, welches durch das Eigengewicht
des Serviettenstapels nach unten gedrückt wird und stets
gespannt bleibt. Mit jeder vom Stapel entnommenen Serviette bewegt
sich dann der Serviettenstapel sukzessive nach oben. Das Hochschieben
bzw. Platzieren kann jedoch auch mit anderen Mitteln, z. B. einem
elektrischen oder pneumatischen Antrieb oder dergleichen, erfolgen.
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Bevorzugt
weist die Transporteinheit eine Unterdruckfördereinheit
und eine in Richtung einer Hochachse darüber liegende Faltbühneneinheit
auf. In vorteilhafter Weise ist hierdurch ein sicherer und schonender
Transport von ungefalteten Servietten an die Falteinheit der Serviettenfaltvorrichtung
möglich. Insbesondere ermöglicht die Transporteinheit
kurze Wege der Serviette zur Falteinheit, wodurch sowohl Bauraum
als auch Kosten gespart werden.
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In
einer Weiterbildung ist die Transporteinheit entlang mindestens
zweier Achsen beweglich an einem Gehäuse der Serviettenfaltvorrichtung
befestigt. Hierdurch kann die Transporteinheit definiert nach unten
zu einer auf dem obersten Regalboden der Bereitstellungseinheit
liegenden Serviette hin bewegt bzw. zum Ablösen der Serviette
vom Regalboden bzw. von einem auf dem Regalboden liegenden Serviettenstapel
nach oben bewegt werden, um die Serviette vom Serviettenstapel zu
lösen.
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In
einer weiteren Ausgestaltung steht die Unterdruckfördereinheit
mit der Faltbühneneinheit über eine Trenneinheit
in Wirkverbindung. In vorteilhafter Weise wird hierdurch die Serviette
auf schnelle und dennoch schonende Weise von der Unterdruckfördereinheit
getrennt und zur Faltbühneneinheit hin transportiert.
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Bevorzugt
weist die Falteinheit ein Greifsystem eines Roboters auf. In vorteilhafter
Weise ist das Greifsystem derart ausgebildet, dass auch kompliziertere
Serviettenformen automatisch herstellbar sind. Alternativ oder zusätzlich
kann auch ein entsprechender Umklappmechanismus vorgesehen werden.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Lagereinheit nach dem Prinzip eines Paternosters ausgeführt
ist. Hierbei weist die Lagereinheit zwei Schächte auf,
in welchen Einschubeinheiten zur Aufnahme gefalteter Servietten
in einem gesteuerten Umlaufbetrieb führbar sind. Hierdurch
ist das Lagern von großen Mengen an gefalteten Servietten
möglich. Ein Entleeren der Lagereinheit ist nur in großen
Zeitabständen notwendig, wodurch sich eine erhebliche Zeitersparnis
beim Falten von Servietten ergibt. Ein Betrieb der Serviettenfaltvorrichtung
ist somit auch über längere Zeit ohne manuellen
Eingriff möglich. Denkbar ist jedoch auch eine Ausgabe
der gefalteten Servietten auf ein Laufband. So kann z. B. eine befüllte
Einschubeinheit auf das Laufband ausgegeben werden. Ebenso ist eine Ausgabe
einzelner gefalteter Servietten möglich.
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Es
wird ferner eine Bereitstellungseinheit für eine Serviettenfaltvorrichtung
vorgeschlagen, die für ein Zusammenwirken mit einer oder
mehrerer Komponenten der erfindungsgemäßen Serviettenfaltvorrichtung
ausgebildet ist. Vorzugsweise kann die Bereitstellungseinheit ungefaltete
Servietten bevorraten und einer Transporteinheit bereitstellen.
Vorzugsweise kann die Bereitstellungseinheit ein in einer Umlaufrichtung
entlang eines Vorschubweges geführtes Magazin zum Befüllen
mit ungefalteten Servietten aufweisen.
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Es
wird Transporteinheit für eine Serviettenfaltvorrichtung
vorgeschlagen, die für ein Zusammenwirken mit einer oder
mehrerer Komponenten der erfindungsgemäßen Serviettenfaltvorrichtung ausgebildet
ist. Vorzugsweise kann diese eine Unterdruckfördereinheit
und eine in Richtung einer Hochachse darüber liegende Faltbühneneinheit
aufweisen. Die Transporteinheit kann vorteilhaft mit einer Bereitstellungseinheit
zusammenwirken und von dieser ungefaltete Servietten übernehmen
und/oder mit einer Falteinheit zusammenwirken und dieser die ungefalteten
Servietten übergeben.
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Ferner
wird eine Falteinheit für eine Serviettenfaltvorrichtung
vorgeschlagen, die für ein Zusammenwirken mit einer oder
mehrerer Komponenten der erfindungsgemäßen Serviettenfaltvorrichtung ausgebildet
ist. Vorzugsweise kann diese ein Greifsystem eines Roboters aufweisen,
mit denen die Servietten reproduzierbar automatisch gefaltet werden können.
Die Steuerung kann eine Vielzahl von Bewegungsabläufen
des Greifsystems bereitstellen, so dass gewünschte Formen
leicht auswählbar und herstellbar sind. Günstigerweise
kann die Falteinheit mit einer Transporteinheit zusammenwirken,
welche ungefaltete Servietten zuführt und/oder gefaltete
Servietten wegführt und/oder mit einer Lagereinheit zusammenwirken,
in der gefaltete Servietten gesammelt und gelagert werden können.
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Es
wird eine Lagereinheit für eine Serviettenfaltvorrichtung
vorgeschlagen, die für ein Zusammenwirken mit einer oder
mehrerer Komponenten der erfindungsgemäßen Serviettenfaltvorrichtung ausgebildet
ist. Vorzugsweise kann diese eine Ausführung nach dem Prinzip
eines Paternosters aufweisen. Günstigerweise können
zwei Schächte vorgesehen sein, in welchen Einschubeinheiten
zur Aufnahme gefalteter Servietten in einem gesteuerten Umlaufbetrieb
führbar sind. Die Lagereinheit kann vorzugsweise mit einer
Falteinheit und/oder einer Transporteinheit zusammenwirken und die
gefalteten Servietten aufnehmen.
