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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR DEPOSITING LEAF-SHAPED OBJECTS AND ASSEMBLY FOR CARRYING OUT SAID METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/062421
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for depositing leaf-shaped objects (4, 5), and to an assembly for carrying out said method, wherein a plurality of such objects are successively placed on top of each other, and wherein, at intervals, single or several objects are removed again from the top. To this end, the objects (4, 5) are placed on top of each other offset from one another and/or rotated in relation to one another.

Inventors:
HOHENTHANNER CLAUS-RUPERT (DE)
HOERENZ BASTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/005474
Publication Date:
May 18, 2012
Filing Date:
October 28, 2011
Export Citation:
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Assignee:
LI TEC BATTERY GMBH (DE)
HOHENTHANNER CLAUS-RUPERT (DE)
HOERENZ BASTIAN (DE)
International Classes:
B65H3/08; B65H3/54; H01M10/14
Domestic Patent References:
WO2006108409A12006-10-19
Foreign References:
GB1522154A1978-08-23
US20070017840A12007-01-25
DE1930370A11970-01-15
DE2005270A11970-08-20
DE2201254B21975-12-04
DE2650438C21989-03-02
DE3023157A11981-01-08
DE3220237C21984-06-28
DE3404215A11985-08-08
DE3441479A11986-05-15
DE3710994A11988-10-13
DE3923672A11990-05-03
DE4033870A11992-04-23
Attorney, Agent or Firm:
WALLINGER, Michael (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

Verfahren zur Ablage von blattförmigen Objekten, insbesondere zur Ablage von Elektroden und/oder von Separatoren zum Aufbau eines elektrochemischen Energiespeichers oder von Teilen solcher Elektroden oder Separatoren, bei dem eine Mehrzahl solcher Objekte (4, 5) einzeln nacheinander oder in Gruppen übereinander gelegt wird, und bei dem zeitweise einzelne oder mehrere Objekte von oben wieder abgenommen werden, dadurch gekennzeichnet, dass

die Objekte (4, 5) gegeneinander versetzt und/oder gegeneinander verdreht übereinander gelegt werden.

Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Objekt (5) abgenommen wird, indem es angehoben wird.

Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Objekt (5) mit Hilfe wenigstens eines Unterdruckhebers (1 ) abgenommen und/oder auf wenigstens ein anderes Objekt gelegt wird.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein erstes Objekt (4) festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt (4) liegendes zweites Objekt (5) abgenommen wird.

Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass

wenigstens ein erstes Objekt (4) festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt (4) liegendes zweites Objekt (5) abgenommen wird, indem ein Druck von oben auf wenigstens einen Punkt oder einen Teil dieses Objekts ausgeübt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Objekt (4, 5) wenigstens teilweise luftdurchlässig ist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

wenigstens ein Objekt (4, 5) eine Elektrode oder ein Separator zum

Aufbau eines elektrochemischen Energiespeichers oder ein Teil einer solchen Elektrode oder eines solchen Separators ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass

zum Abnehmen und/oder Ablegen von Objekten (5) eine um eine vertikale Achse drehbare und/oder in einer horizontalen Ebene verschiebbare Hebeeinrichtung (1 ) verwendet wird, welche mit Hilfe eine Einrichtung ausgerichtet und/oder positioniert wird, die die Lage eines

abzunehmenden Objekts (5) mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens erkennt.

9. Anordnung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der

vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch

wenigstens eine Hebeeinrichtung (1), vorzugsweise einen

Unterdruckheber, der an einer Hebevorrichtung (2) um eine vertikale Achse drehbar und/oder in einer horizontalen Ebene verschiebbar angeordnet ist.

10. Anordnung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch

wenigstens einen Niederhalter (3), durch den wenigstens ein erstes Objekt (4) festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt (4) liegendes zweites Objekt (5) abgenommen wird.

. Anordnung nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass

der wenigstens eine Niederhalter (3) mit der Hebeeinrichtung (1 ) konstruktiv derart verbunden ist, dass sich dieser Niederhalter im kinematischen Bezugssystem der Hebeeinrichtung nicht oder allenfalls in vertikaler Richtung bewegt, wenn sich die Hebeeinrichtung (1) in Bezug auf ein abgelegtes oder liegendes Objekt (4, 5) in horizontaler Richtung bewegt.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Hebeeinrichtung (1) eine Mehrzahl von

Druckkammern (6) aufweist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch eine informationstechnische Einrichtung zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objekts (5).

14. Anordnung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch

eine informationstechnische Einrichtung zur Ausrichtung und/oder Positionierung der Hebeeinrichtung (1 ) anhand der durch diese oder eine weitere informationstechnische Einrichtung erkannten Lage eines abzunehmenden Objekts (5).

15. Anordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die informationstechnische Einrichtung zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objekts (5) eine Kamera (7) aufweist.

Description:
Verfahren zur Ablage von blattförmigen Objekten und

Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ablage von blattförmigen Objekten, insbesondere zur Ablage von Elektroden und/oder von Separatoren zum Aufbau eines elektrochemischen Energiespeichers oder von Teilen solcher Elektroden oder Separatoren sowie eine Anordnung zur Durchführung eines solchen Verfahrens.

