Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zwischenlagerung plattenförmiger Werkstücke mit einem aus übereinander

angeordneten Ablagefächern gebildeten Aufnahmemagazin für die plattenförmigen Werkstücke, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

In Fertigungseinrichtungen, insbesondere für den Zuschnitt, die Bearbeitung und die Montage plattenförmiger Werkstücke, beispielsweise in der Möbelindustrie, unterliegen zunehmender Automatisierung. Die plattenförmigen Werkstücke werden dabei zwischen unterschiedlichen Fertigungsmaschinen transportiert, wo sie automatisiert zugeschnitten und bearbeitet werden, und anschließend einer Montage- oder Verpackungsstation zugeführt. Dabei stellt sich das Problem, dass die Bearbeitungsdauer für die unterschiedlichen Werkstücke mitunter variiert, etwa wenn unterschiedliche Arbeitsschritte ausgeführt werden müssen. Falls in nachfolgenden Abschnitten der Fertigung die

unterschiedlichen Werkstücke wieder zeitgleich verarbeitet werden müssen, etwa im Zuge einer Montage oder Verpackung, ergibt sich das Problem der Zwischenlagerung einzelner

Werkstücke .

In herkömmlicher Weise werden Werkstücke stapelweise

zwischengelagert. Bei Bedarf wird ein Werkstück dem

Lagerstapel entnommen. Falls ein bestimmtes Werkstück dem Lagerstapel entnommen werden muss, kann es aber erforderlich werden die gestapelten Werkstücke umzuschlichten, was einen erheblichen Zeit- und Arbeitsaufwand mit der Gefahr der

Beschädigung von Werkstücken nach sich zieht. Auch eine

Automatisierung der Stapelung und Entnahme einzelner

Werkstücke ist auf diese Weise kaum möglich. Dieses Problem der Zwischenlagerung stellt sich insbesondere im Zuge des Trends zu individuellen Einzelanfertigungen und Kleinserien. Es ist daher das Ziel der Erfindung eine Vorrichtung zur

Zwischenlagerung plattenförmiger Werkstücke bereit zu stellen, die nicht nur eine einfache und schonende Stapelung

plattenförmiger Werkstücke erlaubt, sondern insbesondere auch eine Einbindung in automatisierte Fertigungseinrichtungen ermöglicht .

Dieses Ziel wird durch die Merkmale von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 1 bezieht sich auf eine Vorrichtung zur

Zwischenlagerung plattenförmiger Werkstücke mit einem aus übereinander angeordneten Ablagefächern gebildeten

Aufnahmemagazin für die plattenförmigen Werkstücke, bei der erfindungsgemäß vorgeschlagen wird, dass die Ablagefächer Ablageflächen aufweisen, die jeweils in eine erste horizontale Richtung in einen Ablagebereich und in eine zweite horizontale Richtung in einen Entnahmebereich ausfahrbar und in das

Aufnahmemagazin einfahrbar sind, wobei im Ablage- und

Entnahmebereich jeweils eine Aufnahmevorrichtung mit einem Aufnehmer für die plattenförmigen Werkstücke angeordnet ist, der im Ablage- oder Entnahmebereich in einer zur Ablagefläche parallelen Ebene sowie in einer zur Ablagefläche senkrechten Richtung verfahrbar ist, und eine Steuer- und Speichereinheit zur Steuerung der Ablage- und Entnahmebewegung des Aufnehmers sowie der Bewegung der Ablageflächen und zur Speicherung des Ablageortes plattenförmiger Werkstücke auf den Ablageflächen vorgesehen ist.