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Die
Erfindung ist nachfolgend beispielhaft, ohne Beschränkung
der Allgemeinheit, anhand von in Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
erfindungsgemäße Serviettenfaltvorrichtung in
einer perspektivischen Darstellung mit einer Bereitstellungsein heit,
einer Transporteinheit, einer Falteinheit und einer Lagereinheit,
und
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2 in
einer perspektivischen Darstellung eine Vorderansicht der Bereitstellungseinheit
ohne Gehäuse, und
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3 in
einer perspektivischen Darstellung eine Rückansicht der
Bereitstellungseinheit ohne Gehäuse, und
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4 eine
Seitenansicht der Bereitstellungseinheit, und
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5 einen
Ausschnitt eines oberen Bereichs der Bereitstellungseinheit, und
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6 einen
Ausschnitt einer Seitenansicht der Bereitstellungseinheit mit einer
ersten Fördereinrichtung und einer zweiten Fördereinrichtung,
und
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7 eine
teilweise dargestellte Draufsicht auf eine Oberseite der Bereitstellungseinheit
mit einer ersten Aktuatoreinheit und einer zweiten Aktuatoreinheit,
und
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8 in
einer perspektivischen Darstellung eine Seitenansicht der Bereitstellungseinheit
ohne Gehäuse mit den beiden Aktuatoreinheiten aus 7,
und
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9a bis 9h eine
schematische Darstellung eines Bewegungsablaufs eines Regalbodens
in der Bereitstellungseinheit, und
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10 eine
schematische Darstellung der Transporteinheit mit einer Unterdruckfördereinheit und
einer Faltbühneneinheit, und
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11a bis 11c eine
schematische Darstellung der Unterdruckfördereinheit mit
einem um zwei Wellen umlaufenden Förderband, wobei das Förderband
in unterschiedlichen Positionen dargestellt ist, und
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12 in
einer perspektivischen Darstellung die Unterdruckfördereinheit
mit abgenommenem Förderband, wodurch eine unter dem Förderband
angeordnete Rollenmatrix sichtbar ist, und
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13 in
einer perspektivischen Darstellung die Unterdruckfördereinheit,
die von einer Druckerzeugungseinheit beaufschlagbar ist, und
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14 in
einer perspektivischen Darstellung die Faltbühneneinheit
mit einer Faltbühne, welche eine Loch-Matrix für
den Luftdurchtritt und Schlitze zum Austreten von Halteelementen
aufweist, und
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15 eine
schematische Darstellung des Bewegungsablaufs eines aus dem Schlitz
der Faltbühne austretenden Halteelements, und
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16 in
einer perspektivischen Darstellung eine Seitenansicht der Unterdruckfördereinheit
mit einem unter der Faltbühne angeordneten Raum, in welchem
sich die Halteelemente in eingefahrenem Zustand befinden, und
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17 in
einer perspektivischen Darstellung eine teilweise Draufsicht auf
die Faltbühneneinheit, die über eine Trenneinheit
mit der Unterdruckfördereinheit in Wirkverbindung steht,
und
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18 die
Trenneinheit mit einer durchbrochenen äußeren
Führungseinheit, wodurch die Sicht auf eine innere Führungseinheit
ermöglicht ist, und
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19 eine
Seitenansicht auf die Unterdruckfördereinheit, wobei ein
Lasttrum eines Riemens gegen die innere Führungseinheit
der Trenneinheit und somit gegen eine Serviette gedrückt wird,
und
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20 eine
erste alternative Ausführungsform einer Transporteinheit,
und
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21a bis 21i eine
schematische Darstellung des Bewegungsablaufs der Transporteinheit von 20,
und
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22a bis 22e eine
zweite alternative Ausführungsform einer Transporteinheit
mit einer schematische Darstellung des Bewegungsablaufs der Transporteinheit,
und
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23a bis 23f eine
dritte alternative Ausführungsform einer Transporteinheit
mit einer schematische Darstellung des Bewegungsablaufs der Transporteinheit,
und
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24 in
einer perspektivischen Darstellung eine Vorderansicht der Falteinheit
ohne Gehäuse mit einem Arbeitsorgane aufweisenden Greifsystem,
wobei die Arbeitsorgane als Greifer ausgebildet sind, und
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25 als
geometrische Körper ausgebildete Arbeitsorgane des Greifsystems,
und
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26 als
Halte- und/oder Stützelemente ausgebildete Arbeitsorgane
des Greifsystems, und
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27 als
Klappelemente ausgebildete Arbeitsorgane des Greifsystems, und
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28 als
Schiebeelemente ausgebildete Arbeitsorgane des Greifsystems, und
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29a bis 29l Serviettenformen,
welche durch das Greifsystem herstellbar sind, und
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30 in
einer perspektivischen Darstellung eine Seitenansicht der Lagereinheit
ohne Gehäuse.
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In
den folgenden Figuren sind funktionell gleich wirkende Elemente
jeweils mit gleichen Bezugszeichen beziffert.
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1 zeigt
eine erfindungsgemäße Serviettenfaltvorrichtung
mit einer Falteinheit 10, welche zum Falten von einzelnen
Servietten 12 vorgesehen ist, und einer Lagereinheit 14,
welche zur Aufnahme der gefalteten Servietten 12 aus der
Falteinheit 10 vorgesehen ist.
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Um
eine Serviettenfaltvorrichtung anzugeben, mit welcher eine erhebliche
Verbesserung beim Falten von Servietten 12 ermöglicht
wird, weist die erfindungsgemäße Serviettenfaltvorrichtung
eine Bereitstellungseinheit 16, welche zum Vorhalten von
ungefalteten Servietten 12 vorgesehen ist, und eine Transporteinheit 18,
welche zum Zuführen der ungefalteten Servietten 12 aus
der Bereitstellungseinheit 16 in die Falteinheit 10 vorgesehen
ist, auf.
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Die
oben genannten vier Einheiten 10, 14, 16 und 18 der
Serviettenfaltvorrichtung stehen in einer Wirkverbindung zueinander
bzw. sind funktional miteinander verbunden, d. h. die Bereitstellungseinheit 16 ist
mit der Transporteinheit 18 gekoppelt, welche wiederum
mit der Falteinheit 10 in Verbindung steht, die wiederum
mit der Lagereinheit 14 gekoppelt ist. D. h. jede einzelne
Serviette 12 durchläuft die vier Einheiten 10, 14, 16 und 18 der
Serviettenfaltvorrichtung.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Einheiten 10, 14, 16 und 18 derart
angeordnet, dass diese zwei in Richtung einer Längsachse 20 nebeneinanderliegende
Türme 22 und 24 bilden. Ein erster Turm 22 umfasst
die Lagereinheit 14. Ein zweiter Turm 24 umfasst
die Bereitstellungseinheit 16, die Transporteinheit 18 und
die Falteinheit 10, wobei die Einheiten 16, 18 und 10 in
dieser Reihenfolge übereinander angeordnet sind. Es sind
jedoch auch andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Anordnungen
der Einheiten 10, 14, 16 und 18 denkbar.
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Die
Einheiten 10, 14, 16 und 18 bzw.
die beiden nebeneinanderliegenden Türme 22, 24 sind
vorzugsweise in einem gemeinsamen Gehäuse 26 untergebracht,
welches mindestens eine Tür 28, 30 für die
Zugänglichkeit zu den Einheiten 10, 14, 16 und 18 aufweist.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 26 quaderförmig
ausgebildet. Bevorzugt sind an einer Oberseite 32 des Gehäuses 26 angeordnete
und einem Benutzer der Servietten faltvorrichtung zugewandte Kanten 34 abgerundet
ausgeführt. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um ein Gehäuse 26 aus
einem metallischen Werkstoff, wobei auch andere einem Fachmann als
sinnvoll erscheinende Werkstoffe für das Gehäuse 26 denkbar sind.
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Gemäß 1 ist
die Bereitstellungseinheit 16 vorzugsweise als ein auf
einem Bodenteil stehender Quader mit einer Hochachse 36,
einer senkrecht zu der Hochachse 36 verlaufenden Querachse 38 und
der senkrecht zu der Querachse 38 verlaufenden Längsachse 20 ausgeführt,
welcher zwei geschlossene Seitenwände 40 und 42,
eine geschlossene Rückwand 44 und eine offene
Vorderseite 46 sowie eine offene Oberseite 48 aufweist.
Vorzugsweise ist der Quader auf hier nicht dargestellten Schienen
gelagert und lässt sich bevorzugt vollständig
in Richtung der Querachse 38 aus dem Gehäuse 26 der Serviettenfaltvorrichtung
herausbewegen bzw. herausziehen, wobei dies hauptsächlich
zu Instandhaltungszwecken dient, weniger zum Nachfüllen
der Bereitstellungseinheit 16 mit Servietten.
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In
dem Quader ist gemäß 2 eine Rahmenkonstruktion 50 aus
an den Kanten des Quaders in Richtung der Hochachse 36 verlaufenden
Eckprofilen 52 angeordnet. Die Bereitstellungseinheit 16 weist
ein in der Rahmenkonstruktion 50 in einer Umlaufrichtung 54 entlang
eines Vorschubweges geführtes Magazin 56 zum Befüllen
mit ungefalteten Servietten 12 auf. Das Magazin 56 weist
mehrere, im Wesentlichen parallel in Richtung der Hochachse 36 voneinander
beabstandete, übereinander liegende Regalböden 58 auf,
wobei jeder Regalboden 58 in paarweise einander gegenüberliegenden
Führungsschienen 60, 62 in der Rahmenkonstruktion 50 gelagert
ist, d. h. zwischen jeweils zwei sich in Richtung der Längsachse 20 gegenüberliegenden
Führungsschienen 60, 62 ist jeweils ein
Regalboden 58 gelagert. Die in Richtung der Querachse 38 verlaufenden Führungsschienen 60, 62 sind
den Seitenwänden 40, 42 des Quaders benachbart
angeordnet. Die Regalböden 58 sind flexibel bzw.
biegbar ausgeführt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind
die Regalböden 58 lamellenartig ausgeführt,
wobei auch die Ausführung in einem flexiblen bzw. biegbaren
Kunststoff oder weitere einem Fachmann als sinnvoll erscheinende
Ausführungen denkbar wären. Jeder Regalboden 58 dient
der Aufnahme eines Stapels ungefalteter Servietten 12.
