Vorrichtung zum Einlegen von auf einer Zuführeinrichtung ausgerichteten
Süsswarenstücken in Verpackungen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einlegen von auf einer Zuführeinrichtung ausgerichteten Süsswarenstücken in Verpackungen, in denen sie jeweils an bestimmten Aufnahmestellen abgelegt werden sollen, bestehend aus einer sich an die Zuführeinrichtung anschliessenden Dosiereinrichtung mit einem endlosen Förderer, einem schwenkbar angeordneten Zuteilhebel und einer Klemmeinrichtung, welche die nachfolgenden Gegenstände aufhält, wenn der vorderste vom Zuteilhebel freigegeben wird, und mit gegeneinander bewegbaren Halterungen zum Ergreifen des jeweils freigegebenen Gegenstandes.
Es sind Vorrichtungen zum maschinellen Einlegen von Pralinen der oben genannten Art bekanntgeworden.
Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass stets mehrere Pralinen durch ein Band mit hintereinanderliegenden, greiferartig ausgebildeten Kapseln von einem Zuführband von oben her abgenommen werden müssen. Abgesehen davon, dass die Pralinen auf dem Zuführband in genauem Abstand hintereinander angeordnet sein müssen, was erfahrungsgemäss auf Grund der Toleranzen in den Abmessungen der Pralinen praktisch nicht oder nur sehr schwierig durchzuführen ist, besteht bei der bekannten Vorrichtung vor allem die Gefahr, dass die reihenweise in den Greiferkapseln eingeklemmten Pralinen, insbesondere wenn sie beispielsweise mit Flüssigkeit gefüllt sind, zwischen den Wänden der Greiferkapseln zerdrückt werden oder aus ihren Halterungen herausfallen können. Die bekannten Vorrichtungen weisen daher nicht die für den Betrieb nötige Funktionssicherheit auf.
Darüber hinaus sind die bekannten Vorrichtungen auch nur geeignet, Verpackungsschachteln zu füllen, in denen die Pralinen in einzelnen Reihen nebeneinander angeordnet sind. Pralinenverpackungen, insbesondere für teuere Sortimente, weisen im allgemeinen aber asymmetrische, nur von optischen Gesichtspunkten bestimmte Pralinenanordnungen auf, die bisher nur durch Einlegen der Einzelstücke von Hand erreicht werden konnten.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Lösungen zu vermeiden und eine Einlegevorrichtung zu schaffen, mit welcher alle Formen von Pralinen in beliebiger Weise einwandfrei und funktionssicher eingelegt werden können. Die Erfindung besteht darin, dass die Klemmeinrichtung durch eine ortsfest über dem Förderer der Dosiereinrichtung angebrachte Platte und durch zusammen mit dem Zuteilhebel nach oben schwenkbar angeordnete Schienen, die auf beiden Längsseiten neben diesem Förderer liegen, gebildet wird, und dass die Hal- terungen als um einen vorwählbaren Winkel um eine senkrechte Achse gemeinsam drehbare Fangbacken ausgebildet sind.
Durch diese Vorrichtung wird es möglich, jede Praline individuell an der für sie bestimmten Ablagestelle in der Verpackungsschachtel einzulegen, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Pralinen zerstört oder beschädigt werden oder dass die Pralinen auf ihrem Weg zu der Ablagestelle in der Verpackung durch unkontrollierbare Bewegungen Stellungen einnehmen, welche die Funktion der Einlegevorrichtung in Frage stellen könnten. Vorteilhaft werden die Fangbacken mit einem sich nach unten zur Verpackung hin konisch verengenden Futter ausgestattet, das eine der Kontur der Praline angepasste Form aufweist, so dass die in die Fangbacken gleitenden Pralinen sich innerhalb des Fangbackenfutters zentrieren und anschliessend einwandfrei abgelegt werden können.