Die Handhabung blattförmiger Objekte spielt in einer Reihe sehr

unterschiedlicher Technikgebiete eine bedeutsame Rolle. Hierbei tritt auch das Problem der Vereinzelung dieser blattförmigen Objekte immer wieder in

Erscheinung. Vor allem auf dem Gebiet der Seitendrucker, die mit Stapeln von Papierblättern beschickt werden, oder auch im Bereich der

Geldscheinverarbeitung sind zahlreiche Versuche unternommen worden, die hierbei auftretenden Probleme zu lösen.

So offenbart die DE 193 03 70 A1 eine Vorrichtung zur Entnahme blattförmiger Aufzeichnungsträger von einem auf einer höhenverstellbaren Bodenplatte ruhenden Stapel, bei welcher der jeweils oberste Aufzeichnungsträger des Stapels von einem umlaufenden Friktionsband erfasst und durch einen aus einem mit der Transportgeschwindigkeit umlaufenden Förderband und einem gegenläufigen Bremsband gebildeten Hals einer Transportbahn geführt wird. Bei dieser Vorrichtung sind in der den in Transportrichtung leicht geneigt

angeordneten Stapel aufnehmenden Bodenplatte Öffnungen angeordnet, durch deren Beaufschlagung mit einem Unterdruck die Reibung der untersten Aufzeichnungsträger des Stapels gegenüber dem sie erfassenden Friktionsband steuerbar ist.

Die DE 20 05 270 A1 offenbart eine Transportvorrichtung für blattförmige Dokumente bestehend aus einer hohlen Trommel, in der eine Vakuumkammer vorgesehen ist, die mit einer Vakuumquelle über eine Hohlwelle verbunden ist und in ihrem Zylindermantel Saugöffnungen aufweist. Hinter einer Saugöffnung oder einer Gruppe von Saugöffnungen ist bei dieser Transportvorrichtung ein pneumatisch zu bedienendes Membranventil angeordnet, das diese Öffnungen wahlweise mit der Vakuumkammer verbindet. Eine pneumatische logische

Steuerung ist mit dem Membranventil verbunden, um die Saugöffnungen an die Vakuumkammer anzuschalten, wenn ein Dokument am Zylindermantel der Trommel festgehalten werden soll, und um die Verbindung zur Vakuumkammer zu unterbrechen, wenn kein Dokument gehalten oder wenn ein vorher gehaltenes Dokument freigegeben werden soll.

Die DE 22 01 254 B2 offenbart eine Vorrichtung zur Vereinzelung von

Blattmaterial von der Unterseite eines Stapels zu einem Paar von Förderrollen unter Verwendung eines stationären Stapeltisches mit einer hin und her bewegbaren Schiebeplatte, welche das jeweils unterste Blatt des Stapels an seiner Hinterkante erfasst, über den Stapeltisch bewegt und in Förderrollen eingibt, mit dem Stapeltisch zugeordneten Saugbohrungen, durch welche jeweils das unterste Blatt einem Unterdruck ausgesetzt wird, und mit

Auflageschienen für den Stapel. Diese stationären Auflageschienen bilden zwischen sich Saugkanäle aus, die an den entfernt von den Förderrollen liegenden Enden gegenüber der Außenluft offen sind. Die Schieberplatte weist auf ihrer Oberseite bis unter die Unterkante der Anlagefläche für die zu vereinzelnden Blätter durchlaufende Nuten auf, welche jeweils mit einem der zwischen den Auflageschienen gebildeten Saugkanäle fluchten. Auf diese Weise wird die Hinterkante des nächsten zu fördernden Blattes während der Vereinzelung des untersten Blattes nach unten gezogen. Ähnliche Vorrichtungen sind in den Offenlegungsschriften DE 26 50 438 C2, DE 30 23 157 A1 , DE 32 20 237 C2 und DE 34 04 215 A1 beschrieben.

Weiter offenbart die DE 34 41 479 A1 eine vakuumbetriebene

Hebevorrichtungen für luftdurchlässige flächige Gegenstände variabler Umrisse, bei der ein eine Ansaugkammer enthaltendes Gehäuse mit einer Mehrzahl von gleichmäßig verteilten Ansaugöffnungen in der Unterseite des Gehäuses vorgesehen ist, und bei der jeder Ansaugöffnung ein Schaltventil zugeordnet ist, welches ein die Öffnung entgegen dem Atmosphärendruck verschließendes Ventilglied mit einem die Öffnung nach unten durchsetzenden, aus dem

Gehäuse heraus ragenden Ventilstößel und einen mit dem Ventilglied

verbundenen Schaltkolben aufweist, der auf der vom Ventilglied abgewandten Seite bei verschlossener Öffnung auf seinem vollen Durchmesser und bei freigegebener Öffnung auf einem reduzierten Durchmesser vom

Atmosphärendruck beaufschlagt ist.