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Zum
Bewegen des die Führungsschienen 60, 62 und
die Regalböden 58 umfassenden Magazins 56 in
Umlaufrichtung 54 in der Rahmenkonstruktion 50 ist
eine Fördereinheit 68 mit einer ersten Fördereinrichtung 70 und
einer zweiten Fördereinrichtung 72 vorgesehen,
wobei sich die Umlaufrichtung 54 aus entlang der Querachse 38 verlaufenden
Komponenten 54a, 54b und entlang der Hochachse 36 verlaufenden
Komponenten 54c, 54d zusammensetzt. Die erste
Fördereinrichtung 70 ist zum Bewegen der Führungsschienen 60, 62 in
der Rahmenkonstruktion 50 und die zweite Fördereinrichtung 72 ist zum
Bewegen der Regalböden 58 entlang der Rückwand 44 der
Rahmenkonstruktion 50 vorgesehen.
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In
den 3 und 4 ist die erste Fördereinrichtung 70 näher
dargestellt, wobei die Fördereinrichtung 70 aus
zwei sich in Richtung der Längsachse 20 gegenüberliegenden
Antriebseinheiten 74, 76 besteht. Die Antriebseinheiten 74, 76 bestehen wiederum
aus jeweils paarweise an den Eckprofilen 52 der Rahmenkonstruktion 50 angeordneten
und sich in Richtung der Querachse 38 gegenüberliegenden
Einheiten 78 und 80, welche vorzugsweise als Riemenantriebe
und insbesondere als Zahnriemenantriebe ausgebildet sind. Jede Antriebseinheit 74, 76 weist
eine geodätisch obenliegende Welle 82 mit Antriebsrädern 84 und
eine geodätisch untenliegende Welle 86 mit Antriebsrädern 88, 90 auf,
wobei die Achsen 92, 94 der Wellen 82, 84 entlang
der beiden Seitenwände 40, 42 des Quaders
bzw. in Richtung der Querachse 38 der Serviettenfaltvorrichtung
verlaufen. Über die als Zahnräder ausgebildeten
Antriebsräder 84, 88 und 90 läuft
ein Zahnriemen 96 um. An den Riemenantriebseinheiten 74, 76 sind
die zur Lagerung der Regalböden 58 vorgesehenen
Führungsschienen 60, 62 befestigt, welche
mit dem Riemen 96 umlau fen. Über die erste Fördereinrichtung 70 ist
das Magazin 56 mit den Regalböden 58 und den
Führungsschienen 60, 62 in der Umlaufrichtung 54 bzw.
in einem Umlaufbetrieb entlang eines Vorschubweges bewegbar. Jede
der beiden Antriebseinheiten 74, 76 ist mit einem,
vorzugsweise im Bereich der Rückwand 44 der Rahmenkonstruktion 50 angeordneten
Antrieb 98 versehen, welcher vorzugsweise die untenliegende
Welle 86 über eines der Antriebsräder 88 oder 90 antreibt.
Der umlaufende Riemen 96 weist zwei freie, als Trum bezeichnete
Riemenabschnitte 96a, 96b auf, wobei der ziehende
Riemenabschnitt als Lasttrum 96a und der gezogene Trum
als Leertrum 96b bezeichnet wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist das Leertrum 96b nach innen und das Lasttrum 96a nach
außen gerichtet. Der Antrieb 98 ist bevorzugt
als Schrittmotor ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
sind die Schrittmotoren 98 der Riemenantriebseinheiten 74, 76 miteinander
synchronisiert. Innerhalb des vom umlaufenden Riemen 96 gebildeten
Raums ist jeweils eine Anpresseinheit 100 angeordnet, welche
gegen das Leertrum 96b des Riemens 96 drückt.
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In
den 5 und 6 ist die zweite Fördereinrichtung 72 zum
Bewegen der Regalböden 58 entlang der Rückwand 44 der
Rahmenkonstruktion 50 näher dargestellt. Die zweite
Fördereinrichtung 72 umfasst zwei paarweise an
den rückseitig angeordneten Eckprofilen 52 der
Rahmenkonstruktion 50 angeordnete Antriebseinrichtungen 102,
die ebenfalls vorzugsweise als Riemenantriebseinrichtungen und dabei
insbesondere als Zahnriemenantriebseinrichtungen ausgebildet sind.
D. h. die Antriebseinrichtungen 102 sind im Bereich der
Rückwand 44 des Quaders an der Rahmenkonstruktion 50 in
Richtung der Längsachse 20 voneinander beabstandet
angeordnet. Die Antriebseinrichtungen 102 weisen eine gemeinsame,
geodätisch obenliegende Welle 104 mit zwei Antriebsrädern 106 und
eine gemeinsame, geodätisch untenliegende Welle 108 mit
zwei Antriebsrädern 110 und 112, wobei
die Achsen 114 und 116 der Wellen 104, 108 entlang
der Rückseite der Rahmenkonstruktion 50 bzw. in
Richtung der Längsachse 20 verlaufen. Über
die beiden als Zahnräder ausgebildeten Antriebsräder 106 oder 110 und 112 einer
Antriebseinrichtung 102 läuft ein Zahnriemen 118 um. Die
Antriebseinrichtungen 102 sind mit einem, vorzugsweise
im Bereich der Seitenwand 40 oder 42 der Rahmenkonstruktion 50 angeordneten
Antrieb 120 versehen, welcher vorzugsweise die untenliegende Welle 108 über
eines der Antriebsräder 110 oder 112 antreibt.
Der Antrieb 120 ist vorzugsweise als Schrittmotor ausgebildet.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Leertrum 118a des
Riemens 118 nach innen und das Lasttrum 118b des
Riemens 118 nach außen gerichtet.
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Die
Eckprofile 52 und die Antriebseinrichtungen 102 sind
derart ausgestaltet, dass sich zwischen den Führungsschienen 60, 62 und
dem Riemen 118 eine in Richtung der Hochachse 36 verlaufende
Profilführung 122 für den Transport der
Regalboden 58 ergibt, der entlang der Hochachse 36 in
einer nach unten gerichteten Umlaufrichtung 54 bewegbar
ist. Innerhalb des vom umlaufenden Riemen 118 gebildeten
Raums ist eine Anpresseinheit 124 angeordnet, welche gegen
das Leertrum 118a des Riemens 118 drückt,
wodurch der Riemen 118 an einen in der Profilführung 122 befindlichen
Regalboden 58 anpressbar ist. Der Regalboden 58 wird
von den Riemen 118 erfasst und mitgezogen. Am oberen Ende der
Eckprofile 52 weist die Profilführung 122 einen Einführungsschlitz 126 zum
Einschieben eines Regalbodens 58 in die Profilführung 122 auf.
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An
einer Vorderseite der Rahmenkonstruktion 50 ist gemäß 7 und 8 eine
aus vorzugsweise vier Aktuatoren 128a, 128b, 128c, 128d bestehende,
erste Aktuatoreinheit 128 angeordnet, wobei zwei Aktuatoren 128a, 128b in
einem oberen Bereich der Eckprofile 52 und zwei Aktuatoren 128c, 128d in einem
unteren Bereich der Eckprofile 52 angeordnet sind. Über
die oberen Aktuatoren 128a, 128b ist ein am oberen
Ende der Eckprofile 52 befindlicher Regalboden 58 in
Richtung der Querachse 38, d. h. in Richtung zum Einführungsschlitz 126 und
der Profilführung 122 verschiebbar und über
die unteren Ak tuatoren 128c, 128d ist ein im unteren
Bereich der Eckprofile 52 in der Profilführung 122 befindlicher
Regalboden 58 aus der Profilführung 122 in
die Führungsschienen 60, 62 ziehbar.
An einer Rückseite der Rahmenkonstruktion 50 ist
eine aus vorzugsweise zwei Aktuatoren 130a, 130b bestehende,
zweite Aktuatoreinheit 130 angeordnet, wobei ein Aktuator 130a in einem
oberen Bereich der Rahmenkonstruktion 50 und ein Aktuator 130b in
einem unteren Bereich der Rahmenkonstruktion 50 angeordnet
ist. Über den oberen Aktuator 130a ist ein, am
oberen Ende der Eckprofile 52 befindlicher Regalboden 58 in
Richtung der Querachse 38, d. h. in Richtung zum Einführungsschlitz 126 und
der Profilführung 122 ziehbar und über
den unteren Aktuator 130b ist ein im unteren Bereich der
Eckprofile 52 in der Profilführung 122 befindlicher
Regalboden 58 aus der Profilführung 122 in
die Führungsschienen 60, 62 verschiebbar.