Eine zweckmässige Ausgestaltung der Erfindung wird dann erreicht, wenn die Zuteilstrecke mit einer Fördereinrichtung und mit beweglichen Auflageschienen versehen ist, welche die Pralinen von der Fördereinrichtung intermittierend abheben, weil dadurch ein längeres Reiben der Pralinengrundfläche auf der Fördereinrichtung vermieden ist, wenn sich beispielsweise mehrere hintereinanderliegende Pralinen aneinander aufschieben.
Ausserdem wird durch die intermittierende Bewegung auch ein möglicherweise eintretendes Aneinanderkleben der Pralinen wirksam verhindert. Die Fördereinrichtung kann zweckmässig aus zwei kontinuierlich umlaufenden Transportriemchen bestehen, die zwischen zwei seitlichen Auflageschienen angeordnet sind, die im Rhythmus der Drehzahl über einen Exzenterantrieb über die mit den Pralinen in Berührung stehende Oberfläche der Transportriemchen angehoben werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Auflageschienen fest angeordnet sind und die Transportriemchen durch exzentrische Antriebsrollen bewegt sind.
Eine einfache und vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich, wenn die Dosiereinrichtung mit Auflageschienen und Transportriemchen versehen ist und ein Sperrgiied und eine Bremseinrichtung für die Pralinen aufweist, die hintereinander auf der Fördereinrichtung im Abstand der Abmessungen einer Praline angeordnet sind, so dass bei Freigabe einer Praline durch das Sperrglied die Bremseinrichtung die nächstfolgende Praline an der Weiterbewegung hindert. Dadurch wird sichergesteil,-, dass stets nur eine Praline in die Fangbacken eingleiten kann. Das Sperrglied kann einfach als schwenkbarer Hebel ausgebildet sein, der durch einen in Folgeschaltung liegenden Antriebszylinder hochgeschwenkt wird und bei dieser Bewegung auch die Bremseinrichtung betätigt.
Besonders vorteilhaft können die Auflageschienen der Dosiereinrichtung in ihrer Länge geteilt sein und der den Fangbacken zugewandte Teil der Schienen fest, der andere Teil jedoch hochschwenkbar ausgebildet sein, wobei der hochschwenkbare Teil der Auflageschienen zweckmässig durch den schwenkbaren Sperrhebel hochschwenkbar ist, so dass die Pralinen bei abgehobenem Sperrhebel von den Transportriemchen abgehoben und an einer weiteren Bewegung gehindert sind. Oberhalb der schwenkbaren Auflageschienen kann auch zusätzlich noch eine feste Bremsplattc vorgesehen sein, gegen welche die Oberseite der auf den hochgeschwenkten Auflageschienen gelegenen Praline leicht angedrückt wird.
Besonders funk tionssicher wird diese Dosiereinrichtung dann, wenn die Länge des festen Teiles der Auflageschienen etwa der Länge einer Praline entspricht.
In einer besonderen Ausführungsform können die Fangbacken an einem, um eine vertikale Achse drehbaren Lagerteil angebracht sein, der mit einem Zahnrad versehen und über eine von einem Antriebszylinder bewegte Zahnstange um einen durch einen festen Anschlag bestimmten Winkel drehbar ist, welcher der Abweichung der Längsachse der in der Verpackung vorgesehenen Aufnahmestellung für eine unrunde Praline von der Achse der in den Fangbacken in der ungeschwenkten Stellung liegenden Praline entspricht. Eine Schwenkung der Fangbacken erübrigt sich, wenn runde Pralinen eingelegt werden sollen.
Besonders betriebssicher wird die Einrichtung dann, wenn die Fangbacken über einen Antriebszylinder aufklappbar sind, der durch einen von der auf einem Förderband unter den Fangbacken durchlaufenden Pralinenschachtel gesteuerten Schalter zum Öffnen der Backen beaufschlagt wird, weil dann die Gewähr dafür gegeben ist, dass die Fangbacken sich nur dann öffnen und eine Praline nach unten abgeben, wenn die betreffende Aufnahmestelle der Praline in der Verpackungsschachtel sich genau unterhalb der Fangbacken befindet.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der einzelnen Elemente der erfindungsgemässen Pralineneinlegevorrichtung in perspektivischer Darstellung,
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer praktischen Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 die teilweise geschnittene Seitenansicht einer Zuteilstrecke ähnlich wie in Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt durch die Zuteilvorrichtung der Fig. 3 gemäss der Linie I-I,
Fig. 5 die teilweise geschnittene Seitenansicht einer Dosiereinrichtung gemäss Fig. 2,
Fig. 6 die Vorderansicht der Dosiereinrichtung nach Fig. 5 in Richtung der Pfeile II, wobei jedoch der Zuteilhebel weggelassen ist und
Fig.