Die Ablageflächen erlauben eine liegende Lagerung der

plattenförmigen Werkstücke. Die Handhabung der Werkstücke erfolgt dabei über Aufnehmer, die dem Ablagebereich zugeführte Werkstücke aufnehmen, durch den Ablagebereich bewegen und auf einer ausgefahrenen Ablagefläche ablegen. Die betreffende Ablagefläche wird daraufhin wieder in das Aufnahmemagazin eingefahren. In weiterer Folge kann die Ablagefläche in einen Entnahmebereich ausgefahren werden, wo ein weiterer Abnehmer das Werkstück aufnimmt und beispielsweise auf einem Förderer ablegt, der das betreffende Werkstück nachfolgenden Stationen der Fertigungseinrichtung zuführt. Die Steuerung der Ablage- und Entnahmebewegung des Aufnehmers sowie der Bewegung der Ablageflächen wird mithilfe einer Steuer- und Speichereinheit vorgenommen, die vorzugsweise über eine Schnittstelle mit der Steuerung der weiteren Abschnitte der Fertigungseinrichtung verbunden ist. In modernen Fertigungseinrichtungen werden zudem die Bewegung, der Aufenthaltsort sowie der

Bearbeitungszustand einzelner Werkstücke, die die

Fertigungseinrichtung durchlaufen, nachverfolgt. Die Steuer- und Speichereinheit erhält somit Datensätze über einzelne Werkstücke, die dem Ablagebereich zugeführt werden, und kennt somit beispielsweise auch die Abmessungen des betreffenden Werkstückes. Die Steuer- und Speichereinheit verfügt des Weiteren über Daten zu den augenblicklichen Ablageorten plattenförmiger Werkstücke auf den Ablageflächen des

Aufnahmemagazins . Die Steuer- und Speichereinheit kann somit die Abmessungen zugeführter Werkstücke mit freien

Ablageflächen abgleichen und eine Ausfahrbewegung einer freien Ablagefläche einleiten. In weiterer Folge wird die

Ablagebewegung des Aufnehmers so gesteuert, dass das

betreffende Werkstück auf der vorgesehenen Ablagefläche abgelegt wird. Die Daten zu den verfügbaren Ablageflächen werden entsprechend aktualisiert. Sobald die Steuer- und

Speichereinheit von nachfolgenden Abschnitten der

Fertigungseinrichtung die Anforderung zur Entnahme eines bestimmten Werkstückes erhält, wird der Ablageort des

Werkstückes abgerufen, die entsprechende Ablagefläche in den Entnahmebereich ausgefahren und der Aufnehmer im

Entnahmebereich entsprechend gesteuert, sodass in einer

Entnahmebewegung das Werkstück von der ausgefahrenen

Ablagefläche abgehoben und beispielsweise auf einem Förderer abgelegt wird.

Vorzugsweise sind der Ablagebereich und der Entnahmebereich an entgegengesetzten Seiten des Aufnahmemagazins angeordnet, sodass eine gleichzeitige Ablage sowie Entnahme von

Werkstücken erfolgen kann und die Ablage- und

Entnahmegeschwindigkeit somit erhöht werden kann.

Der Aufnehmer könnte auf unterschiedliche Arten ausgeführt werden, vorzugsweise handelt es sich bei dem Aufnehmer jedoch um einen Unterdruck-Aufnehmer. Bei einem Unterdruck-Aufnehmer wird eine saugnapfähnliche Vorrichtung auf das plattenförmige Werkstück aufgesetzt und ein Unterdruck erzeugt, der das Werkstück an den Aufnehmer presst. Durch Druckausgleich wird die Haftwirkung wieder reduziert, sodass das Werkstück wieder gelöst und abgelegt werden kann.

Vorzugsweise wird ferner vorgeschlagen, dass die Ablageflächen jeweils mit rasterförmig angeordneten Nuten versehen sind. Beim Abheben eines plattenförmigen Werkstückes kann nämlich eine durch aerodynamische Effekte bewirkte Haftung an der Ablagefläche entstehen, die das Abheben des Werkstückes erschwert und durch die rasterförmige Anordnung der Nuten auf einfache Weise unterbunden wird.