Da die Antriebseinrichtungen 102 der zweiten Fördereinrichtung 72 die
Regalböden 58 nicht völlig in die Führungsschienen 60, 62 schieben
können, werden die Regalböden 58 durch
den hinteren, unten angeordneten Aktuator 130b versenkt.
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9a bis 9h zeigen
eine schematische Darstellung des Bewegungsablaufs des die Führungsschienen 60, 62 und
die Regalböden 58 umfassenden Magazins 56,
hierbei ist die erste Fördereinrichtung 70 zum
Bewegen der Führungsschienen 60, 62 in
der Rahmenkonstruktion 50 und die zweite Fördereinrichtung 72 zum
Bewegen der Regalböden 58 entlang der Rückseite
der Rahmenkonstruktion 50 vorgesehen. 9a zeigt
den Ausgangszustand des Bewegungsablaufs des Magazins 56.
In den 9b bis 9d wird
der oberste Regalboden 58 durch die zweite Fördereinrichtung 72 in
Richtung der Profilführung 122 bzw. in Richtung
der Querachse 38 bewegt, in den Einführungsschlitz 126 der
Profilführung 122 eingeführt und entlang
der Hochachse 36 nach unten bewegt. In den 9e und 9f wird der Regalboden 58 aus
der Bewegung entlang der Hochachse 36 in die Richtung der
Querachse 38 umgelenkt. In 9g befindet
sich der Regalboden 58 in Führungsschienen 60 62 in
der untersten Position im Magazin 56 und wird von dort
gemäß 9h über
die erste Fördereinrichtung 70 mit den Führungsschienen 60, 62 in
Richtung der Hochachse 36 nach oben bewegt. Zusammenfassend
ausgedrückt, transportiert die zweite Fördereinrichtung 72 den
obersten leeren Regalboden 58 zurück in die Führungsschienen 60, 62 der
ersten Fördereinrichtung 70.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich die Transporteinheit 18 gemäß 1 direkt über
der Bereitstellungseinheit 16. Wie in 10 dargestellt,
ist die Transporteinheit 18 über eine Befestigungseinheit 132 entlang
vorzugsweise zweier Achsen 20, 36 beweglich am
Gehäuse 26 der Serviettenfaltvorrichtung befestigt.
Bei der Befestigungseinheit 132 kann es sich vorzugsweise
um Befestigungsaktuatoren 138, 140 oder um Schienensysteme
handeln, worüber die Transporteinheit 18 am Gehäuse 26 der
Serviettenfaltvorrichtung aufhängbar ist. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist die Transporteinheit 18 an
vier Punkten über jeweils zwei Befestigungsaktuatoren 138, 140 über
der Bereitstellungseinheit 16 in Richtung der Längsachse 20 und
in Richtung der Hochachse 36 bewegbar aufgehängt. Da
die Transporteinheit 18 über die Befestigungseinheit 132 entlang
zweier Achsen 20, 36 beweglich am Gehäuse 26 der
Serviettenfaltvorrichtung befestigt ist, kann sie definiert nach
unten zu der auf dem obersten Regalboden 58 der Bereitstellungseinheit 16 liegenden
Serviette 12 hin bewegt bzw. zum Ablösen der Serviette 12 vom
Regalboden 58 bzw. von einem auf dem Regalboden 58 liegenden
Serviettenstapel nach oben bewegt werden, um die Serviette 12 vom
restlichen Serviettenstapel zu lösen.
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Die
Transporteinheit 18 weist eine Unterdruckfördereinheit 142 und
eine in Richtung der Hochachse 36 darüber liegende
Faltbühneneinheit 144 auf. Die Unterdruckfördereinheit 142 und
die Faltbühneneinheit 144 stehen an einer Seite
mittels einer Trenneinheit 146 in Wirkverbindung. Gemäß 11a, 11b, 11c und 12 weist
die Unterdruckfördereinheit 142 zwei in Richtung
der Längsachse 20 voneinander beabstandete und
in Richtung der Querachse 38 verlaufende Wellen 148 auf,
die jeweils mehrere Antriebsrollen 150 aufweisen. Die Antriebsrollen 150 sind
bevorzugt in regelmäßigen Abständen auf
den Wellen 148 angeordnet. Über die Antriebsrollen 150 läuft
gemäß 11a bis 11c ein Förderband 152 um, welches über
eine sich parallel zum Förderband 152 erstreckende,
in einem Rollengerüst 154 gelagerte Rollenmatrix 156 aus
frei gelagerten und in kleinen Abständen angeordneten Rollen 158 abgestützt
wird. Diese als flächendeckendes Netz aus frei gelagerten
Rollen 158 gebildete Rollenmatrix 156 verhindert,
dass das Förderband 152 durch den Unterdruck in
sich zusammenfällt und dadurch zuviel Reibung entsteht.
Das umlaufende Förderband 152 weist in einer Umlaufrichtung 160 einen
luftdurchlässigen Bereich 162 und einen luftundurchlässigen
Bereich 164 auf, wobei vorzugsweise eine erste Hälfte
des Förderbandes 152 luftdurchlässig
und eine zweite Hälfte des Förderbandes 152 luftundurchlässig
ausgebildet ist. Im luftdurchlässigen Bereich 162 weist
das Förderband 152 vorzugsweise als Saugnoppen
ausgebildete luftdurchströmbare Noppen 166 auf,
welche in vorzugsweise regelmäßigen, kleinen Abständen
an dem Förderband 152 ausgebildet sind. Vorzugsweise
sind die Rollen 158 der Rollenmatrix 156 gerillt
ausgeführt bzw. mit in Umlaufrichtung 160 verlaufenden
Rillen versehen, um einen Luftdurchfluss zu den luftdurchströmbaren
Noppen 166 zu ermöglichen. Die Unterdruckfördereinheit 142 ist
mit einem, vorzugsweise außerhalb des Förderbandes 152 angeordneten
Antrieb 168 versehen, welcher vorzugsweise die vorne liegende
Welle 148 über eines der Antriebsrollen 150 antreibt.
Der Antrieb 168 ist vorzugsweise als Schrittmotor ausgebildet.
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Innerhalb
des vom umlaufenden Förderband 152 und zwei seitlich,
in Richtung der Längsachse 20 verlaufenden Abdeckungen 170 gebildeten
Raums 172 ist eine Abdichtungseinheit 174 vorgesehen, welche
den Raum in einen obenliegenden Druckraum 172a und einen
untenliegenden Druckraum 172b unterteilt, wobei der obenliegende
Druckraum 172a Umgebungsdruck und der untenliegende Druckraum 172b Unterdruck
aufweist. Gemäß 13 steht
der untenliegende Druckraum 172b zur Erzeugung des Unterdrucks
vorzugsweise über eine Rückseite mit einer Druckerzeugungseinheit 176 beispielsweise über
einen flexiblen Schlauch 178 in Wirkverbindung, welche
sowohl Unterdruck als auch Überdruck erzeugen kann.
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Die
Transporteinheit 18 weist gemäß 10 eine
Sensoreinheit 180 auf, welche zur Detektion einer Serviette 12 auf
dem obersten Regalboden 58 der Bereitstellungseinheit 16 dient.
Bei der Sensoreinheit 180 handelt es sich vorzugsweise
um eine Lichtschrankeneinheit. Hierzu sind die Oberflächen der
Regalböden 58 ganz oder partiell reflektierend ausgestaltet.
Die Sensoreinheit 180 ist oberhalb des Regalbodens 58 der
Bereitstellungseinheit 16, vorzugsweise an den Abdeckungen 170 des
Förderbandes 152, angeordnet und sendet bevorzugt
dauerhaft ein Lichtsignal auf den Regalboden 58. Befindet
sich mindestens eine Serviette 12 auf dem Regalboden 58,
so wird das Lichtsignal nicht reflektiert, sondern unterbrochen.
Befindet sich keine Serviette 12 auf dem Regalboden 58,
so wird das von der Sensoreinheit 180 gesendete Lichtsignal
vom Regalboden 58 reflektiert und von der Sensoreinheit 180 empfangen. Hierdurch
wird der Bewegungsablauf für einen Wechsel des Regalbodens 58 in
der Bereitstellungseinheit 16 eingeleitet.