Ähnliche Vorrichtungen mit einem Saugheber werden offenbart in den

Dokumenten DE 37 10 994 A , DE 39 23 672 A1 und DE 40 33 870 A1. Jeder dieser bekannten Lösungsvorschläge ist mit Vorteilen und

Beschränkungen verbunden und für die Bedürfnisse und Gegebenheiten bestimmter Anwendungen entwickelt worden. Wegen der besonders geringen Formsteifigkeit von blattförmigen Elektroden oder von Separatoren zum Aufbau eines elektrochemischen Energiespeichers oder von blattförmigen Teilen solcher Elektroden oder Separatoren sind technische Lehren, die im Bereich der Papierverarbeitung Vorteile bieten, in der Regel nicht auf die Handhabung von Elektroden und/oder von Separatoren zum Aufbau eines elektrochemischen Energiespeichers übertragbar. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine technische Lehre zum Handhaben blattförmiger Objekte anzugeben, die insbesondere auch Vorteile bei der Handhabung blattförmiger Objekte mit geringer Formsteifigkeit aus Elektrodenmaterialien und/oder Separatormaterialien im Zusammenhang mit der Herstellung elektrochemischer Energiespeicher bietet.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Ablage von blattförmigen Objekten bzw. durch eine Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens nach einem der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Ablage von blattförmigen Objekten vorgesehen, bei dem eine Mehrzahl solcher Objekte nacheinander übereinander gelegt wird, und bei dem zeitweise einzelne oder mehrere Objekte von oben wieder abgenommen werden. Dabei ist außerdem vorgesehen, dass die Objekte gegeneinander versetzt und/oder gegeneinander verdreht übereinander gelegt werden. In diesem Zusammenhang ist unter einem blattförmigen Objekt ein flächiger Gegenstand zu verstehen, vorzugsweise ein dünner flächiger Gegenstand, also vorzugsweise ein flächiger Gegenstand, dessen Abmessungen in einer Richtung senkrecht zu seiner Fläche wesentlich geringer sind als die Abmessungen der kleinsten Strecken, die vollständig innerhalb der Fläche liegen. Beispiele für blattförmige Objekte sind insbesondere elektrochemische Materialien, wie beispielsweise Elektrodenmaterialien oder Separatormaterialien, wie sie bei der Herstellung von elektrochemischen Energiespeichern Verwendung finden.

Unter einer Mehrzahl solcher Objekte ist in diesem Zusammenhang eine Zahl von Objekten zu verstehen die größer ist als eins.

Unter dem Begriff des Übereinanderlegens solcher Objekte ist in diesem

Zusammenhang das Schaffen oder Erhalten einer Anordnung dieser Objekte zu verstehen, bei der diese Objekte sich mit ihren Flächen berühren. Die Flächen der Objekte liegen dabei vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zur

Schwerkraftrichtung. Die Objekte werden im Sinne der vorliegenden

Erfindungsbeschreibung gegeneinander versetzt übereinander gelegt, wenn sie in Richtung tangential zu ihrer Fläche gegeneinander verschoben oder versetzt übereinander gelegt werden. Sie werden verdreht übereinander gelegt, wenn sie um eine Achse senkrecht zu ihrer Fläche gegeneinander verdreht übereinander gelegt werden. Die Vorgänge des Versetzens, Verschiebens oder Verdrehens können beim Übereinanderlegen blattförmiger Objekte auch in beliebiger Weise kombiniert werden.

Vorzugsweise ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass wenigstens ein Objekt abgenommen wird, indem es angehoben wird. Das Anheben von Objekten kann dabei vorzugsweise auf unterschiedliche Arten geschehen, vorzugsweise durch ein mechanisches Greifen des anzuhebenden Objekts oder mit Hilfe einer elektrostatischen Hebeeinrichtung, oder besonders vorzugsweise mit Hilfe eines Unterdruckhebers. Solche Hebeeinrichtungen können vorzugsweise auch dazu verwendet werden, ein Objekt auf anderen Objekten, insbesondere

gegeneinander versetzt und/oder gegeneinander verdreht, abzulegen.

Unter einem Unterdruckheber ist in diesem Zusammenhang eine

Hebeeinrichtung zu verstehen, die geeignet ist, blattförmige Objekte dadurch anzuheben, dass diese blattförmigen Objekte wenigstens lokal mit Hilfe eines Unterdrucks angesaugt werden, indem der äußere Luftdruck auf die

gegenüberliegende Seite des Blattes einwirkt und das Blatt gegen die

Unterdruckkammer oder gegen die Unterdruckkammern des Unterdruckhebers anpresst. Durch Einschalten und Abschalten des Unterdrucks und/oder durch Einschalten eines Überdrucks kann ein angehobenes Blatt auch auf einfache Weise abgelegt werden.

Vorzugsweise sieht die Erfindung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform vor, dass wenigstens ein erstes Objekt festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt liegendes zweites Objekt abgenommen wird. Im Sinne der vorliegenden Erfindungsbeschreibung liegt dabei in Übereinstimmung mit dem üblichen Sprachgebrauch ein zweites Objekt über einem ersten Objekt, wenn das zweite Objekt seine Gewichtskraft auf das erste Objekt ausübt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein erstes Objekt festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt liegendes zweites Objekt abgenommen wird, indem ein Druck von oben auf wenigstens einen Punkt oder einen Teil dieses Objektes ausgeübt wird. Vorzugsweise liegt der wenigstens eine Punkt oder der wenigstens eine Teil dieses Objekts dabei am Rand der Fläche dieses Objekts. Insbesondere diese Ausführungsform der Erfindung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die blattförmigen Objekte eine geringe Formsteifigkeit aufweisen, insbesondere eine geringere Formsteifigkeit als blattförmige Objekte aus Papier, was bei Elektrodenmaterialien oder Separatormaterialien zum Aufbau elektrochemischer Energiespeicher häufig der Fall ist.