7 einen Teilschnitt durch die Lagerung der Fangbacken gemäss der Linie III-III in Fig. 2.
In Fig. 1 ist die im wesentlichen aus der Zuteilstrecke 1, der Dosiereinrichtung 2 und den Fangbakken 3 bestehende Pralineneinlegevorrichtung etwa senkrecht zu einem in Richtung des Pfeiles 4 laufenden Transportband 5 angeordnet, das mit einzelnen Pralinenschachteln bestückt ist. Durch die erfindungsgmässe Einlegevorrichtung wird eine Praline ganz bestimmter Abmessungen an einer bestimmten Stelle in den Schachteln 6 abgelegt. Zum Einlegen der übrigen, den Verpackungsspiegel in den Schachteln 6 vervollständigenden Pralinen sind weitere Einlegevorrichtungen gleicher Art, wie sie in der Fig. 1 dargestellt ist, vorzusehen.
Im folgenden soll daher für die in der Fig. 1 dargestellte Einlegevorrichtung stets von einer Einlegestation die Rede sein.
Die einzelnen Pralinen 7 werden auf der Zuteilstrecke 1 in Richtung des Pfeiles 8 von den Transportriemchen 9 gefördert, deren Berührungsfläche mit den Pralinen 7 oberhalb der Oberkanten der Auflageschienen 10 liegen. Diese Auflageschienen 10 werden durch nicht dargestellte exzentrische Antriebsmittel intermittierend jedoch so weit angehoben, dass ihre Oberkanten über die Transportriemchen 9 hinausreichen, so dass die Pralinen 7 dann auf den Auflageschienen 10 stilliegen.
Von der Zuteilstrecke 1 werden die Pralinen anschlie ssend auf die Dosiereinrichtung 2 übergeben, die aus den Auflageschienen 11 und 12 und den Transportriemchen 9 besteht. Die Auflageschienen 11 sind um den Drehpunkt 13 nach oben schwenkbar gelagert und werden durch die Kraft der Feder 14 gegen zwei auf je einer Schiene 11 aufliegende Bolzen 15 gedrückt, die ihrerseits fest mit einem um den Punkt 16 drehbaren Zuteilhebel 17 verbunden sind. Der Zuteilhebel 17 kann über einen an ihm fest angelenkten Antriebszylinder 18 nach oben geschwenkt werden.
Die Fangbacken 19 sind auf ihrer Innenseite mit einem nicht näher dargestellten konisch nach unten zur Schachtel 6 sich verjüngenden Futter versehen, das genau der Kontur der Unterseite der Pralinen 7 angepasst ist, so dass die nach dem Abheben des Hebels 17 von der Dosiereinrichtung 2 in die Fangbacken 19 abgegebene Praline sich innerhalb der Fangbacken zentriert und eine definierte Lage einnimmt. Die Fangbacken 19 sind an dem Teil 20 schwenkbar um die Punkte 21 gelagert und können über den Antriebszylinder 22 mit Hilfe der Schubstange 23 geöffnet werden. Der Lagerteil 20 ist ausserdem mit einem Zahnrad 23 versehen, das mit einer Zahnstange 25 in Ein griff steht, die von dem Antriebszylinder 26 hin und her bewegt werden kann, so dass die Fangbacken 19 verschwenkt werden, bis die verstellbare Anschlag schraube 27 an einem festen Anschlag 28 auftrifft.