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Gemäß 10 ist
oberhalb der Unterdruckfördereinheit 142 ist die
Faltbühneneinheit 144 angeordnet. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist die Faltbühneneinheit 144 gemäß 14 rechteckig ausgebildet
und weist eine glatte Oberfläche auf. Die Faltbühneneinheit 144 besteht
aus einer sich parallel zum Förderband 152 der
Unterdruckfördereinheit 142 erstreckenden Faltbühne 182 und
einem sich ebenfalls parallel zum Förderband 152 erstreckenden
Rahmenelement 184, welches die Faltbühne 182 einrahmt.
Die Faltbühne 182 besitzt eine glatte Oberfläche,
welche zum Luftdurchtritt strukturell durchlöchert ist,
d. h. die Faltbühne 182 weist eine Loch-Matrix 186 für
den Luftdurchtritt bzw. für das Ansaugen der Serviette 12 auf.
Die Faltbühne 182 fixiert die Serviette 12 während
des Faltvorganges durch leichtes An saugen. Vorzugsweise ist die
strukturell durchlöcherte Faltbühne 182 in
mindestens vier einzelne umklappbare Flächenelemente 182a, 182b, 182c, 182d unterteilt.
Zwischen den einzelnen umklappbaren rechteckigen Flächenelementen 182a, 182b, 182c, 182d befinden
sich schmale Schlitze 188, 190a, 190b durch
welche gemäß 15 bewegliche
Halteelemente 192 aus einem unter der Faltbühne 182 befindlichen,
in 16 dargestellten Raum 194 in die Faltbühneneinheit 144 eintreten können.
Die Halteelemente 192 befinden sich im eingefahrenen Zustand
in dem unterhalb der Faltbühne 182 angeordneten
Raum 194. Werden die Halteelemente 192 aktiviert,
treten sie wie in 15 dargestellt, aus den Schlitzen 188, 190a, 190b heraus
und fixieren die Serviette 12 auf der Faltbühne 182.
Der Raum 194 steht vorzugsweise mit einem Unterdruckerzeuger 176 beispielsweise über
einen flexiblen Schlauch 178 in Wirkverbindung, wobei es
sich bei dem Unterdruckerzeuger um die Druckerzeugungseinheit 176 der
Unterdruckfördereinheit 142 handeln kann.
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Gemäß 10 steht
die Faltbühneneinheit 144 mit der Unterdruckfördereinheit 142 an
einer Seite der Faltbühneneinheit 144 über
das Rahmenelement 184 mittels einer Trenneinheit 146 in
Wirkverbindung. Die Trenneinheit 146 weist gemäß 17 im
Rahmenelement 184 einen in Richtung der Querachse 38 verlaufenden
Entnahmeschlitz 198 auf, der sich unterhalb dieses Entnahmeschlitzes 198 als Führungskanal 200 fortsetzt.
Der Führungskanal 200 wird durch eine innere,
der Faltbühne 182 zugewandte Führungseinheit 202 und
eine äußere, der Faltbühne 182 abgewandte
Führungseinheit 204 begrenzt. 18 zeigt
die Trenneinheit 146 mit durchbrochener äußerer
Führungseinheit 204, wodurch die Sicht auf die
innere Führungseinheit 202 ermöglicht
ist. Die innere Führungseinheit 202 weist eine
in Richtung der Querachse 38 plane Form auf, die zunächst
ausgehend vom Entnahmeschlitz 198 in einem Neigungswinkel
verläuft und in unmittelbarer Nähe zum umlaufenden
Förderband 152 der Unterdruckfördereinheit 142 eine
zum Förderband 152 hin radial ausgebildete Form
aufweist, deren Ende eine kamm artige Struktur mit Trennspitzen 206 aufweist.
Die Trennspitzen 206 dienen dem Lösen der Serviette 12 von den
luftdurchlässigen Noppen 166 des Förderbandes 152 der
Transporteinheit 18, wobei die Noppen 166 genau
zwischen den Trennspitzen 206 auf dem Förderband 152 ausgebildet
sind, d. h. die Noppen 166 laufen mit dem Förderband 152 um
ohne die Trennspitzen 206 zu berühren. Die äußere
Führungseinheit 204 ist in Richtung der Längsachse 20 in
einem geringem Abstand von der inneren Führungseinheit 202 angeordnet.
Die Trenneinheit 146 trennt die Serviette 12 vom
unterdruckbeaufschlagten Förderband 152 und transportiert
diese durch den Entnahmeschlitz 198 nach oben zu der Faltbühne 182.
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Die
Trenneinheit 146 besitzt mehre Riementriebe 208 in
Form einer in Richtung der Querachse 38 verlaufenden, geodätisch
obenliegenden Welle 210 und einer in Richtung der Querachse 38 verlaufenden,
geodätisch untenliegenden Welle 212, wobei die
Wellen 210, 212 in Richtung der Längsachse 20 vor
dem Führungskanal 200 angeordnet sind. Auf den
Wellen 210, 212 sind mehrere, voneinander beabstandete
Antriebsräder 214, 216 angeordnet, wobei
die Antriebsräder 214 der obenliegenden Welle 210 den
Antriebsrädern 216 der untenliegenden Welle 212 gegenüberliegen.
Die Antriebsräder 214 der obenliegenden Welle 210 durchdringen
die äußere Führungseinheit 204 mindestens
teilweise. Über jeweils zwei einander gegenüberliegende
Antriebsräder 214, 216 läuft
jeweils ein Riemen 218 um, welcher ebenfalls die äußere
Führungseinheit 204 mindestens teilweise durchdringt,
wobei gemäß 19 das
Lasttrum 218a des Riemens 218 gegen die innere
Führungseinheit 202 und somit gegen die Serviette 12 gedrückt
wird. Die Riementriebe 208 sind mit einem, vorzugsweise
im Bereich der Rückseite der Trenneinheit 146 angeordneten
Antrieb 220 gemäß 18 versehen,
welcher vorzugsweise die obenliegende Welle 210 über
eines der Antriebsräder 214 antreibt. Der Antrieb 220 ist
vorzugsweise als Schrittmotor ausgebildet. Die Trenneinheit 146 weist
im Einzugsbereich der Serviette 12 abgeschrägte, in
den 17 und 18 dargestellte
Führungsflächen 222 auf, welche ein Ausrichten
von überstehenden Rändern der Servietten 12 ermöglicht.
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Im
Betrieb der Serviettenfaltvorrichtung wird von der Transporteinheit 18 über
die Unterdruckfördereinheit 142 jeweils eine Serviette 12 von
einem in der Bereitstellungseinheit 16 aufgenommenen Stapel angesaugt,
durch die Trenneinheit 146 geführt und auf die
Faltbühneneinheit 144 transportiert. Das Förderband 152 dreht
sich vorzugsweise im Uhrzeigersinn und schiebt eine Kante der Serviette 12 in
die Trenneinheit 146. Die Serviette 12 wird durch
die Trennspitzen 206 von den Noppen 166 des Förderbandes 152 gelöst
und anschließend von den Riemen 218 der Riementriebe 208 nach
oben durch den Entnahmeschlitz 198 auf die Faltbühne 182 gezogen.
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Die 20 und 21a bis 21i zeigen eine
erste Alternative zur Transporteinheit 18 des Ausführungsbeispiels.
Die alternative Transporteinheit 18' ist ebenfalls oberhalb
der Bereitstellungseinheit 16 angeordnet. Die alternative
Transporteinheit 18' weist eine Faltbühneneinheit 144' und
eine Unterdruckfördereinheit 142' auf. Sowohl
die Faltbühneneinheit 144' als auch die Unterdruckfördereinheit 142' sind
zweiteilig und schwenk- bzw. klappbar ausgebildet.
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Die
umklappbare Unterdruckfördereinheit 142' besteht
aus einem Trägergerüst 224' mit vorzugsweise
als Saugnoppenflächen ausgebildeten Saugelementen 226'.
Das vorzugsweise rechteckige Trägergerüst 224' ist
zweiteilig ausgeführt, d. h. das Trägergerüst 224' weist
zwei gleich große Teile 224a', 224b' auf.