Besonders bevorzugt handelt es sich bei den verwendeten Objekten um wenigstens teilweise luftdurchlässige Objekte. Die erfindungsgemäß versetzte und/oder verdrehte Ablage der blattförmigen Objekte erlaubt eine besonders wirkungsvolle, zuverlässige und einfache Vereinzelung dieser blattförmigen Objekte, insbesondere dann, wenn diese durch ihre Materialbeschaffenheit und einer damit verbundenen Adhäsion oder Kohäsion leicht aneinander haften oder wenn diese, insbesondere im Fall wenigstens teilweise luftdurchlässiger

Objekte, in einer Mehrzahl von einem Unterdruckheber zusammen angesaugt werden.

Ebenfalls vorzugsweise ist vorgesehen, dass wenigstens ein Objekt eine Elektrode oder ein Separator zum Aufbau eines elektrochemischen

Energiespeichers oder einen Teil einer solchen Elektrode oder eines solchen Separators ist.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass zum Abnehmen und/oder Ablegen von Objekten eine um eine vertikale Achse drehbare und/oder in einer horizontalen Ebene verschiebbare Hebeeinrichtung verwendet wird, welche mit Hilfe einer Einrichtung ausgerichtet und/oder positioniert wird, die die Lage eines abzunehmenden Objekts mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens erkennt. Bevorzugte Hebeeinrichtungen sind dabei mechanische

Greifeinrichtungen, elektrostatische Hebeeinrichtungen oder Unterdruckheber. Als Einrichtungen zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objekts kommen dabei vorzugsweise alle Einrichtungen in Betracht, die geeignet sind, mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens, vorzugsweise mit Hilfe eines Signalverarbeitungsverfahrens und besonders vorzugsweise mit Hilfe eines Mustererkennungsverfahrens die Lage eines abzunehmenden Objekts zu erkennen.

Bei der Positionierung und/oder Ausrichtung der um eine vertikale Achse drehbare und/ oder in einer horizontalen Ebene verschiebbare Hebeeinrichtung mit Hilfe einer Einrichtung, die die Lage eines abzunehmenden Objekts mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens erkennt, werden die wirksamen Elemente der Hebeeinrichtung, vorzugsweise die Saugnäpfe eines

Unterdruckhebers vorzugsweise so ausgerichtet und/ oder positioniert, dass sich diese wirksamen Elemente der Hebeeinrichtung möglichst gut mit der Fläche des abzunehmenden, insbesondere des anzuhebenden blattförmigen Objekts decken, und dass diese wirksamen Elemente der Hebeeinrichtung vorzugsweise nicht mit anderen, insbesondere unter dem anzuhebenden oder

abzunehmenden blattförmigen Objekt in Berührung oder in einen

Wirkzusammenhang geraten.

Bei weiteren oder den genannten Ausführungsformen der Erfindung ist vorzugsweise wenigstens eine Hebeeinrichtung, besonders vorzugsweise ein Unterdruckheber vorgesehen, der an einer Hebevorrichtung um eine vertikale Achse drehbar und/oder in einer horizontalen Ebene verschiebbar angeordnet ist. Die vertikale Achse ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Schwerkraftrichtung und somit im Wesentlichen orthogonal zu den Flächen der abgelegten oder angehobenen Objekte angeordnet. Die horizontale Ebene ist vorzugsweise senkrecht zur vertikalen Achse angeordnet.

Diese oder weitere Ausführungsformen der Erfindung weisen vorzugsweise wenigstens einen Niederhalter auf, durch den wenigstens ein erstes Objekt festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt liegendendes zweites Objekt abgenommen wird. In diesem

Zusammenhang ist unter einem Niederhalter jede Einrichtung zu verstehen, die geeignet ist ein unter einem zweiten Objekt liegendes erstes Objekt

festzuhalten, d.h. daran zu hindern, durch Adhäsions- oder Kohäsionskräfte zusammen mit dem angehobenen Objekt angehoben zu werden. Als

Niederhalter kommen vorzugsweise mechanische Greifeinrichtungen, elektrostatische Halteeinrichtungen oder mit einem Unterdruck oder Vakuum arbeitenden Niederhalter in Frage.

Vorzugsweise weisen diese oder weitere Ausführungsformen der Erfindung einen Niederhalter auf, der mit dem Unterdruckgeber oder mit einer sonstigen Hebeeinrichtung konstruktiv derart verbunden ist, dass sich dieser Niederhalter in kinematischen Bezugssystemen des Unterdruckhebers nicht oder allenfalls in vertikaler Richtung bewegt, wenn der- Unterdruckheber sich in Bezug auf ein abgelegtes oder liegendes Objekt in horizontaler Richtung bewegt.

Vorzugsweise ist dabei der Niederhalter mit dem Unterdruckheber oder mit der sonstigen Hebeeinrichtung starr verbunden oder jedenfalls so verbunden, dass eine Relativbewegung zwischen dem Niederhalter und dem Unterdruckheber jedenfalls dann nicht möglich ist, wenn der Unterdruckheber oder sonstige Hebeeinrichtungen sich in Bezug auf ein abgelegtes oder liegendes Objekt in horizontaler Richtung bewegen.