Im Ablagebereich kann ein Aufnahmetisch vorgesehen sein, der mit zumindest zwei Lagesensoren für das aufzunehmende

Werkstück versehen ist. Wenngleich zumeist Informationen über Typ und Eigenschaften des dem Ablagebereich zugeführten

Werkstückes verfügbar sind, kann die Lage des Werkstückes doch variieren, etwa indem es um eine senkrechte Achse verdreht dem Aufnahmetisch zugeführt wurde. Daher kann es vorteilhaft sein, wenn Lagesensoren vorgesehen sind, die etwa als einfache

Abstandssensoren ausgeführt sein können, die gegen eine

Stirnkante des plattenförmigen Werkstückes gerichtet sind, um eine verdrehte Lage detektieren zu können. Der Aufnehmer kann in weiterer Folge das Werkstück entsprechend verschwenken, um eine passgenaue und platzsparende Ablage auf einer

Ablagefläche zu ermöglichen.

Die Aufnahmevorrichtung kann etwa so ausgeführt sein, dass sie ein Gerüst umfasst, an dem ein Träger senkrecht zur Längsachse des Trägers horizontal verfahrbar gelagert ist, und am Träger ein in Längsrichtung des Trägers verfahrbarer Schlitten gelagert ist, wobei der Aufnehmer am Schlitten in eine

senkrechte Richtung bewegbar gehalten ist. Die Bewegung des Trägers bewirkt gemeinsam mit der Bewegung des Schlittens eine Bewegung des Aufnehmers in einer horizontalen und zur

Auflagefläche parallelen Ebene. Gemeinsam mit der in

senkrechter Richtung bewegbaren Lagerung des Aufnehmers am Schlitten kann eine Bewegung des Aufnehmers in allen

Raumrichtungen bewerkstelligt werden. Diese einfache

Ausführung der Aufnahmevorrichtung ist aufgrund der horizontalen Ablage der Werkstücke auf den Ablageflächen möglich, sodass bei Zufuhr der Werkstücke in horizontaler Lage somit eine Ablagebewegung des Aufnehmers möglich wird, bei der das Werkstück in horizontaler Lage verbleiben kann, ohne dass Kippbewegungen oder dergleichen erforderlich wären.

Die Erfindung wird in weiterer Folge anhand eines

Ausführungsbeispiels mithilfe der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen hierbei die

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 die Ausführungsform gemäß der Fig. 1 von oben gesehen, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Aufnahmemagazins ,

Fig. 4 eine Detailansicht des Aufnahmemagazins und des

Aufnehmers beim Ablegen eines Werkstückes auf eine

Ablagefläche des Aufnahmemagazins , und die

Fig. 5 eine weitere Ansicht der Ausführungsform gemäß der Fig. 3 von oben gesehen.

Zunächst wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Aufnahmemagazin 1, sowie einer in einem Ablagebereich und einem Entnahmebereich angeordneten Aufnahmevorrichtung 2 zeigen. Das Aufnahmemagazin 1 wird aus übereinander

angeordneten Ablagefächern für die plattenförmigen Werkstücke gebildet, wobei die Ablagefächer Ablageflächen 7 aufweisen, die jeweils in eine erste horizontale Richtung in einen

Ablagebereich, der in Bezug auf die Fig. 1 und 2 links des Aufnahmemagazins 1 angeordnet ist, und in eine zweite

horizontale Richtung in einen Entnahmebereich, der in Bezug auf die Fig. 1 und 2 rechts des Aufnahmemagazins 1 angeordnet ist, ausfahrbar und in das Aufnahmemagazin 1 einfahrbar sind. In der gezeigten Ausführungsform der Fig. 1-5 sind der

Ablagebereich und der Entnahmebereich an gegenüberliegenden Seiten des Aufnahmemagazins 1 angeordnet. Im Ablagebereich ist ferner ein Aufnahmetisch 3 angeordnet dem abzulegende