Ein erster Teil 224a' des Trägergerüsts 224' ist
an einer in Richtung der Hochachse 36 verlaufenden ersten
Stange 228a' über ein Gelenk 230a' um
90° nach oben bzw. nach unten schwenkbar sowie entlang
der Stange 228a' nach oben bzw. nach unten verschiebbar
gelagert. Ein zweiter Teil 224b' des Trägergerüsts 224' ist
an einer der ersten Stange 228a' gegenüberliegenden
zweiten Stange 228b' über ein Gelenk 230b' ebenfalls
um 90° nach oben bzw. nach unten schwenkbar sowie entlang
der Stange 228b' nach oben bzw. nach unten verschiebbar
gelagert. Sind die beiden Teile 224a', 224b' des Trägergerüsts 224' nach
unten geschwenkt, so bilden sie eine sich parallel zur Faltbühneneinheit 144' erstreckende
Fläche. Die umschwenkbare Faltbühneneinheit 144' besteht
aus einer Faltbühne 182'. Die vorzugsweise rechteckige
Faltbühne 182' ist zweiteilig ausgeführt,
d. h. die Faltbühne 182' weist zwei gleich große
Teile 182a', 182b' auf. Die beiden Teile 182a', 182b' der
Faltbühne 182' sind entlang einer Kreisbahn beweglich
gelagert. Sind die beiden Teile 182a', 182b' der
Faltbühne 182' nach unten bewegt, so bilden sie
eine sich parallel zu einem Regalboden 58 des Magazins 56 der
Bereitstellungseinheit 16 erstreckende Fläche.
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In
einem Ausgangszustand der Transporteinheit 18' befinden
sich gemäß 21a das Trägergerüst 224' und
die Faltbühne 182' in einem aufgeklappten Zustand.
In 21b werden die Teile 224a', 224b' des
Trägergerüsts 224' um 90° nach
innen geschwenkt. In 21c sind die Trägergerüstteile 224a', 224b' vollständig
nach innen verschwenkt und bilden die sich parallel zu dem Regalboden 58 des
Magazins 56 der Bereitstellungseinheit 16 erstreckende
Fläche. In 21d wird die von dem Trägergerüst 224' angesaugte
Serviette 12 entlang der Stangen 228', 230' in
Richtung der Hochachse 36 nach oben bewegt. In 21e werden die Faltbühnenteile 182a', 182b' entlang
der Kreisbahn unter dem Trägergerüst 224' zusammengeführt.
In 21f befindet sich die Faltbühne 182' unterhalb
des Trägergerüsts 224' mit der angesaugten
Serviette 12. In 21g wird
das Trägergerüst 224' entlang der Stangen 228', 230' nach
unten bewegt, so dass die Serviette 12 auf der Faltbühne 182' ablegbar
ist. Anschließend werden die Trägergerüstteile 224a', 224b' gemäß 21h zurück nach außen geschwenkt
bis sie gemäß 21i den
Ausgangszustand wieder einnehmen.
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Die 22a bis 22e zeigen
eine zweite Alternative zur Transporteinheit 18 des Ausführungsbeispiels.
Die alternative Transporteinheit 18'' ist ebenfalls in
Richtung der Hochachse 36 oberhalb der Bereitstellungseinheit 16 angeordnet.
Die alternative Transporteinheit 18'' weist eine Faltbühneneinheit 144'' und
eine Unterdruckfördereinheit 142'' auf, wobei
die Faltbühneneinheit 144'' neben der Bereitstellungseinheit 16 mit
dem Regalböden 58 aufweisenden Magazin 56 angeordnet
ist. Die Faltbühneneinheit 144'' weist eine Faltbühne 182'' auf,
die sich in der gleichen Ebene wie die Regalböden 58 erstreckt. Die
Unterdruckfördereinheit 142'' ist vorzugsweise über
ein Schienensystem 232'' oberhalb der Bereitstellungseinheit 16 und
der Faltbühneneinheit 144'' parallel zu den Einheiten 16, 144'' und
in Richtung einer Hochachse 36 nach oben bzw. nach unten
verschiebbar gelagert. Die Unterdruckfördereinheit 142'' besteht
aus einem Trägergerüst 224'' mit vorzugsweise
als Saugnoppenflächen ausgebildeten Saugelementen 226''.
Das Trägergerüst 224'' erstreckt sich parallel
zu den Regalböden 58 der Bereitstellungseinheit 16 und
der Faltbühne 182''.
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In
einem Ausgangszustand der Transporteinheit 18'' gemäß 22a befindet sich das Trägergerüst 224'' direkt über
dem Magazin 56 der Bereitstellungseinheit 16.
In 22b wird das Trägergerüst 224'' in
Richtung der Hochachse 36 nach unten zum obersten Regalboden 58 des
Magazins 56 abgesenkt. In 22c wird
das Trägergerüst 224'' mit der zwischenzeitlich
angesaugten Serviette 12 wieder nach oben bewegt und in 22d über das Schienensystem 232'' über
die Faltbühne 182'' geschoben. In 22e wird das Trägergerüst 224'' mit der
angesaugten Serviette 12 abgesenkt bis die Serviette 12 auf
der Faltbühne 182'' abgelegt werden kann. Anschließend
wird das Trägergerüst 224'' wieder in
seine Ausgangslage gemäß 22a zurückbewegt.
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Die 23a bis 23f zeigen
eine dritte Alternative zur Transporteinheit 18 des Ausführungsbeispiels.
Die alternative Transporteinheit 18''' umfasst eine Unterdruckfördereinheit 142''' und
eine Faltbühneneinheit 144'''. Die Transporteinheit 18''' ist in
Richtung der Hochachse 36 oberhalb der Bereitstel lungseinheit 16 angeordnet.
Die Transporteinheit 18''' ist an zwei in Richtung der
Hochachse 36 verlaufenden, einander gegenüberliegenden
Stangen 228''' bewegbar gelagert. Die Transporteinheit 18''' ist
sowohl entlang der Stangen 228''' nach oben bzw. nach unten
verschiebbar als auch um eine parallel zu einem Regalboden 58 des
Magazins 56 der Bereitstellungseinheit 16 verlaufende
Achse 234''' drehbar. Die Unterdruckfördereinheit 142''' besteht
aus einem vorzugsweise rechteckigen Trägergerüst 224''' mit vorzugsweise
als Saugnoppenflächen ausgebildeten Saugelementen 226'''.
An der Unterdruckfördereinheit 142''' ist die
aus einer Faltbühne 182''' bestehende Faltbühneneinheit 144''' derart
befestigt, dass sich die Faltbühne 182''' parallel
zu dem Trägergerüst 224''' der Unterdruckfördereinheit 142''' erstreckt. Die
Befestigung der Faltbühne 182''' an dem Trägergerüst 224''' erfolgt über
die Saugelemente 226''', welche die Faltbühne 182''' durchdringen.
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In
einem Ausgangszustand der Transporteinheit 18''' gemäß 23a befindet sich das Trägergerüst 224''' an
einem oberen Ende der Stangen 228''' und erstreckt sich
parallel zu einem obersten Regalboden 58 des Magazins 56 der
Bereitstellungseinheit 16, wobei die am Trägergerüst 224''' befestigte
Faltbühne 182''' dem Regalboden 58 zugewandt
ist. In der 23b wird das Trägergerüst 224''' mit
der Faltbühne 182''' entlang der Stangen 228''' nach
unten abgesenkt, bis die Saugelemente 226''' eine auf dem
Regalboden 58 aufliegende Serviette 12 ansaugen
können. In 23c bis 23e wird das
Trägergerüst 224''' mit der Faltbühne 182''' und der
angesaugten Serviette 12 wieder an den Stangen 228''' entlang
nach oben bewegt und gleichzeitig um die Achse 234''' gedreht
bis das Trägergerüst 224''' wieder an
dem oberen Ende der Stangen 228''' angelangt ist, wobei
die Faltbühne 182''' aufgrund der 180°-Drehung
nun von der Bereitstellungseinheit 16 abgewandt positioniert
ist. In 23f wird das Trägergerüst 224''' mit
der an die Faltbühne 182''' angesaugten Serviette 12 soweit
abgesenkt bis die Serviette 12 von der Falteinheit 10 bearbeitbar
ist.
