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Vorrichtung zum Kartonieren von Schmelzkäse
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kartonieren von in einer Abfüllmaschine inFolien eingefülltem und diese Maschine in horizontaler Richtungverlassendem heissflüssigem Schmelzkäse.
Es ist bereits ein Sammelverpackungsverfahren für quaderförmige Packungen bekannt, bei dem die nacheinander ankommenden Packungen hochstehend oder liegend seitlich kippen und fallen gelassen werden, wobei man durch Aufeinanderfallenlassen von mehreren Packungen Gruppen bildet und diese in an sich bekannter Weise in eine Umhüllung schiebt. Naturgemäss ist ein solches Verfahren nur für Beutel, Schachteln od. dgl. geeignet, die fest genug sind, den dabei auftretenden Beanspruchungen standzuhalten.
Bei Schmelzkäse-Abfüllautomaten hingegen wird Aluminiumfolie in entsprechender Länge abgeschnitten und in einer Form gepresst, die der Gestalt des späteren Käsestückes entspricht. In diese Form wird von oben her heisser Schmelzkäse in breiigem Zustand eingespritzt, worauf die Folienpackung verschlossen wird. Durch einen horizontal laufenden Schieber erfolgt das Ausstossen des fertigen Stückes auf einen kleinen Drehteller, von dem bisher nun von Hand jeweils zwei, drei oder mehrere Stücke abgezogen und in Schachteln gesteckt werden. Diese Maschine wird von zwei Arbeiterinnen bedient, die damitbeschäftigt sind, die Handabfüllung der einzelnen Stücke in die Schachteln vorzunehmen, während eine weitere mit dem An- und Abtransport der Schachteln sowie der Überwachung der Maschine beschäftigt ist.
Dieser hohe Zeitaufwand des Handabfüllens ist deshalb erforderlich, weil die heissen Käsestücke in der Aluminiumverpackung ganz weich aus der Maschine kommen ; man fand bisher keine Möglichkeit, diese leicht deformierbaren Käseportionen maschinell in Schachteln zu verpacken.
Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten ist die gemäss der Erfindung ausgebildete Vorrichtung, bei der die Packungen von einem ersten horizontalen Förderpfad auf einen darunterliegenden zweiten horizontalen Förderpfad abfallen und in eine mindestens an einer Seite offene Umhüllung eingeschoben werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Endbereich des ersten horizontalen Förderpfades durch eine Auflageplatte gebildet ist, die aus ihrer Ruhelage horizontal in eine Stellung bewegbar ist, in der sie den Eintrittder Packung in die Fallstrecke unter Beibehaltung der horizontalen Lage ihrer Bodenfläche ermöglicht, wobei vorzugsweise die Lange der Fallstrecke in an sich bekannter Weise so bemessen ist, dass mindestens zwei Packungen übereinander stapelbar sind.
Zweckmässig kann dabei oberhalb der Auflageplatte ein ortsfester Anschlag zur Begrenzung des ersten horizontalen Förderpfades angeordnet sein.
Bei einer Vorrichtung zum Verpacken von quaderförmigen Packungen besteht vorteilhafterweise die Auflageplatte aus zwei Teilstücken, die quer zur Förderrichtung zu-und voneinander verschiebbar sind.
Sollenhingegen Packungen mit dreieckförmiger Bodenfläche verpackt werden, dann wird bevorzugterweise die Auflageplatte in zwei Teilstücken ausgebildet, die um vertikale Achsen schwenkbar gelagert sind, wobei die Achsen an den vom Förderpfad abgewendeten Enden der Auflageplattenteile angeordnet sind.