Werkstücke Wi zugeführt werden. In der Fig. 1 befindet sich etwa das Werkstück Wi auf dem Aufnahmetisch 3. Im Ablagebereich und dem Entnahmebereich ist jeweils ein

Gerüst angeordnet, an dem oberhalb des Aufnahmemagazins 1 jeweils ein Träger 4 senkrecht zur Längsachse des Trägers 4 horizontal verfahrbar gelagert ist. Am jeweiligen Träger 4 ist ein in Längsrichtung des Trägers 4 verfahrbarer Schlitten 5 gelagert. Auf dem Schlitten 5 ist wiederum ein Aufnehmer 6 in eine senkrechte Richtung bewegbar gehalten. Die Bewegung des Trägers 4 bewirkt gemeinsam mit der Bewegung des Schlittens 5 eine Bewegung des Aufnehmers 6 in einer horizontalen Ebene. Gemeinsam mit der in senkrechter Richtung bewegbaren Lagerung des Aufnehmers 6 am Schlitten 5 kann eine Bewegung des

Aufnehmers 6 in allen Raumrichtungen bewerkstelligt werden. Der Aufnehmer 6 des Ablagebereiches ist insbesondere in der Lage eine Ablagebewegung zu vollziehen, bei der ein Werkstück Wi vom Aufnahmetisch 3 aufgenommen, über eine ausgefahrene Ablagefläche 7 bewegt und auf der vorgesehenen Ablagefläche 7 abgelegt wird. Der Aufnehmer 6 des Entnahmebereiches ist insbesondere in der Lage eine Entnahmebewegung zu vollziehen, bei der ein Werkstück Wi von einer ausgefahrenen Ablagefläche 7 abgehoben und auf einem Förderer 8 abgelegt wird.

Das Aufnahmemagazin 1 wird anhand der Fig. 3 erläutert. Das Aufnahmemagazin 1 wird aus einem im Wesentlichen

quaderförmigen Kasten gebildet, der in seinem Inneren eine Mehrzahl übereinander angeordneter Ablageflächen 7 aufweist, die jeweils in seitlichen Führungsschienen beweglich gelagert sind. Die seitlichen Führungsschienen sind an

gegenüberliegenden Seitenflächen 10a, 10b des Aufnahmemagazins 1 angeordnet, wobei für eine bessere Führung der Ablageflächen 7 diese Seitenflächen 10a, 10b in Richtung des Ablage- und Entnahmebereiches verlängert sind. Die Ablageflächen 7 werden mithilfe von Riemenzügen, Zahnriemen, Zahnstangen oder

dergleichen angetrieben und von den jeweiligen Ablageflächen 7 zugeordnete Motoren in Bewegung versetzt. Die Motoren der Ablageflächen 7 werden von einer Steuer- und Speichereinheit 9 angesteuert (siehe etwa Fig. 1) . In der Fig. 3 ist eine

Ablagefläche 7 in einer ausgefahrenen Position dargestellt, auf der sich bereits vier abgelegte Werkstücke Wi befinden. Bei dem Aufnehmer 6 handelt es sich im gezeigten

Ausführungsbeispiel um einen Unterdruck-Aufnehmer, bei dem eine saugnapfähnliche Vorrichtung auf das plattenförmige

Werkstück Wi aufgesetzt und ein Unterdruck erzeugt wird, der das Werkstück Wi an den Aufnehmer 6 presst (siehe etwa Fig. 4) . Durch Druckausgleich wird die Haftwirkung wieder reduziert, sodass das Werkstück Wi wieder gelöst und abgelegt werden kann. Auch die Steuerung der Bewegung des Aufnehmers 6 sowie die Steuerung des Unterdrucks werden mithilfe der Steuer- und

Speichereinheit 9 vorgenommen.

