und Transportieren von Substraten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Transportieren von blattförmigen Substraten, insbesondere Furniere, Folie, Laminat oder dergleichen, von einem die Substrate lagernden Stapel zu einer das Substrat weiter verarbeitenden Einheit nach Anspruch 1 und weiter ein Verfahren zum Vereinzeln und Transportieren von blattförmigen Substraten, insbesondere Furniere, Folie, Laminat oder dergleichen, von einem die Substrate lagernden Stapel zu einer das Substrat weiter verarbeitenden Einheit nach Anspruch 8.

Aus der DE 93 09 930 U1 , von der die Erfindung ausgeht, ist bereits eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Transportieren von blattförmigen Werkstücken bekannt geworden, welche mittels einem Sauger das blattförmige oberste Werkstück abhebt und anschließend in Richtung einer Transportvorrichtung, hier eine Mangel aus zwei Rollen, bewegt und das Werkstück an die Mangel übergibt. Wie auch bereits in diesem Stand der Technik diskutiert mag es vorkommen, dass der Sauger nicht nur ein Werkstück anhebt, sondern ein darunterliegendes oder sogar mehrere Werkstücke gleichzeitig angehoben werden. Dies ist für die spätere Übergabe an weitere

Verarbeitungsvorrichtungen unerwünscht. Die vorliegende Offenbarung hat mittels eines mechanischen Halteelements, entgegengesetzt zur

Transportrichtung, versucht die Vereinzelung sicherzustellen.

Es hat sich gezeigt, dass bei verschiedensten Substraten, insbesondere bei zu vereinzelnenden Furnieren , die Wahrscheinlichkeit weiterhin hoch ist, dass mehrere Furniere gleichzeitig angehoben und der Weiterverarbeitung zugeführt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es die Vereinzelung, insbesondere bei einer schnellen Taktfolge, sicherzustellen und ein Szenario zu vermeiden, bei dem eine Hilfskraft eingreifen muss, weil zu viele Substrate gleichzeitig der nachfolgenden Einheit zur Weiterverarbeitung übergeben worden sind.

Die Aufgabe wird für eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Transportieren von blattförmigen Substraten, insbesondere Furniere, Folie, Laminat oder dergleichen, von einem die Substrate lagernden Stapel zu einer das Substrat weiter verarbeitenden Einheit gelöst durch

- mindestens eine mittels eines Antriebes höhenverstellbare

Hebevorrichtung, bevorzugt mit einem Vakuumsauger, zur Aufnahme des obersten Substrats und zur Ausbildung eines separierenden Spalts zwischen dem Stapel und dem Substrat,

- eine Transportvorrichtung und einen zugehörigen Antrieb zum

Verfahren der Transportvorrichtung aus einer ersten Position in der Nähe der Einheit in eine zweite Position an oder teilweise in den separierenden Spalt und vice versa,

- zumindest eine Mangel an der Transportvorrichtung mit zwei gegenläufig rotierbaren Rollen zum Klemmen und Transportieren des Substrates von dem Stapel in Richtung der Einheit.

In einer Erweiterung können die Rollen aus einer durchgehenden Rolle und gegenläufig aus einer durchgehenden oder aus mehreren Einzelrollen bestehen.

Bevorzugt ist die Transportvorrichtung im Wesentlichen horizontal und/oder der Vakuumsauger im Wesentlichen vertikal verfahrbar angeordnet. Dies erlaubt eine positiv zu nutzende Ablaufskinematik, in der während dem

Abtransport des Substrats und dem Ausschwenken der Transportvorrichtung in die erste Position die Hebevorrichtung bereits wieder in Position zum obersten Substrat des Stapels verfahren werden kann und sich im entsprechenden Vakuumsauger bereits wieder Unterdruck manifestieren kann. In einer erweiterten Ausführungsform kann die Transportvorrichtung und/oder Varkuumsauger auch in einem leicht geneigten Winkel angeordnet sein.

Alternativ oder kumulativ kann an der Transportvorrichtung stapelseitig und/oder gegenüberliegend ein Stützkeil angeordnet sein. Der Stützkeil soll dabei beim Versagen der Hebevorrichtung das Substrat stützen, da

insbesondere bei teildurchlässigen Furnieren (Astlöcher) die Saugleistung nicht zwingend lange ausreicht. Durch den Stützkeil wird es ermöglicht, dass das Furnier nicht auf den Stapel zurückfällt, sondern dennoch von der

Transportvorrichtung aufgenommen und transportiert werden kann.