Vorzugsweise weist dabei wenigstens ein Unterdruckheber eine Mehrzahl von Druckkammern auf. Diese Druckkammern sind vorzugsweise unabhängig voneinander mit einem Unterdruck beaufschlagbar. Besonders vorzugsweise sind die Druckkammern in horizontaler Richtung gegeneinander verschiebbar angeordnet. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass die Lage der Druckkammern der Form des blattförmigen Objekts angepasst werden kann.

Vorzugsweise weist die erfinderische Anordnung eine informationstechnische Einrichtung zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objekts auf.

Ebenfalls vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Anordnung eine

informationstechnische Einrichtung zur Ausrichtung und/oder Positionierung einer Hebeeinrichtung anhand der durch diese oder weitere

informationstechnische Einrichtung erkannten Lage eines abzunehmenden Objekts auf. Die informationstechnische Einrichtung zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objekts weist dabei vorzugsweise eine Kamera auf.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele mit Hilfe von Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:

Figur 1 in schematischer Weise eine erste Anordnung blattförmiger Objekte;

Figur 2 eine zweite Anordnung blattförmiger Objekte; Figur 3 eine dritte Anordnung blattförmiger Objekte;

Figur 4 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen

Anordnung; Figur 5 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen

Anordnung;

Figur 6 ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen

Anordnung;

Figur 7 eine vierte Anordnung blattförmiger Objekte; Figur 8 einen Unterdruckheber gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Wie in Figur 1 schematisch dargestellt, liegen in diesem Ausführungsbeispiel die blattförmigen Objekte gegeneinander versetzt, jedoch nicht gegeneinander verdreht, übereinander, sodass die Ränder oder bestimmte Teilbereiche eines unter einem ersten blattförmigen Objekt liegenden zweiten blattförmigen Objekts frei zugänglich sind. Wenn das oberste blattförmige Objekt 5 in Figur 1 angehoben werden soll, dann kann das darunter liegende blattförmige Objekt 4 durch ein Niederhalten dieses blattförmigen Objekts 4 daran gehindert werden, mit dem oben liegenden blattförmigen Objekt 5 angehoben zu werden.

Gleichzeitig werden die darunter liegenden weiteren blattförmigen Objekte ebenfalls daran gehindert, angehoben zu werden. Zum Niederhalten der blattförmigen Objekte, insbesondere des blattförmigen Objekts 4 bieten sich beispielsweise die Punkte 15a, 15b, 15c und 15d an, auf die beispielsweise mit Hilfe eines mechanischen Niederhalters ein Druck ausgeübt werden kann. Die Figur 2 zeigt eine ähnliche Situation am Beispiel von blattförmigen Objekten, die gegeneinander verdreht übereinander abgelegt sind. Zum Niederhalten der unten liegenden blattförmigen Objekte bieten sich hier beispielsweise die Punkte 16a, 16b, 16c und 16d an. Eine ähnliche Situation zeigt Figur 3, wobei hier die blattförmigen Objekte gegeneinander verdreht und gegeneinander versetzt miteinander abgelegt sind. Bei diesem Beispiel bieten sich die Punkte 14a, 14b, 14c und 14d zum

Niederhalten der unten liegenden blattförmigen Objekte an. Die Figur 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung, bei der eine Hebeeinrichtung 1 , vorzugsweise ein Saugheber mit Saugnäpfen 6 oder Unterdruckkammern 6 an einer Hebevorrichtung 2 angebracht ist. Diese Hebeeinrichtung 1 kann mit Hilfe der Hebevorrichtung 2 in vertikaler Richtung 8 angehoben und/oder abgesenkt werden. Außerdem kann bei dieser beispielhaften, in Figur 4 gezeigten Anordnung die Hebeeinrichtung 1 auch in horizontaler Richtung oder in jeder in der horizontalen Ebene 10 liegenden Richtung versetzt oder verschoben, oder um die vertikale Achse 9 gedreht werden. Hierdurch und/oder durch die Verschiebung der

Unterdruckkammern 6 kann die Lage der Unterdruckkammern 6 der Lage und Form des anzuhebenden blattförmigen Objekts 5 so angepasst werden, dass diese Unterdruckkammern nach Möglichkeit nur das anzuhebende blattförmige Objekt 5 ansaugen und nach Möglichkeit nicht das nicht anzuhebende darunterliegende Objekt 4.

Figur 4 zeigt in schematischer Weise ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung mit einem Unterdruckheber 1 , also mit einer Hebeeinrichtung, die geeignet ist, blattförmige Objekte dadurch anzuheben, dass diese blattförmigen Objekte 4, 5 wenigstens lokal mit Hilfe eines

Unterdrucks angesaugt werden, indem der äußere Luftdruck auf die

gegenüberliegende Seite des Blattes 5 einwirkt und das Blatt gegen die

Unterdruckkammer oder gegen die Unterdruckkammern 6 des Unterdruckhebers 1 anpresst. Durch Einschalten und Abschalten des Unterdrucks und/oder durch Einschalten eines Überdrucks kann ein angehobenes Blatt auch auf einfache Weise abgelegt werden. Figur 4 zeigt diese Anordnung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, bei der wenigstens ein erstes Objekt 4 festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt 4 liegendes zweites Objekt 5 abgenommen wird.

Ein Druck kann dabei von oben auf wenigstens einen Punkt der in den Figuren 1 , 2 und/ oder 3 gezeigten Punkte 14a, 14b, 14c, 14d, 15a, 15b, 15c, 15d, 16a, 16b, 16c und/oder 16d, oder einen Teil dieses Objektes 4 ausgeübt wird.

