Aufgabevorrichtung für nichtquadratische Packstücke, insbesondere Bonbons
Bei der Aufgabe nichtquadratischer, also z. B. rechteckiger Packstücke, insbesondere Bonbons, die ungeordnet in einen Aufgabetrichter eingefüllt und durch einen gegebenenfalls als muldenförmige Vibrationsrinne ausgebildeten Zwischenförderer dem Zuteilungsteller einer Verpackungsmaschine zugeführt werden, ergeben sich leicht Schwierigkeiten, dadurch, dass die Packstücke auf dem Zwischenförderer teils längs und teils quer gerichtet liegen. Da die Packstücke aber dicht bei dicht liegen, bereitet es Schwierigkeiten, die querliegenden Packstücke in die Längsrichtung umzudrehen. Dabei ist davon ausgegangen, dass die Packstücke vor der Aufgabe in die Verpackungsmaschine sämtlich in ihrer Längsrichtung ausgerichtet sein müssen.
Bisher wurde zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten das Aufsetzen der Packstücke in der Zuführungsrinne normalerweise von Hand bewirkt. Es ist aber auch schon eine selbsttätige Aufgabe bewirkt worden, wobei mehr oder minder komplizierte Einrichtungen vorgesehen waren, die die Längsausrichtung der querliegenden Bonbons bewirken sollten. Die Betriebssicherheit derartiger Anlagen war nicht vollkommen. Es war eine ständige Überwachung notwendig durch eine, zwei oder sogar drei Personen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Aufgabevorrichtung so auszubilden, dass sie praktisch vollkommen automatisch und störungsfrei arbeitet.
Zur Erreichung dieses Zieles schlägt die Erfindung vor, dass die Packstücke, die am Anfang des Förderweges teils längs und teils quer gerichtet als geschlossene Säule vorgeschoben werden, auf einem anschliessenden Teilabschnitt der Rinne auseinandergezogen werden, so dass zwischen den einzelnen Packstücken Lücken entstehen und unter Einwirkung von Vibrationen selbsttätig ein Ausrichten der Packstücke in ihrer Längsrichtung erfolgt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform können zwei Vibrations-Rinnenabschnitte hintereinander geschaltet werden, die getrennt voneinander angetrieben werden, wobei der Transport auf dem den Aufgabetrichter untergreifenden ersten Abschnitt weniger schnell als auf dem anschliessenden Abschnitt erfolgen kann. Das kann z. B. dadurch geschehen, dass der Antrieb des den Aufgabetrichter untergreifenden Rinnenabschnittes zeitweilig unterbrochen wird, während der anschliessende Abschnitt weiterfördert.
Eine andere Möglichkeit besteht noch darin, dass der erste Rinnen abschnitt eine geringere Fördergeschwindigkeit aufweist als der anschliessende Abschnitt.
Der den beiden Vibrationsrinnen nachgeschaltete Förderer, der seinerseits auch als Vibrationsförderer ausgebildet sein kann, wird vorteilhaft mit einer Tasteinrichtung versehen. Der Taster soll dabei auf den durchlaufenden Bonbons aufliegen und die beiden vorgeschalteten Vibrationsrinnen stillsetzen, wenn längere Zeit Bonbons in kontinuierlicher Folge den Endförderer passieren.
Wenn mehrere Förderstränge der genannten Art parallel zueinander geschaltet sind, zur gleichzeitigen Beschickung mehrerer Aufnahmetaschen eines Zuteilungstellers der Verpackungsmaschine, so sollen zweckmässig die die Aufgabetrichter untergreifenden Dosierrinnen ebenso wie die diesen nachgeschalteten Rinnen, in welchen die Ausrichtung der Bonbons erfolgt, jede einzelne für sich gelagert und angetrieben sein, während der dritte Förderer aus einer Platte bestehen kann, die oberseitig mehrere Förderrinnen aufweist, wobei diese Platte mit nur einem Schwingantrieb augestattet zu sein braucht.
In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Transporteinrichtung vom Aufgabetrichter bis zum Zuteilungsteller,
Fig. 2 einen Querschnitt in den beiden Ebenen II-II der Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,
Fig. 4 eine Oberansicht zu Fig. 1.