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Über
der Transporteinheit 18 und insbesondere über
der Faltbühne 182 der Transporteinheit 18 ist
die Falteinheit 10 vorgesehen. Gemäß 1 ist die
Falteinheit 10 als ein bis auf eine Unterseite und eine
Vorderseite 238 geschlossener Quader ausgebildet, wobei
die Vorderseite 238 über eine Türe 30 verschließbar
ist. Über die offene Unterseite des Quaders stehen die
Faltbühne 182 und die Falteinheit 10 in
Wirkverbindung. Vorzugsweise ist die Türe 30 aus
einem durchsichtigen Material gebildet um den Faltvorgang der Servietten 12 beobachten
zu können.
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Wie
in 24 dargestellt, ist in dem Quader ein Greifsystem 240 eines
Roboters angeordnet, welches unterschiedliche Arbeitsorgane 242, 244, 246 aufweist.
Der Antrieb des Greifsystems 240 kann hydraulisch, mechanisch,
pneumatisch oder elektrisch erfolgen. Bei den Arbeitsorganen 242, 244, 246, 248 kann
es sich beispielsweise um Greifer 242 gemäß 24 handeln,
welche als Einfinger-, Zweifinger- oder Mehrfingergreifer in starrer,
starrgelenkiger oder elastischer Ausführung vorliegen,
wobei die Greifer 242 bevorzugt an Armen 250 des
Roboters befestigt sind. Wie in 24 dargestellt,
sind die Arme 250 des Roboters an einer der Faltbühne 182 gegenüberliegenden
Platte 252 über Führungssysteme 254 gehalten,
welche sowohl Rotationsbewegungen als auch lineare Bewegungen der
Roboterarme 250 bzw. der Greifer 242 ermöglichen.
Als weitere Arbeitsorgane können auch geometrische Körper 244 gemäß 25 vorgesehen
sein, an welche die zu faltende Serviette 12 anlegbar ist.
Ferner kann es sich bei den Arbeitsorganen um Halteelemente 246 und/oder Stützelemente 248 gemäß 26 auf
der Faltbühne 182 handeln. Zusätzlich
zu diesen Halteelementen 246 des Greifsystems 240 weist
die Faltbühne 182 die Loch-Matrix 186 auf,
welche die Serviette 12 durch leichtes Ansaugen während
des von dem Greifsystem 240 durchgeführten Faltvorganges
auf der Faltbühne 182 fixiert. Während
beispielsweise das Greifsystem 240 des Roboters eine Seite
der Serviette 12 faltet, bleibt die andere Seite der Serviette 12 ortsfest
bzw. wird die andere Seite der Serviette 12 nicht verschoben.
Dies gewährleistet, dass sich die Ecken bzw. die Seiten
der Serviette 12 während des Faltvorganges nicht
verschieben, sondern an ihrem vorgesehen Platz auf der Faltbühne 182 verbleiben.
Ebenso weist die Faltbühne 182 die schmalen Schlitze 188, 190a, 190b auf,
durch welche die bewegliche Halteelemente 192 aus dem unter
der Faltbühne 182 befindlichen Raum 194 in
die Faltbühneneinheit 144 eintreten können.
Hierdurch dient die Faltbühne 182 zusätzlich
zur Aufnahmefunktion von ungefalteten Servietten 12 auch
noch zur Unterbringung und Integration von Halteelementen 192 und/oder
Umklappmechanismen für Halteelemente 192. Somit
fungiert die Faltbühne 182 als unterstützende
Ergänzung zum Greifsystem 240 des Roboters.
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Es
können auch Klappelemente 256 gemäß 27,
welche beispielsweise ein einfaches Falten einer Serviette 12 ermöglichen,
oder auch Schiebelemente 258 gemäß 28,
welche ein Falten einer Serviette 12 in eine Zick-Zack-Form
ermöglichen, vorgesehen sein. Insbesondere können
weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Arbeitsorgane
vorgesehen werden. Das Greifsystem 240 ist derart ausgebildet,
dass beispielsweise die in 29a bis 29l dargestellten Serviettenformen herstellbar
sind.
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29a zeigt eine so genannte Rosenknospen-Serviettenform,
die beispielsweise mit zwei Armen, einem Zweipunkt-Greifer (auch
Zweifingergreifer genannt) und Stützhalterungen am Boden
herstellbar ist. 29b zeigt eine sogenannte Pyramiden-Serviettenform,
die mittels zweier Arme und einem Zweipunkt-Greifer herstellbar
ist. Eine Pfeil-Serviettenform in 29c kann
mittels zweier Arme, einem Zweipunktgreifer einer Kegelform und
einem Lineal hergestellt werden. Auch eine anspruchsvolle Eine Schiffchen-Serviettenform
wie in 29d kann mittels dreier Arme,
einem Zweipunktgreifer und einem Lineal hergestellt werden. Dabei
muss zwischen gefaltete Lagen gegriffen werden. Eine Diamant-Serviettenform
in 29e kann mittels zweier Arme,
einem Zweipunktgreifer, zwei Eckklemmen, einer flachen Form und
einem seitlichen Umfalter sowie Stützhalterungen am Boden
hergestellt werden. Die 29f zeigt
eine Konus-Serviettenform, die zur Herstellung zwei Arme, einen
Zweipunktgreifer, eine flache Form und einen seitlichen Umfalter,
einen vorzugsweise beheizten Linealgreifer und Stützhalterungen
am Boden erfordert. Eine French-Serviettenform nach 29g kann mittels zweier Arme, einem Zweipunktgreifer,
einem Linealgreifer und Stützhalterungen am Boden hergestellt
werden. Eine Kardinalshut-Serviettenform in 29h kann
mittels dreier Arme, einem Zweipunktgreifer, einem Linealgreifer
und Stützhalterungen am Boden hergestellt werden. 29i zeigt eine Segel-Serviettenform, die mittels zweier
Arme, einem Zweipunktgreifer, einem Linealgreifer und Stützhalterungen
am Boden hergestellt werden kann. Gegebenenfalls kann die Form auch beim
Auftischen durch das Personal sehr einfach senkrecht gestellt werden.
Eine Slide-Serviettenform wie in 29j kann
mit zwei Armen, einem Zweipunktgreifer, einer Eckklemme, einem Linealgreifer und
Stützhalterungen am Boden hergestellt werden. Gegebenenfalls
kann die Form auch beim Auftischen durch das Personal sehr einfach
senkrecht gestellt werden. Eine Kronen-Serviettenform wie in 29k kann mittels zweier Arme, einem Zweipunktgreifer, einer
zylindrischen Form und Stützhalterungen am Boden hergestellt
werden. Eine Stehender-Fächer-Serviettenform wie in 29l kann mittels dreier Arme, einem Zweipunktgreifer
und einem Linealgreifer sowie Stützhalterungen am Boden
hergestellt werden.
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Wie
in 1 dargestellt, gelangen die gefalteten Servietten 12 aus
der Falteinheit 10 über das Greifsystem 240 oder
eine alternative, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Beförderungseinheit in
die Lagereinheit 14. Die Lagereinheit 14 ist ebenfalls
vorzugsweise als ein auf einem Bodenteil stehender Quader ausgeführt,
welcher offene Seiten 260, 262 sowie eine geschlossene
Rückwand 264, eine geschlossene Vorderseite 266 und
eine geschlossene Oberseite 268 aufweist. Über
die offene Seite 262 steht die Lagereinheit 14 mit
der Falteinheit 10 in Verbindung. Die Lagereinheit 14 ist
nach dem Prinzip eines Paternosters ausgeführt. In dem
Quader ist gemäß 30 ein
Gerüst 270 mit zwei in Richtung der Längsachse 20 der
Serviettenfaltvorrichtung nebeneinander liegenden und in Richtung der
Hochachse 36 der Serviettenfaltvorrichtung verlaufenden
Schächten 272, 274 angeordnet, wobei die
Schächte 272, 274 in einem unteren Bereich 276 und
in einem oberen Bereich 278 miteinander verbunden sind.