Vorzugsweise liegt der wenigstens eine Punkt oder der wenigstens eine Teil dieses Objekts dabei am Rand der Fläche dieses Objekts. Besonders bevorzugt handelt es sich bei den verwendeten Objekten um wenigstens teilweise luftdurchlässige Objekte. Die in den Figuren 1 , 2 bzw. 3 gezeigte, versetzte und/oder verdrehte Ablage der blattförmigen Objekte erlaubt eine besonders wirkungsvolle, zuverlässige und einfache Vereinzelung dieser blattförmigen Objekte, insbesondere dann, wenn diese durch ihre Materialbeschaffenheit und einer damit verbundenen Adhäsion oder Kohäsion leicht aneinander haften oder wenn diese, insbesondere im Fall wenigstens teilweise luftdurchlässiger

Objekte, in einer Mehrzahl von einem Unterdruckheber 1 zusammen angesaugt werden. In Figur 5 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer

erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt, bei dem Niederhalter 3 so an der Hebeeinrichtung 1 angebracht sind, dass dieser oder diese Niederhalter 3 sich mit der Hebeeinrichtung 1 derart mitbewegen, dass bei einer Rotation der Hebeeinrichtung 1 um die vertikale Achse 9 oder bei einer Verschiebung der Hebeeinrichtung 1 parallel zu der horizontalen Ebene 10 der oder die

Niederhalter 3 sich vorzugsweise so mitbewegen, dass stets die unter dem anzuhebenden Objekt 5 liegenden Objekte 4 oder das unter dem anzuhebenden Objekt 5 liegende Objekt 4 niedergehalten wird, vorzugsweise durch einen Druck auf die in den Figuren 1 , 2 oder 3 gezeigten Punkte 14a, 14b, 14c, 14d, 15a, 15b, 15c, 15d, 16a, 16b, 16c und/oder 16d. Die Drehpunkte oder Gelenke 1 1 ermöglichen dabei eine horizontale Bewegung der Niederhalter 3 in der Richtung 12. Diese Drehpunkte oder Gelenke 1 1 sind vorzugsweise so ausgestaltet, dass der oder die Niederhalter 3 auch in vertikaler Richtung 13, vorzugsweise unabhängig von der Hebeeinrichtung 1 bewegt werden können.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass zum Abnehmen und/oder Ablegen von Objekten eine um eine vertikale Achse 9 drehbare und/oder in einer horizontalen Ebene 10 verschiebbare Hebeeinrichtung 1 verwendet wird, welche mit Hilfe einer Einrichtung 7 ausgerichtet und/oder positioniert wird, die die Lage eines abzunehmenden Objekts 5 mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens erkennt. Bevorzugte Hebeeinrichtungen sind dabei mechanische

Greifeinrichtungen, elektrostatische Hebeeinrichtungen oder Unterdruckheber. Als Einrichtungen 7 zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objektes 5 kommen dabei vorzugsweise alle Einrichtungen in Betracht, die geeignet sind, mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens, vorzugsweise mit Hilfe eines Signalverarbeitungsverfahrens und besonders vorzugsweise mit Hilfe eines Mustererkennungsverfahrens die Lage eines abzunehmenden Objektes zu erkennen.

Bei der Positionierung und/oder Ausrichtung der um eine in den Figuren 5 und 6 gezeigte vertikale Achse 9 drehbare und/oder in einer ebenfalls in den Figuren 5 und 6 gezeigten horizontalen Ebene 10 verschiebbare Hebeeinrichtung 1 mit Hilfe einer Einrichtung 7, die die Lage eines abzunehmenden Objektes 5 mit Hilfe eines informationstechnischen Verfahrens erkennt, werden die wirksamen Elemente 6 der Hebeeinrichtung, vorzugsweise die Saugnäpfe 6 eines

Unterdruckhebers 1 vorzugsweise so ausgerichtet und/oder positioniert, dass sich diese wirksamen Elemente 6 der Hebeeinrichtung möglichst gut mit der Fläche des abzunehmenden, insbesondere des anzuhebenden blattförmigen Objektes 5 decken, und dass diese wirksamen Elemente der Hebeeinrichtung vorzugsweise nicht mit anderen, insbesondere unter dem anzuhebenden oder abzunehmenden blattförmigen Objekt 5 liegenden Objekten 4 in Berührung oder in einen Wirkzusammenhang geraten.

Die Figur 6 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung, bei der vorzugsweise an der Hebeeinrichtung 1

informationstechnische Einrichtungen 7 angebracht sind, mit deren Hilfe die Lage eines blattförmigen Objektes 5 erkannt werden kann, so dass die

Hebeeinrichtung 1 nach der erkannten Lage ausgerichtet werden kann. Diese informationstechnische Einrichtung 7 umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Kameras, die Bilder vorzugsweise von den Rändern der blattförmigen Objekte aufnimmt bzw. aufnehmen, aus denen mit Hilfe informationstechnischer

Verfahren die Lage der blattförmigen Objekte oder eines blattförmigen Objektes ermittelt werden kann. Vorzugsweise kommen dabei Verfahren der Muster- erkennung zum Einsatz, besonders vorzugsweise Verfahren zur

Kantendetektion.