Die Verpackungsmaschine 10 ist mit einem Zuteilungsteller 11 versehen, der in zwei konzentrischen Ringen mit Aufnahmetaschen 12 für die zu verpackenden Bonbons oder sonstigen Packstücken versehen ist. Die zu verpackenden Bonbons werden unsortiert in einen Trichter 13 aufgegeben. Die Bonbons 14 sollen bei der skizzierten Ausführung gleichzeitig durch acht nebeneinanderliegende Zuführungsrinnen dem Zuteilungsteller 11 zugeführt werden. Die mittleren vier Rinnen 15 münden über dem äusseren Kreis der Aufnahmetaschen 12, während die äusseren Rinnen 16 bis an den inneren Taschenkreis führen. Die sämtlichen Bonbons werden über jeder einzelnen Tasche von je zwei Schiebern 17 unterfangen.
Sobald dann der Teller 11 in die Aufnahmelage gekommen ist, geben die Schieber 17 die darunterliegenden Taschen frei und die Bonbons werden von den Stempeln 18 in die Taschen 12 eingestossen. Diese Art der Befüllung ermöglicht sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeit. Da acht getrennte Führungsrinnen nebeneinander angeordnet sind, ergibt sich eine enorme Leistung der Verpakkungsmaschine.
Wie weiter oben schon ausgeführt wurde, besteht die Gefahr, dass die unsortiert in den Trichter 13 aufgegebenen Bonbons sich bei der Ablagerung auf dem Zwischenförderer nicht ohne weiteres in Längsrichtung der Rinnen ausrichten, dass vielmehr ein mehr oder minder hoher Prozentsatz der Bonbons 14 mit quer verlaufender Längsachse in eine der Rinnen eingelegt wird.
Dieser Nachteil wird auch nicht durch die Verteilerbürste 19 verhindert, die unmittelbar hinter dem Auslauf des Trichters 13 von oben her auf die Bonbons 14 einwirkt und so verhindert, dass mehrere Bonbons aufeinanderliegend dem Aufgabeteller zugeführt werden.
Die Ausrichtung der Bonbons in ihrer Längsrichtung, also derart, dass die Längsachse der Bonbons in der Längsrichtung der Rinnen 20 liegt, wird dadurch erschwert, dass die Bonbons normalerweise dicht bei dicht liegen, so dass kein Raum ist, um ein quer liegendes Bonbon 14 um 90" zu drehen, damit seine Längsachse in Richtung einer der Rinnen 20 gelangt.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist unter dem Aufgabetrichter ein Förderer 21 angeordnet, der bei der skizzierten Ausführung als Schwingförderer ausgebildet ist. Es sind dabei nebeneinander acht einzelne Förderrinnen vorgesehen, von denen jede auf zwei Stützfedern 22 ruht. Ausserdem ist jede einzelne Rinne mit einem elektrischen Schwingantrieb 23 versehen.
An den Förderer 21, der als Dosierförderer bezeichnet werden könnte, ist ein zweiter Förderer 24 ange- schlossen. Er besteht wiederum aus acht nebeneinanderliegenden einzelnen Rinnen, die ebenfalls auf schräg stehenden Stützen 25 ruhen und je mit einem besonderen Schwingantrieb 26 versehen sind.
Dem Förderer 24 ist schliesslich ein dritter Förderer 27 nachgeschaltet, der im Gegensatz zu den beiden vorerwähnten 21 und 24 aus einer Platte 28 besteht, die aber wiederum auf schräg gestellten Stützen 29 ruht. Auf der Oberseite der Platte 28 ist eine Reihe von parallelen Leisten 30 angeordnet, die acht Zuführungsrinnen bilden. Diese Zuführungsrinnen schliessen sich an die Ein zelrinnen des Förderers 24 an und leiten die zugeführten Bonbons in die erwähnten Kanäle 15 und 16 über, die oberhalb des Zuteilungstellers 11 enden. Vorsorglich sind, um mit Sicherheit den Reibungswiderstand der Bonbons in den z. T. mehr oder minder stark gekrümmten Kanälen 15 und 16 zu überwinden, diesen noch die Bandförderer 31 vorgeschaltet, die mit entsprechenden Unterbändern 32 zusammenwirken.