Alternativ oder kumulativ ist eine Messvorrichtung zur Prüfung der Anzahl der durch die Hebevorrichtung angehobenen Substrate angeordnet. Bevorzugt wird der Vereinzelungsvorgang abgebrochen respektive der Transportvorgang nicht gestartet, bevor nicht sichergestellt ist, dass es sich nur um ein einziges Substrat handelt.

Beispielsweise könnten als Messvorrichtung seitlich den Spalt durchstrahlende Sensoren, insbesondere zur Dickenmessung des angehobenen Substrates angeordnet sein. Eine Alternative oder Ergänzend kann die Messvorrichtung an der Transportvorrichtung, bevorzugt als in der Mangel integriertes

Dickenmesssystem zur Erfassung der eingespannten Substratdicke,

angeordnet sein. Alternativ oder ergänzend könnte im Stützkeil ein durchstrahlendes oder berührungsloses Messinstrument angeordnet sein, welches ebenfalls erkennen kann, ob es sich um ein Furnier handelt oder um mehrere. Alternativ oder unterstützend kann auch in den Mangeln ein integriertes Dickenmesssystem angeordnet sein.

Bevorzugt ist die Messvorrichtung mit einer Steuereinheit wirkverbunden , welche geeignet ist die Antriebe die Transportvorrichtung und/oder die

Hebevorrichtung zu steuern und insbesondere dazu geeignet ist den

Transportvorgang zu vermeiden und den Vereinzelungsvorgang, also das Abheben des obersten Substrats, nochmals durchzuführen.

Bevorzugt kann die Messvorrichtung die Dicke an einer oder an mehreren Stellen über der Breite des Substrates erfassen.

Bevorzugt kann Messvorrichtung während des Einziehen des Substrates die Dicken im Durchlauf erfassen und über die Umlaufmessungen der Walzen das Substrat in der Länge und in mehreren Spuren die Dicken über die gesamte Länge erfassen.

Die Lösung für ein Verfahren zum Vereinzeln eines Substrats von einem bereit gestellten Stapel, umfasst die folgenden Verfahrensschritte:

a) das oberste Substrat des Stapels wird mit einer Hebevorrichtung senkrecht zur flächigen Erstreckung des Furnierstapels zur Bildung eines Spaltes angehoben,

b) eine Transportvorrichtung wird aus einer ersten Position A in eine zweite Position B an und/oder unter das Substrat in den Spalt gefahren, c) das Substrat wird durch eine Mangel an der Transportvorrichtung beschleunigt und vom Stapel abgezogen,

d) die Transportvorrichtung wird aus der zweiten Position A wieder in die erste Position B verfahren und

e) die Hebevorrichtung hebt das nächste obere Substrat vom Stapel ab.

Bevorzugt wird dabei das obere Substrat nur an der Seite angehoben wird, in welche das Substrat transportiert werden soll. Es ist dabei hervorzuheben, dass bevorzugt während des Anhebens einer Seite weder das Substrat noch der Stapel verschoben werden sollen.

Alternativ oder kumulativ kann mit der Transportvorrichtung ein Stützkeil unter das angehobene Substrat in den Spalt eingefahren werden.

Alternativ oder kumulativ kann das Substrat mittels einer Mangel mit zumindest zwei gegenläufig angetriebenen Rollen in der Transportvorrichtung

beschleunigt werden. Besonderes bevorzugt wird dieser Vorgang zusammen mit dem Zurückschwenken der Transportvorrichtung in die erste Position und damit außerhalb des Stapels durchgeführt, damit die Hebevorrichtung so schnell wie möglich wieder in Position gefahren werden kann. Alternativ oder kumulativ kann die Transportvorrichtung das Substrat zur Weiterverarbeitung in vorgegebener Art und Weise auf der

weiterverarbeitenden oder weitertransportierenden Einheit ablegen oder dort vorgegebene Substratpakete bilden.

Bevorzugt wird zumindest eine Eigenschaft des angehobenen Substrates mittels einer Messvorrichtung gemessen wird, die Messergebnisse einer Steuervorrichtung übermittelt und diese bei Feststellung mehrerer

angehobener Substrate durch die Hebevorrichtung

a) die Vakuumsauger deaktiviert,

b) die Hebevorrichtung veranlasst, einen neuen Versuch zur Aufnahme eines Substrats durchzuführen und/oder

c) die Transportvorrichtung verfährt wieder in die Position A in der Nähe der Einheit 10.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann anstelle eines Abbruches des Prozesses bei mehrfacher Aufnahme an Substraten, insbesondere mehr mehrmaliger Aufnahme von Substraten hintereinander respektive beim gleichen Substrat ein Ausschleusungsvorgang durchgeführt werden, der die Transportvorrichtung in die Lage versetzt das Substrat nicht an die

weitertransportierende oder -verarbeitende Einheit zu übergeben, sondern das doppelte oder mehrfache Substrat aus dem Prozess auszuschleusen. Durch die Erfindung ist es nun möglich eine extrem schnelle und sichere Abfolge vorzusehen, um kurze Taktzeiten und damit möglichst hohe