Durch das Abfallenlassen der Käsepackungen, das gemäss dem Wesen der Erfindung unter Beibehaltung der horizontalen Lage der Bodenfläche der Packungen erfolgt, wird eine Beschädigung der empfindlichen Packungen mit Sicherheit ausgeschlossen und eine hohe Kanonierungsleistung erzielt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand der
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Zeichnungen, in denen diebeispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung schematisch veranschaulicht ist. Es zeigen Fig. 1 den Zuschnitt (Stanzstück) einer Faltschachtel, die Fig. 2a und 2b im Schaubild die daraus gebildete Schachtel während des Faltvorganges und die an der Boden- Deckflä- che verschweisste, jedoch an einer Seite offene Faltschachtel, Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die Gesamtanlage, Fig. 4 eine Seitenansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung, teilweise im Schnitt, Fig. 5 eine Draufsicht auf die teilbare Auflageplatte, Fig.
6 eine solche auf die darunter befindliche Stapelplat-
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quadratische Schachtel und diese mit offener Seitenwand im Schaubild bzw. für eine Schachtel mit zwei nebeneinanderliegenden Käsestücken und diese Schachtel mit offenen Seitenwänden.
Wie sich aus den Fig. 1 und 2a, b ergibt, werden bei der die erfindungsgemässe Vorrichtung enthaltenden Maschine Faltschachteln verwendet, die aus einem Stanzstück etwa gemäss Fig. 1 bestehen. Dieses Stanzstück besitzt einen Mittelteil 2, der die schmale Stirnwand der Schachtel bildet, zwei Seitenwände 3, die je ein Paar von seitlichen Lappen 4,5 tragen, welche. wie aus Fig. 2b hervorgeht. in gefaltetem Zustand übereinander zu liegen kommen und so die Boden- bzw. Deckfläche der Schachtel bilden, und schliesslich aus zwei Fortsätzen 6 an den Teilen 2, welche die zunächst offene und später zu verschliessende Seitenwand der Schachtel bilden.
Dieses Stanzstück 1 ist aus einem mit Poly- äthylen impragnierten, heisssiegelbaren Papier oder Karton hergestellt, einem Material, das unter der Einwirkung von Wärme und Druck klebend wird, so dass auf diese Weise die Teile 4,5 und 6 miteinander verbunden werden können. Die Faltung der Schachtel erfolgt, wie aus Fig. 2a hervorgeht, durch Aufbiegen der Teile 4 und 5 unter rechtem Winkel und anschliessendes Falten der Seitenwände 3 um die Stirnwand 2, bis sich die Boden- und Deckflächen 4,5 überlappen. Die auf diese Weise gebildete Faltschachtel mit der Öffnung an einer Seitenwand, welche durch die Teile 6 begrenzt wird, ist in Fig. 2b dargestellt. Der eine der beiden Fortsätze 6 kann mit einem kleinen Ansatz 7 versehen werden, um die Schachtel beim Öffnen leichter aufreissen zu können.
Wie aus den Fig. 3-6 hervorgeht, werden die in die Aluminiumfolie eingefüllten Käsestücke nach Verschliessen der Packung von einer Arbeitsplatte 8 durch einen horizontal beweglichen Schieber 9 der erfindungsgemässen Vorrichtung zugeführt, u. zw. einer teilbaren Auflageplatte 10, die horizontal angeordnet ist. Jeder der beiden Teile der Platte 10 ist bei 11 bzw. 12 um eine vertikale Achse schwenkbar beweglich gelagert. Oberhalb der Platte 10 befindet sich als Anschlag eine V-förmige Führung 13, die ortsfest angeordnet ist und die Einschubbewegung eines Käsestückes, das in strichlierten Linien veranschaulicht ist, begrenzt.
Wenn ein solches Käsestück die in Fig. 5 ersichtliche Stellung innerhalb der Führung 13 eingenommen hat, nachdem es durch den Schieber 9 eingeführt worden ist, öffnet sich die Auflageplatte 10, d. h. ihre beiden Teile schwenken um die Achsen 11 und 12 in die in Fig. 5 punktiert gezeichnete Lage. Dem in der Führung 13 befindlichen Käsestück wird dadurch die Unterlage entzogen, es fällt unter Beibehaltung der horizontalen Lage seiner Bodenfläche um etwa das Zweifache seiner Höhe vertikal nach unten auf eine Stapelplatte 14. Nach dem Abfallen des Käsestückes wird die Bodenplatte 10 geschlossen, d. h. ihre beiden Teile nehmen die in Fig. 4 in vollen Linien gezeichnete Stellung wieder ein.