Damit jedes Bonbon mit Sicherheit auch fest erfasst wird, werden die oberen Bänder 31 mit ihrem Untertrum durch Federn 33 abwärts gedrückt. Für den Antrieb des Förderers 27 ist nur ein einziger Schwingantrieb 34 notwendig. Oberhalb des letztgenannten Förderers 27 sind Taster 35 gelagert, und zwar für jede Rinne ein derartiger Taster. Die Taster 35 werden durch Bonbons, die die Zuführungsrinnen des Förderers 27 füllen, angehoben. Dadurch wird zugleich beim Zeitschalter 36 ein Kontakt geschlossen.
Die beiden Schwingförderer 21 und 24 werden über nicht dargestellte Steuereinrichtungen derart angetrieben, dass der zweite Förderer 24 ständig in Betrieb bleibt, wahrend der Antrieb des Förderers 21 zwischenzeitlich jeweils kurz unterbrochen wird. Mit der Unterbrechung des Schwingantriebes am Förderer 21 hört dann der weitere Nachschub von Bonbons und die Übergabe derselben an den nächsten Förderer 24 auf. Da dieser Förderer weiterarbeitet, ziehen sich die auf ihm liegenden Bonbons in Längsrichtung der Zuführungsrinnen auseinander. Damit erhält aber jedes quer gestellte Bonbon ohne weiteres einen Impuls zu seiner Verdrehung.
Dieser Impuls ist darauf zurückzuführen, dass das eine Ende derartiger querstehender Bonbons erhöht auf der Leiste zwischen zwei benachbarten Rinnen liegt. Unter der Einwirkung der Erschütterungen gleitet es mit diesem erhöht liegenden Ende ab und richtet sich damit in der gewollten Weise mit seiner Längsachse in der Längsrichtung der einzelnen Zuführungsrinnen aus.
Eine solche Ausrichtung ist natürlich nur möglich, wenn die Bonbons auf dem Förderer 24 auseinanderrükken können. Um das zu ermöglichen, sind die Taster 35 über dem dritten Förderer 27 angeordnet. Wenn der Taster 35 längere Zeit durch eine Reihe von Bonbons, die unter ihm hinweggleiten, angehoben ist und damit der Kontakt des Zeitschalters 36 längere Zeit geschlossen ist, dann wird über einen Zeitschalter der Antrieb der beiden Rinnen 21 und 24 stillgesetzt. Der Förderer 27 arbeitet dann weiter. Das hat zur Folge, dass auf dem Förderer 27 die dort liegenden Bonbons in der gewollten Förderrichtung vorwärts bewegt und z. T. bis an die Förderbänder 31, 32 übergeben werden.
Sobald dann der Taster 35 herabsinkt, und damit der Kontakt beim Zeitschalter 36 unterbrochen wird, kann der Antrieb der Förderer 21, 24 - gegebenenfalls wiederum über ein Verzögerungsrelais - wieder eingeschaltet werden. Die vordersten Bonbons auf dem Förderer 24 können dann sofort auf den dritten Förderer 27 herüberwechseln, da wenigstens das hintere Ende dieses Förderers ja frei von Bonbons ist.
In der Praxis werden der dritte Förderer 27 ebenso wie die Bandförderer 31, 32 ständig durchlaufen, solange die Verpackungsmaschine arbeitet und ausreichende Bonbons für die Verarbeitung zur Verfügung stehen.
Dagegen werden die einzelnen Rinnen der beiden Förderer 21 und 24 abwechselnd durch die Taster 35 stillgesetzt werden, wobei im allgemeinen eine Phasenverschiebung zwischen der Stillsetzung der einzelnen nebeneinander liegenden Rinnen festzustellen sein wird. Während des Betriebes der einzelnen Rinnen 24 wird dann absatzweise nochmals die eine oder andere der Rinnen 21 stillgesetzt werden, um auf der Rinne 24 den Bonbons Zeit zu lassen, sich in der gewollten Weise auszurichten.
Die ganze beschriebene Zuteilungseinrichtung ist bei der skizzierten Ausführung auf einem Auslegearm 37 des Maschinenrahmens 10 gelagert. Dabei sind geeignete Massnahmen getroffen, um eine gegenseitige Beeinflus sung der einzelnen schwingenden Systeme 21, 24, 27 zu verhindern.
Es sei noch erwähnt, dass die Förderer 21 und 27 nicht notwendig als Schwingförderer ausgebildet sind.
Ohne Zweifel wird jedoch durch die Schwingungen die gewollte Ausrichtung der Bonbons begünstigt.