Kapazitäten zu erreichen. Insbesondere können nun auf hochvolumige und im Betrieb teure Saugvorrichtungen verzichtet werden, sodass mit einem geringen Energiebedarf die Substrate sicher vom Stapel separiert werden können.

Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, die Substrate nur an der in Transportrichtung liegenden Kante mit Vakuumsaugern leicht vertikal anzuheben. Das weitere sichere Anheben kann auch mit der einschwenkbaren Transportvorrichtung durchgeführt werden, die mit einem vorgelagerten Stützkeil versehen ist. Der Stützkeil verhindert nach dem ersten Anheben das das Substrat sich wieder lösen kann und zurückfällt. Zusätzlich kann der Stützkeil das weitere sichere Anheben des Substrats bis zum Einfahren der Mangelrollen gewährleisten. Dadurch könnte sogar sofort das Vakuum der Sauger reduziert oder abgeschaltet werden.

Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor.

Es zeigen: Figur 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung mit der Hebe- und Transportvorrichtung, wobei sich durch die Hebevorrichtung bereits ein Spalt zwischen Substrat und Stapel ausgebildet hat in dem die Transportvorrichtung eingreift,

Figur 2 eine teilschematische Seitenansicht nach Figur 1 mit der

Transportvorrichtung in der ersten Postion zur Übergabe des Substrats an die nachgelagerte Einrichtung und

Figur 3 eine schematische Darstellung der Mess- und Steuervorrichtung mit ihren Verbindungen zu anderen Maschinenelementen..

Figur 1 zeigt eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung mit der

Hebevorrichtung 3 und einem vom Stapel 1 angehobenen Substrat 2. Die Transportvorrichtung 16 steht dabei bereits in Position B und das Substrat 2 bildet durch den Abstand zum Stapel 1 einen Spalt 8 aus, in den Teile der Transportvorrichtung 16, vorzugsweise der Stützkeil 6, eingreift.

Bevorzugt wird erst nach Feststellung durch eine nicht in der Zeichnung positionierte Messvorrichtung 14 geprüft und festgestellt, ob eine oder mehrere Substrate durch die Hebevorrichtung 3 respektive deren Vakuumsauger 7, angehoben worden sind oder nicht. Findet sich nur ein angehobenes Substrat 2, so wird die Mangel 4 in der Transportvorrichtung 16 aktiviert und die gegenläufig angetriebenen Rollen beschleunigen das Substrat 2 in

Transportrichtung 9. Bevorzugt gleichzeitig, aber auch nacheinander, verfährt die Transportvorrichtung 16 wieder in die Position B und gibt der Hebevorrichtung 3 den Weg frei um das nächste Substrat 2 vom Stapel 1 anzuheben, während noch die Transportvorrichtung 16 das Substrag 2 gezielt auf der Einheit 10 ablegt (Figur 2).

Die Hebevorrichtung 3 wird im Übrigen durch einen geeigneten Antrieb 1 1 , die Transportvorrichtung 16 durch einen Antrieb 12 gemäß den Vorgaben bewegt.

Figur 3 zeigt einen möglichen Steuerungsablauf und -Vorrichtung, in dem die Messvorrichtung 14 zur Ermittlung der Dicke, des Gewichts oder anderer Parameter Werte an eine Steuervorrichtung übergibt, die wiederum

entsprechend ihrer Programmierung die Hebevorichtung 3, den Vakuumsauger 3, die Transportvorrichtung 16 und/oder die entsprechenden Antriebe 1 1 , 12 ansteuert. Der Antrieb für die Mangel 4, respektive deren Rollen 5, wurde nicht eingezeichnet.

Bezugszeichenliste: ZP1019WO

1 . Stapel

2. Substrat

3. Hebevorrichtung

4. Mangel

5. Rollen (gegenläufig)

6. Stützkeil

7. Vakuumsauger

8. Spalt

9. Transportrichtung

10. Einheit

1 1 .Antrieb

12. Antrieb

13.

14. Messvorrichtung

15. Steuervorrichtung