Die Schächte 272, 274 weisen hier nicht
dargestellte, in Richtung der Hochachse 36 verlaufende
Führungen und in Richtung der Längsachse 20 verlaufende
Führungen auf, in welchen Einschubeinheiten 280 in
einem gesteuerten Umlaufbetrieb in den Schächten 272, 274 führbar
sind. Über die in Richtung der Hochachse 36 verlaufenden
Führungen werden die Einschubeinheiten 280 in
den jeweiligen Schächten 272, 274 nach
oben bzw. nach unten bewegt. Im oberen Bereich 278 und
im unteren Bereich 276 der Schächte 272, 274 werden
die Einschubeinheiten 280 über die in Richtung
der Längsachse 20 verlaufenden Führungen
in den jeweils anderen Schacht 272 oder 274 umgesetzt.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind insgesamt elf
Einschubeinheiten 280 vorgesehen. Um einen Umlaufbetrieb
der Einschubeinheiten 280 zu ermöglichen, befinden sich
bei Stillstand der Lagereinheit 14 in einem der Schächte 272 oder 274 fünf
Einschubeinheiten 280 und in dem anderen Schacht 274 oder 272 sechs Einschubeinheiten 280.
In die Einschubeinheiten 280 sind Schubladen 282 einschiebbar.
Die Schubladen 282 weisen einen Boden 282a und
vier Seitenteile 282b, 282c auf, in denen jeweils
eine als Handgriff verwendbare Aussparung 284 vorgesehen
ist. Die beiden einander in Richtung der Längsachse 20 gegenüberliegenden
Seitenteile 282c weisen eine geringere Höhe als
die übrigen beiden Seitenteile 282b auf, um eine
gute Zugänglichkeit von der Falteinheit 10 aus
in das Innere der Schubladen 282 zu ermöglichen.
Die Lagereinheit 14 weist eine hier nicht sichtbare Steuereinheit
auf, über welche der Umlaufbetrieb der Schubladen 282 mengenabhängig
steuerbar ist. Im Betrieb wird jeweils die oberste, der Falteinheit 10 benachbarte
Schublade 282 mit gefalteten Servietten 12 bestückt.
Abhängig von der in dieser Schublade 282 aufgenommenen
Menge an gefalteten Servietten 12, wird der Um laufbetrieb
der Schubladen 282 mittels eines Zählwerks gesteuert
und eine neue leere Schublade 282 bereitgestellt.
-
Vorzugsweise
ist das Gerüst 270 der Lagereinheit 14 auf
hier nicht dargestellten Schienen gelagert und lässt sich
bevorzugt vollständig in Richtung der Längsachse 20 aus
dem Gehäuse 26 der Serviettenfaltvorrichtung herausbewegen
bzw. herausziehen, wobei dies hauptsächlich zu Instandhaltungszwecken
dient, weniger zum Entnehmen der in den Schubladen 282 gelagerten,
gefalteten Servietten 12.
-
- 10
- Falteinheit
- 12
- Serviette
- 14
- Lagereinheit
- 16
- Bereitstellungseinheit
- 18,
18', 18'', 18'''
- Transporteinheit
- 20
- Längsachse
- 22
- erster
Turm (Lagereinheit)
- 24
- zweiter
Turm (Bereitstellungseinheit, Transporteinheit, Falteinheit)
- 26
- Gehäuse
- 28
- Tür
(Bereitstellungseinheit)
- 30
- Tür
(Falteinheit)
- 32
- Oberseite
(Gehäuse)
- 34
- Kanten
- 36
- Hochachse
- 38
- Querachse
- 40
- Seitenwand
(Bereitstellungseinheit)
- 42
- Seitenwand
(Bereitstellungseinheit)
- 44
- Rückwand
(Bereitstellungseinheit)
- 46
- Vorderseite
(Bereitstellungseinheit)
- 48
- Oberseite
(Bereitstellungseinheit)
- 50
- Rahmenkonstruktion
- 52
- Eckprofil
- 54
- Umlaufrichtung
(54a, 54b Komponente in Richtung Querachse; 54c, 54d Komponente
in Richtung Hochachse)
- 56
- Magazin
- 58
- Regalboden
- 60
- Führungsschiene
- 62
- Führungsschiene
- 64
-
- 66
-
- 68
- Fördereinheit
- 70
- erste
Fördereinrichtung
- 72
- zweite
Fördereinrichtung
- 74
- Antriebseinheit
- 76
- Antriebseinheit
- 78
- Einheit
- 80
- Einheit
- 82
- Welle
(oben)
- 84
- Antriebsrad
- 86
- Welle
(unten)
- 88
- Antriebsrad
- 90
- Antriebsrad
- 92
- Achse
- 94
- Achse
- 96
- Riemen
(96a Lasttrum, 96b Leertrum)
- 98
- Antrieb
- 100
- Anpresseinheit
- 102
- Antriebseinrichtung
- 104
- Welle
(oben)
- 106
- Antriebsrad
(oben)
- 108
- Welle
(unten)
- 110
- Antriebsrad
(unten)
- 112
- Antriebsrad
(unten)
- 114
- Achse
- 116
- Achse
- 118
- Riemen
(118a Leertrum, 118b Lasttrum)
- 120
- Antrieb
- 122
- Profilführung
- 124
- Anpresseinheit
- 126
- Einführungsschlitz
- 128
- erste
Aktuatoreinheit (128a, 128b oberer Aktuator; 128c, 128d unterer Aktuator)
- 130
- zweite
Aktuatoreinheit (130a oberer Aktuator; 130b unterer
Aktuator
- 132
- Befestigungseinheit
- 134
-
- 138
- Befestigungsaktuatoren
- 140
- Befestigungsaktuatoren
- 142,
142', 142'', 142'''
- Unterdruckfördereinheit
- 144,
144', 144'', 144'''
- Faltbühneneinheit
- 146
- Trenneinheit
- 148
- Welle
- 150
- Antriebsrolle
- 152
- Förderband
- 154
- Rollengerüst
- 156
- Rollenmatrix
- 158
- Rolle
- 160
- Umlaufrichtung
(Förderband)
- 162
- luftdurchlässiger
Bereich
- 164
- luftundurchlässiger
Bereich
- 166
- Noppen
- 168
- Antrieb
- 170
- Abdeckungen
- 172
- Raum
(172a oberer Raum, 172b unterer Raum)
- 174
- Abdichtungseinheit
- 176
- Druckerzeugungseinheit
- 178
- Schlauch
- 180
- Sensoreinheit
- 182,
182', 182'', 182'''
- Faltbühne
(182a', 182b'' Faltbühnenteil)
- 184
- Rahmenelement
- 186
- Loch-Matrix
- 188
- Schlitz
- 190
- Schlitz
(190a Schlitz, 190b Schlitz)
- 192
- Halteelement
- 194
- Raum
- 196
- Schlauch
- 198
- Entnahmeschlitz
- 200
- Führungskanal
- 202
- innere
Führungseinheit
- 204
- äußere
Führungseinheit
- 206
- Trennspitze
- 208
- Riementrieb
- 210
- Welle
(oben)
- 212
- Welle
(unten)
- 214
- Antriebsrad
(oben)
- 216
- Antriebsrad
(unten)
- 218
- Riemen
(218a Lasttrum)
- 220
- Antrieb
- 222
- Führungsflächen
- 224,
224', 224'', 224'''
- Trägergerüst
(224a' Trägergerüstteil, 224b' Trägergerüstteil)
- 226,
226', 226'', 226'''
- Saugelement
- 228
- Stange
(228a' Stange, 228b' Stange)
- 230
- Gelenk
(230a' Gelenk, 230b' Gelenk)
- 232''
- Schienensystem
- 234'''
- Achse
- 236
-
- 238
- Vorderseite
- 240
- Greifsystem
- 242
- Greifer
(Arbeitsorgan)
- 244
- geometrischer
Körper (Arbeitsorgan)
- 246
- Halteelement
(Arbeitsorgan)
- 248
- Stützelement
(Arbeitsorgan)
- 250
- Arm
- 252
- Platte
- 254
- Führungssystem
- 256
- Klappelement
- 258
- Schiebeelement
- 260
- Seite
- 262
- Seite
- 264
- Rückwand
- 266
- Vorderseite
- 268
- Oberseite
- 270
- Gerüst
- 272
- Schacht
- 274
- Schacht
- 276
- unterer
Bereich
- 278
- oberer
Bereich
- 280
- Einschubeinheiten
- 282
- Schubladen
(282a Boden; 282b, 282c Seitenteil)
- 284
- Aussparung
- 286
-
- 288
-
- 290
-
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - US 1371349 [0002]
- - US 4865579 [0003]
- - JP 07275600 A [0004]