Die Kantendetektion ist Teil einer Segmentierung in der Bildbearbeitung, bei der versucht wird, flächige Bereiche in einem digitalen Bild voneinander zu trennen. Es sind viele Verfahren zur automatischen Segmentierung bekannt.

Grundsätzlich werden sie oft in pixel-, kanten- und regionenorientierte Verfahren eingeteilt. Zusätzlich unterscheidet man modellbasierte Verfahren, bei denen man von einer bestimmten Form der Objekte ausgeht, und texturbasierte Verfahren, bei denen auch eine innere homogene Struktur der Objekte berücksichtigt wird.

Die Grenzen zwischen den Verfahren sind oft fließend. Auch kann man verschiedene Verfahren kombinieren, um bessere Ergebnisse zu erzielen.

So genannte Kantenoperatoren sollen bei der Kantendetektion die Übergänge zwischen diesen Bereichen erkennen. Diese Übergänge werden als Kanten markiert. Im Gegensatz dazu soll aber auch ein einzelner Bereich als solcher erkannt werden und von einem guten Kantendetektor nicht durch eine Kante in zwei Teile geteilt werden. Ein Kantendetektor berechnet aus einem Bild sein entsprechendes Kantenbild, in dem alle Kanten entsprechend zu sehen sind. Um dieses zu erreichen, wird jeder Bildpunkt durch eine Berechnung mittels einer Matrix neu gesetzt. In kantenorientierten Verfahren zur Segmentierung von digitalen Bildern wird im Bild nach Kanten oder Objektübergängen gesucht. Viele Algorithmen liefern dabei noch keine geschlossenen Kantenzüge; diese müssen erst mit weiteren Verfahren zusammengefügt werden, damit sie Objekte einschließen. Für die Lagebestimmung von blattförmigen Objekten bekannter Form ist dies jedoch häufig auch nicht erforderlich. Kanten liegen häufig zwischen den Pixelregionen eines Bildes. Die Ergebnisse eines Algorithmus können Polygone (bzw. Linien) sein, aber manche Operationen liefern die Kanten auch als andersfarbige Pixel. Mit Verfahren wie dem Sobel-Operator und dem Laplace-Operator, sowie einer Gradientensuche lassen sich zu einer Kante gehörige Pixel finden. Diese sind aber noch lose und müssen mit Kantenverfolgungsalgorithmen komplettiert werden. Ein populäres Verfahren zur Erzeugung einer zusammenhängenden Objektsilhouette oder zumindest von Kantenzügen aus den Kantenpixeln ist das Live-Wire-Verfahren der Autoren E. Möllensen, W. A. Barrett und J. K. Udupa. Die Idee kann anschaulich gesprochen mit einem Navigationssystem verglichen werden, welches einen optimalen Weg vom Start- zum Zielort ermittelt. Optimal bedeutet im Kontext der Segmentierung, dass der Weg zwischen Start und Ziel immer über die stärksten Kantenpixel führt. Die optimale Wegewahl ist dann ein Standardproblem der Informatik und kann beispielsweise mit einer Breitensuche gelöst werden. Ein ebenfalls sehr bekanntes Verfahren ist die Wasserscheidentransformation, die auf Graustufenbildern arbeitet und immer geschlossene Kantenzüge liefert. Weitere Verfahren sind parallele und sequentielle Kantenextraktion, optimale Kantensuche, der Felzenszwalb-Huttenlocher-Algorithmus, Active Shape Models und Snakes.

Bei den in den Figuren 4, 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist vorzugsweise wenigstens eine Hebeeinrichtung 1 , besonders vorzugsweise ein Unterdruckheber 1 vorgesehen, der an einer Hebevorrichtung 2 um eine vertikale Achse 9 drehbar und/oder in einer horizontalen Ebene 10 verschiebbar angeordnet ist. Die vertikale Achse 9 ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen parallel zur Schwerkraftrichtung und somit im Wesentlichen orthogonal zu den Flächen der abgelegten oder angehobenen Objekte angeordnet. Die horizontale Ebene 10 ist vorzugsweise senkrecht zur vertikalen Achse 9 angeordnet.

Diese oder weitere Ausführungsformen der Erfindung weisen vorzugsweise wenigstens einen Niederhalter 3 auf, durch den wenigstens ein erstes Objekt 4 festgehalten wird, während wenigstens ein über dem wenigstens einen ersten Objekt 4 liegendendes zweites Objekt 5 abgenommen wird. Als Niederhalter 3 kommen vorzugsweise mechanische Greifeinrichtungen, elektrostatische Halteeinrichtungen oder mit einem Unterdruck oder Vakuum arbeitenden Niederhalter in Frage.