Wenn die Pralinen 7 über die Zuteilstrecke 1 in der gezeichneten Lage auf die Dosiereinrichtung 2 auflaufen, so werden sie durch die Riemchen 9 bis zum Anschlag an den senkrecht nach unten führenden Teil des Zuteilhebels 17 geführt. Der feste Teil der Auflageschiene 12 der Dosiereinrichtung 2 weist eine Länge auf, die in etwa der Länge bzw. dem Durchmesser der Pralinen 7 entspricht, so dass dann, wenn die Pralinen 7 durch die Transportriemchen 9 dicht an dicht auf der Dosiereinrichtung aufgelaufen sind und am Hebel 17 anliegen, nur eine Praline oberhalb der festen Auflageschienen 12 liegt, während die zweite Praline, in Richtung von den Fangbacken 19 her gesehen, oberhalb der schwenkbaren Auflageschienen 11 liegt.
Es soll angenommen werden, dass in den Fangbacken 19, wie gestrichelt gezeichnet, bereits eine Praline in der Stellung liegt, in der sie anschliessend in ihre entsprechende Aufnahmestellung in der Schachtel 6 abgegeben wird. Das bedeutet, dass die Fangbacken 19 bei einer runden Praline die gezeichnete Stellung einnehmen, bei einer länglichen oder anders geformten unrunden Praline jedoch mit Hilfe des Antriebszylinders 26, der Zahnstange 25 und des Zahnrades 24 in die Stellung geschwenkt sind, die der Abweichung der Längsachse der in der Verpackung vorgesehenen Aufnahmestellung, beispielsweise einer rautenförmigen Aufnahme-Aussparung, von der Achse der in den Fangbacken nach der Übergabe von der Dosiereinrichtung 2 in der umgeschwenkten Stellung liegenden Praline entspricht.
Die jeweilige Stellung der Fangbacken 19 in ungeschwenktem Zustand über der Schachtel 6 kann durch Einstellung der gesamten Einlegestation erreicht werden. Dazu ist Voraussetzung, dass jede Schachtel 6 in genau derselben Lage unter der Einlegevorrichtung durchgeführt wird.
Erreicht eine Schachtel 6 die Stellung, in der die entsprechende Aufnahmestellung für die in den Fangbacken 19 liegende Praline genau unterhalb der Fangbacken liegt, so wird der vorher am Rand des Förderbandes 5 justierte Schalter 29 durch die Kante der Schachtel 6 betätigt. Durch diesen Impuls wird Druckluft in den Anschlussstutzen 30 des Zylinders 22 geleitet, dessen Schubstange 23 nach unten drückt und die Fangbacken 19 öffnet. Bei dieser Abwärtsbewegung der Schubstange 23 kommt der Anschlag 31 zur Berührung mit dem Schalter 32, der seinerseits die Rückbewegung der Schubstange 23 und das Schliessen der Fangbacken 19 durch Beaufschlagung des Anschlussstutzens 33 des Zylinders 22 und durch nicht dargestellte Federn bewirkt.
Nach der Rückkehr der Schubstange 23 in die in derlFig. 1 dargestellte Stellung betätigt der Anschlag 31 den Schalter 34, der Druckluft zum Zuführungsstutzen 35 des Zylinders 26 freigibt, und so über die Zahnstange 25, die bisher am Anschlag 28 anlag, und das Zahnrad 24 die Rückdrehung der Fangbacken 19 in die dargestellte Lage bewirkt. Wird diese Lage erreicht, so wird durch einen mit der verstellbaren Anschlagschraube 27 verbundenen Anschlag der Schalter 36 betätigt, der nunmehr Druckluft zum Anschlussstutzen 37 des Zylinders 18 freigibt, der den Zuteilhebel 17 hochschwenkt und so der oberhalb der Auflageschiene 12 liegenden Praline ein Eingleiten zwischen die Fangbacken 19 ermöglicht.
Es sei darauf hingewiesen, dass der Abstand zwischen den Schienen 12 und den Fangbacken 19 der Deutlichkeit halber in der Fig. 1 grösser gezeichnet wurde als er in Wirklichkeit (siehe auch Fig. 2) ist.