Das Öffnen und Schliessen der Auflageplatte erfolgt durch (nicht dargestellte) bekannte Einrichtungen im Arbeitstakt der Maschine.
Wie im einzelnen aus Fig. 6 ersichtlich ist, besitzt die horizontal angeordnete Stapelplatte 14 in der Mitte eine Schwalbenschwanzführung 15, in der ein weiterer winkelförmiger Transportschieber 16 hin- und herbeweglich geführt und durch einen (nicht dargestellten) Antrieb verschiebbar ist. Dieser Schieber 16 ist dazu bestimmt, die Käsestücke in die Faltschachteln einzuführen, jedoch arbeitet er bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel immer erst dann, wenn zwei Käsestücke übereinander auf der Stapelplatte abgelegt worden sind, wie dies in Fig. 4 in strichpunktierten Linien dargestellt ist.
Eine seitliche Führung der Käsestücke beim Einschieben erfolgt durch um vertikale Achsen 17 schwenkbare, federnde Lamellen 18, die sich beim Vorbeigehen des Käsestückes voneinander entfernen und nachfolgend unter dem Druck von (nicht dargestellten) Federn wieder in die in Fig. 6 ersichtliche Lage zurückkehren. Das in Fig. 6 nach rechts gekehrte Ende der Führungsplatte 14 ist abgeschrägt, so dass die Teile 6 einer Faltschachtel im geöffneten Zustand (Fig. 2b) an der Führungsplatte vorbeigehen können.
In der Vorrichtung ist ferner eine Transportkette 19 vorgesehen, gebildet duch zwei nebeneinander im Abstand angeordnete Zahnkette, zwischen denen besonders ausgebildete Formstücke 20 gelagert sind, die im nachfolgenden noch beschrieben werden. Die Transportkette läuft horizontal um, u. zw. in Fig. 3 im Gegenuhrzeigersinn. Im oberen horizontalen Trum der Transportkette werden die Stanzstücke
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gemäss Fig. l in das sich am (in Fig. 3 unteren) Ende befindliche Formstück 20 mittels bekannter Greifer und vertikal beweglicher Stempel, von denen einer beheizt ist, eingesetzt, u. zw. unter Faltung nach Fig. 2a, und durch die Einwirkung von Druck und Wärme an den Boden- und Deckflächen 4,5 miteinander verschweisst.
In dieser ersten Arbeitsstation 1 erhält die Faltschachtel somit die in Fig. 2b ersichtliche Form ; die vorstehenden Fortsätze 6 der Faltschachtel überragen dabei das Formstück 20 nach oben. Am in Fig. 4 linken Ende werden die beiden Zahnketten durch Zahnrollen 21 umgelenkt. Die Formstücke gelangenalso, mit den nach oben offenen Faltschachteln, aus der ersten Arbeitsstation I in die um 900 gedrehte Stellung der zweiten Arbeitsstation II, die in Fig. 3 ersichtlich ist. Der Vorschub derTransportkette 19 erfolgtschrittweise, um die aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgänge des Einsetzens eines Stanzstückes, dessen Faltung und Verschweissung in Station I, das Aufgeben, Stapeln und Einschieben der Käsestücke in Station II und das Schliessen der Schachteln in Station III sowie nachfolgend das Endsiegeln ausführen zu können.
Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, liegt das um 900 gedrehte Formstück 20 in der Station II so, dass sich die darin enthaltene Faltschachtel genau gegenüber den beiden Käsestücken befindet, die auf der Stapelplatte 14 liegt, Nun arbeitetderTransportschieber 16, der die beiden übereinandergestapelten Käsestücke in Fig. 4 nach rechts verschiebt, so lange, bis sie zur Gänze in die Faltschachtel eingeschoben worden sind.
Beim nachfolgenden Weiterbewegen der Transportkette in die Station III werden die Käse- stücke in der offenen Faltschachtel durch eine viertelkreisförmige Führungsbahn 22 am Herausfallen gehindert (Fig. 4), worauf in der Arbeitsstation III das Umlegen der vorstehenden Teile 6 der Schacl1- tel durch geeignete Schliessorgane und in einer oder mehreren Arbeitsstationen das Endsiegeln der beiden Teile 6 der Faltschachtel erfolgt, wobei der Ansatz 7 nach aussen zu liegen kommt. Schliesslich erfolgt das Ausstossen der Faltschachteln aus den Formstücken.
Innerhalb des Rahmens der Erfindung können natürlich beliebige Abänderungen an der beschriebenen Ausführungsform vorgenommen werden. Insbesondere ist keineswegs notwendig, dass die Faltschachteln die dargestellte Form aufweisen. Eine zu den Fig. 2a und b abgeänderte Ausführungsform ist beispielsweise als Stanzstück in Fig. 7 dargestellt ; es unterscheidet sich von jenem dadurch, dass die Teile 4, 5 als Sektoren ausgebildet sind, so dass eine im horizontalen Querschnitt sektorenförmige Faltschachtel gebildet wird, die ein oder mehrere Käsestücke entsprechender Form aufnimmt. Selbstverständlich können auch quaderförmige Faltschachteln verwendet werden, wie es das in den Fig. 8a und b ersichtliche Stanzstück bzw. Schaubild einer solchen veranschaulicht.
In diesem Falle wird die teilbare Auflageplatte 10 nicht scherenförmig auseinanderklappbar. sondern unter Parallelführung voneinander trennbar ausgeführt. Auch die Zahl der in eine solche Faltschachtel eingeschobenen Käsestücke ist keineswegs auf zwei begrenzt. Es können auch mehr als zwei solcher Käsestücke als Stapel oder nebeneinanderliegend auf einmal in die Faltschachtel eingebracht werden, die nachfolgend verschlossen wird.
Wie aus Fig. 3 hervorgeht, können die aus der beschriebenen Vorrichtung ausgestossenen Käsestücke in den verschlossenen Faltschachteln auf ein in Fortsetzung der Transportkette laufendes Förderband 23 gebracht werden, wo in einer Reihe so viele Schachteln 24 gesammelt werden, als der Breite nach im Versandkarton 25 Platz finden. Diese Schachtelreihen werden dann auf ein weiteres, quer zum ersten laufendes Förderband 26 abgegeben, über dem eine Haube 27 angeordnet ist, die Kühlluft über die Schachteln bläst. Innerhalb einiger Minuten wird dadurch die Schachtel- bzw. die Käsetemperatur von 800 auf etwa 30 herabgesetzt. Anschliessend erfolgt die Abgabe in die Versandkartons 25.
Es kann auch eine Faltschachtel mit zwei offenen Seitenwänden gemäss der Erfindung verwendet werden, wie z. B. in den Fig. 9a und b ersichtlich. Diese Schachtel ist zur Aufnahme von zwei nebeneinanderliegenden Käsestücken mit dreieckförmigem Querschnitt bestimmt ; sie ist an zwei Seitenwänden of- fen (Fig. 9a), und beim Endsiegeln nach Durchlaufen der Arbeitsstation III werden diese beiden offenen Seitenwände durch die Fortsätze 6, unterleichter Knickung (strichliert angedeutet) in ihrer Mitte, verschlossen und miteinander verbunden. Es ist natürlich auch möglich, eine quadratische oder quaderförmige Schachtel mit zwei offenen Seitenwänden zu verwenden.
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