Das in Figur 5 gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung weist einen

Niederhalter 3 auf, der mit dem Unterdruckgeber 1 oder mit einer sonstigen Hebeeinrichtung konstruktiv derart verbunden ist, dass sich dieser Niederhalter in kinematischen Bezugssystemen des Unterdruckhebers nicht oder allenfalls in vertikaler Richtung bewegt, wenn der Unterdruckheber sich in Bezug auf ein abgelegtes oder liegendes Objekt in horizontaler Richtung bewegt. Wie in Figur 5 gezeigt, ist dabei der Niederhalter 3 mit dem Unterdruckheber 1 oder mit der sonstigen Hebeeinrichtung vorzugsweise starr verbunden oder jedenfalls so verbunden, dass eine Relativbewegung zwischen dem Niederhalter und dem Unterdruckheber jedenfalls dann nicht möglich ist, wenn der Unterdruckheber oder sonstige Hebeeinrichtungen sich in Bezug auf ein abgelegtes oder liegendes Objekt in horizontaler Richtung bewegt. Vorzugsweise weist dabei - wie in den Figuren 4, 5 und 6 gezeigt - wenigstens ein Unterdruckheber 1 eine Mehrzahl von Druckkammern 6 auf. Diese

Druckkammern 6 sind vorzugsweise unabhängig voneinander mit einem

Unterdruck beaufschlagbar. Besonders vorzugsweise sind die Druckkammern in horizontaler Richtung 10 gegeneinander verschiebbar angeordnet. Hiermit ist der Vorteil verbunden, dass die Lage der Druckkammern der Form des blattförmigen Objekts angepasst werden kann.

Wie in Figur 6 gezeigt, weist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfinderischen Anordnung eine informationstechnische Einrichtung 7 zur Erkennung der Lage eines abzunehmenden Objektes 5 auf. Ebenfalls vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Anordnung eine

informationstechnische Einrichtung zur Ausrichtung und/oder Positionierung einer Hebeeinrichtung anhand der durch diese oder weitere informationstechnische Einrichtung erkannten Lage eines abzunehmenden Objekts auf. Die informationstechnische Einrichtung zur Erkennung der Lage eines

abzunehmenden Objektes weist dabei vorzugsweise eine Kamera 7 auf.

Wie in Figur 7 gezeigt können die blattförmigen Objekte 4, 5 vorzugsweise gegeneinander verdreht, besonders vorzugsweise um eine Winkel von ca. 26 Grad gegeneinander verdreht oder in zwei sich durchdringenden Stapeln, die gegeneinander verdreht sind, abwechselnd einzeln oder gruppenweise abgelegt werden. Dabei können die blattförmigen Objekte an ihren Enden oder Kanten durch Begrenzungselemente 17, 18 gegen eine unbeabsichtigtes Verdrehen oder Versetzen gesichert werden. Solche Begrenzungselemente 17, 18 können vorzugsweise auch das bestimmungsgemäße Stapeln der blattförmigen Objekte unterstützen, um Abweichungen von der gewünschten Lage so gering wie möglich zu halten.

Wie in Figur 8 anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für einen

Unterdruckheber oder Unterdruckgreifer zur Verwendung im Zusammenhang mit einer erfindungsgemäßen Anordnung gezeigt, weist ein solcher

Unterdruckheber 1 vorzugsweise eine Anzahl von Druckkammern 6 mit jeweiligen Unterdruckanschlüssen 20 auf. Die Unterdruckanschlüsse der Unterdruckkammern sind vorzugsweise voneinander unabhängig, damit ein Fehlgreifen des Unterdruckhebers bei einem Druckabfall nach Möglichkeit vermieden werden kann. In der Nähe des Randes weist der Unterdruckheber vorzugsweise eine Nut 19 auf, in der eine Dichtschnur angebracht werden kann oder angebracht ist. Der Unterdruckheber weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Niederhaltern 3 auf, die bei dem in der Figur 8 gezeigten

Ausführungsbeispiel bevorzugt als Federniederhalter 3 ausgebildet sind. Die Angriffspunkte dieser Niederhalter liegen vorzugsweise möglichst nahe am Rand des Unterdruckgreifers 1 , um ein unerwünschtes Knicken der blattförmigen Objekte bei Anheben durch den Unterdruckgreifer zu verhindern. Falls es sich bei den blattförmigen Objekten um Separatorfolien oder um

Elektroden zur Herstellung von galvanischen Zellen handelt, wird der

Unterdruckheber vorzugsweise mit einem Unterdruck von 0,7 bar betrieben. In diesen Fällen üben die Niederhalter vorzugsweise eine Kraft von insgesamt 18 N auf das niederzuhaltende blattförmige Objekt aus.

Die Erfindung ist ausdrücklich nicht auf Anwendungen beschränkt, bei denen nur einzelne blattförmige Objekte angehoben oder abgelegt werden. Bei der Herstellung elektrochemischer Energiespeicher, insbesondere von galvanischen Zellen werden Ausführungsformen der Erfindung bevorzugt, bei denen blattförmige Objekte unterschiedlicher Art und/oder Zusammensetzung, vorzugsweise Elektroden und/oder Separatorfolien gemeinsam oder in der Weise angehoben bzw. abgelegt werden, dass zunächst eine Elektrode angehoben wird und danach, ohne die Elektrode vorher abzulegen, mit demselben Unterdruckheber, eine Separatorfolie oder in umgekehrter

Reihenfolge, also zuerst die Separatorfolie und danach die Elektrode. Die Separatorfolie ist dabei häufig gasdurchlässig, insbesondere luftdurchlässig. Vorzugsweise ist um die Anode herum ein Ringspalt vorgesehen, der vorzugsweise ca. 2mm breit ist. Die geschnittenen Separatorfolien sind dabei häufig etwas größer als die Elektroden. Die Erfindung ist daher ausdrücklich auch auf blattförmige Objekte unterschiedlicher Größe oder Form anwendbar.

Die Merkmale aller beschriebenen Ausführungsformen oder in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele können auch miteinander kombiniert werden.