Gleichzeitig mit dem Hochschwenken des Zuteilhebels 17 werden aber auch die Auflageschienen 11 durch die Feder 14 gegen die Bremsplatte 38 geschwenkt, weil die Bolzen 15 mit dem Zuteilhebel 17 nach oben gehoben werden, so dass die vorher an die nun zwischen die Fangbacken 19 geführte Praline angrenzende Praline von den Transportriemchen 9 abgehoben und gegen die Bremsplatte 38 gedrückt wird und an einer weiteren Bewegung gehindert wird.
Gleiches gilt auch für eventuell weitere, ebenfalls auf den schwenkbaren Schienen 11 aufliegende Pralinen. Gleich- zeitig wird durch den Schalter 36 aber auch ein Zeitrelais 39 eingeschaltet, das nach einer bestimmten, von der einzulegenden Pralinenart abhängigen Zeit Druckluft auf den Stutzen 40 des Zylinders 18 leitet, der nun den Zuteilhebel 17 wieder nach unten schwenkt, so dass in der vorher beschriebenen Weise eine weitere Praline oberhalb der festen Auflageschienen 12 an den senkrecht nach unten ragenden Teil des Zuteilhebels 17 anstösst.
Hat der Zuteilhebel 17 seine untere Stellung erreicht, so wird über einen Kontakt 41 ein weiterer Schalter 42 betätigt, der seinerseits Druckluft auf den Stutzen 43 des Zylinders 26 leitet, so dass die Zahnstange 25 dann, wenn eine Drehung der Fangbacken bei unrunden Pralinenarten nötig ist, bis zum Anschlag der Schraube 27 an den Anschlag 28 bewegt wird und die Fangbacken 19 um den vorgeschriebenen Winkel verschwenkt. In dieser Stellung verharrt die Einlegestation so lange, bis durch die Kante der auf dem Band 5 nächstfolgenden Schachtel 6 der Schalter 29 wieder betätigt wird, so dass das Arbeitsspiel von vorne beginnt.
In der Fig. 2 ist ein praktisches Ausführungsbeispiel der in der Fig. 1 schematisch dargestellten Einlegevorrichtung gezeigt. Aus dieser Fig. 2 ist zu erkennen, dass die Einzelteile der Fig. 1 jeweils über Tragschienen, Befestigungslaschen oder dergleichen an einer gemeinsamen Halterung befestigt sind, die in der Fig. 1 strichpunktiert angedeutet ist. Der Antrieb für die Transportriemchen 9 erfolgt über einen Motor 44 und mehrere Antriebsriemchen 45 bis 47. Die Antriebsriemen 45 und 46 treiben dabei eine Antriebsrolle 48 an, von der aus über Umlenkrollen die Transportriemchen 9 in Umdrehung versetzt werden.
Dabei kann die Ausführung so getroffen werden, wie es auch in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, dass die Antriebsrolle 48 zentrisch gelagert ist und die beiden jeweils am Ende der Zuteilstrecke 1 liegenden Umlenkrollen 49 exzentrisch gelagert sind, so dass bei der Umdrehung der Transportriemchen 9 das vorher erwähnte Anheben der Transportriemchen über die Oberkante der Auflageschienen 10 erfolgt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Rolle 48 beispielsweise exzentrisch gelagert ist, während die Rollen 49 zentrisch gelagert sind, so dass bei der Umdrehung der Rolle 48 ein Spannen und Lockern der Transportriemchen 9 bewirkt wird, welche ebenfalls ein Anheben der Transportriemchen 9 ermöglicht.
Schliesslich wäre es auch noch denkbar, die Auflageschienen 10 selbst durch einen Exzenter anzutreiben, so dass sie relativ zu der Oberfläche der Transportriemchen 9 bewegt werden können.
In Fig. 3 ist eine besondere Ausführungsform der Zuteilstrecke gemäss den Fig. 1 und 2 gezeigt, wobei diese Ausführungsform jedoch nicht exakt der in der Fig. 2 gezeigten Zuteilstrecke 1, zumindest was die äusseren Abmessungen betrifft, entspricht. Die Lagerung der Transportriemchen 9 der Umlenkrollen 49 und der Antriebsrolle 48 ist jedoch in der in der Fig. 2 gezeigten Weise vorgenommen.