Wie der Fig. 5 entnommen werden kann, weisen die Ablageflächen 7 jeweils rasterförmig angeordnete Nuten 11 auf. Beim Abheben eines plattenförmigen Werkstückes Wi kann nämlich eine durch aerodynamische Effekte bewirkte Haftung an der Ablagefläche 7 entstehen, die das Abheben des Werkstückes Wi erschwert und durch die rasterförmige Anordnung der Nuten 11 auf einfache Weise unterbunden wird.

Wie bereits erwähnt wurde, werden in modernen

Fertigungseinrichtungen die Bewegung, der Aufenthaltsort sowie der Bearbeitungszustand einzelner Werkstücke Wi, die die

Fertigungseinrichtung durchlaufen, nachverfolgt. Diese

Überwachung kann beispielsweise mithilfe von Transpondern, RFID-Chips oder Sensoren anderer Art vorgenommen werden, die an den Werkstücken Wi und/oder entlang der Fertigungsstraßen angeordnet sind. Die Steuer- und Speichereinheit 9 ist über eine Schnittstelle mit der Steuerung der weiteren Abschnitte der Fertigungseinrichtung verbunden und erhält somit

Datensätze über einzelne Werkstücke Wi, die dem Ablagebereich zugeführt werden, und kennt somit beispielsweise auch die

Abmessungen des betreffenden Werkstückes Wi . Die Steuer- und Speichereinheit 9 verfügt des Weiteren über Daten zu den augenblicklichen Ablageorten plattenförmiger Werkstücke Wi auf den Ablageflächen 7 des Aufnahmemagazins 1. Die Steuer- und Speichereinheit 9 kann somit die Abmessungen zugeführter

Werkstücke Wi mit freien Ablageflächen 7 abgleichen und eine Ausfahrbewegung einer freien Ablagefläche 7 einleiten. In weiterer Folge wird die Ablagebewegung des Aufnehmers 6 so gesteuert, dass das betreffende Werkstück Wi auf der vorgesehenen Ablagefläche 7 abgelegt wird.

Wenngleich zumeist Informationen über Typ und Eigenschaften des dem Ablagebereich zugeführten Werkstückes Wi verfügbar sind, kann die Lage des Werkstückes Wi auf dem Aufnahmetisch 3 doch variieren, etwa indem es um eine senkrechte Achse

verdreht dem Aufnahmetisch 3 zugeführt wurde. Daher sind

Lagesensoren am Aufnahmetisch 3 vorgesehen, die etwa als einfache Abstandssensoren ausgeführt sein können, die gegen eine Stirnkante des plattenförmigen Werkstückes Wi gerichtet sind, um eine verdrehte Lage detektieren zu können. Der

Aufnehmer 6 kann in weiterer Folge das Werkstück Wi

entsprechend verschwenken, um eine passgenaue und

platzsparende Ablage auf einer Ablagefläche 7 zu ermöglichen. Nach Ablage eines Werkstückes Wi auf einer Ablagefläche 7 werden die Daten zu den verfügbaren Ablageflächen 7

entsprechend aktualisiert. Sobald die Steuer- und

Speichereinheit 9 von nachfolgenden Abschnitten der

Fertigungseinrichtung die Anforderung zur Entnahme eines bestimmten Werkstückes Wi erhält, wird der Ablageort des betreffenden Werkstückes Wi abgerufen, die entsprechende

Ablagefläche 7 in den Entnahmebereich ausgefahren und der Aufnehmer 6 im Entnahmebereich entsprechend gesteuert, sodass in einer Entnahmebewegung das Werkstück Wi von der

ausgefahrenen Ablagefläche 7 abgehoben und auf dem Förderer 8 abgelegt wird.

Auf diese Weise wird eine Vorrichtung zur Zwischenlagerung plattenförmiger Werkstücke bereitgestellt, die nicht nur eine einfache und schonende Stapelung plattenförmiger Werkstücke Wi erlaubt, sondern insbesondere auch eine Einbindung in

automatisierte Fertigungseinrichtungen ermöglicht.