Aus der Fig. 4 geht hervor, dass die Auflageschienen
10 einschliesslich der Transportriemchen 9 und ihres Antriebes innerhalb von U-förmigen Führungen 50 angeordnet sind, welche mit Hilfe von Schrauben an der vorher erwähnten gemeinsamen Halterung befestigt ist.
Die Transportriemchen 9 und die Auflageschienen 10 sind auf senkrecht nach unten führenden Bolzen 51, die durch entsprechende Öffnungen 53 in der U-Führung 50 durchgreifen, beweglich gelagert. Mit Hilfe der Federn 52 werden die Auflageschienen 10 und die Trans portriemchen 9 stets nach oben gedrückt. Wird die Zuteilstrecke jedoch nach und nach mit ankommenden Pralinen gefüllt, so werden die Bolzen 51, da die Federn 52 nur verhältnismässig geringe Kräfte aufnehmen können, nach unten gedrückt, wo sie über den Steg 54 einen Endschalter 55 betätigen, der die weitere Zufuhr von Pralinen auf die Zuführstrecke unterbindet. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass die Pralinen auf der Zuführstrecke dicht an dicht liegen und sich möglicherweise gegenseitig beschädigen.
In der Fig. 5 ist die Dosiereinrichtung 2 der Einlegestation in vergrössertem Massstab gezeigt. Die schwenkbaren Auflageschienen 11 sind in ihrer Normallage und - strichpunktiert - im hochgeschwenkten Zustand gezeigt; es wird deutlich, dass die auf ihnen aufliegenden Pralinen 7 von den Transportriemchen abgehoben und gegen die Bremsplatte 38 gedrückt werden. Die Dosiereinrichtung 2 ist mit Hilfe der Befestigungslasche 56 an der gemeinsamen Halterung befestigt.
Aus der Fig. 6 geht hervor, in welcher Weise die Pralinen 7 auf den Transportriemchen 9 bzw. auf den Auflageschienen 11 aufliegen. Die Auflageschienen 11 werden gegen die Kraft der Federn 14 durch die Bolzen 15, die mit dem Zuteilhebel 17 verbunden sind, nach unten gedrückt, so dass in der gezeichneten Lage die Praline 7 auf den Transportriemchen 9 aufliegt.
Aus dem Ausführungsbeispiel der Lagerung der Fangbacken 19 in der Fig. 7 geht hervor, dass die Schubstange 23 über eine Feder 57 auf eine Hülse 58 drückt, die auf den oberen umgebogenen Rändern der Fangbacken 19 aufliegt und bei einem Druck die Fangbacken 19 in die gestrichelt gezeichnete Stellung aufklappt. Wird die Schubstange 23 zurückgezogen, so schliessen sich die Fangbacken 19 durch die Wirkung einer Feder 59. Im Inneren der Fangbacken 19 ist ein Futter 60 angeordnet, das der Kontur der Praline 7 entspricht. Das Futter 60 ist mit von oben nach unten konisch sich verengenden Seitenwänden 61 ausgestattet, die es erlauben, gewisse Toleranzen in den Abmessungen der Praline 7 auszugleichen. Dadurch ist die Gewähr dafür gegeben, dass sich jede Praline einwandfrei innerhalb des Futters 60 in den Fangbacken 19 zentriert.
Die Hülse 58 ist mit einer Nut 62 versehen, in welche eine Schraube 63 eingreift, die ein Verdrehen der Nut verhindern soll. Schliesslich ist das untere Ende der Schubstange 23 zu einem Stempel 64 erweitert, der dann, wenn sich eine beispielsweise stanniolierte Praline bei geöffneten Fangbacken 19 nicht sofort aus den Fangbacken löst, die verklemmte Praline nach unten ausschiebt, so dass Sicherheit besteht, dass die Fangbacken 19 entleert sind. Nach dem Zurückschwenken der Fangbacken 19 kann daher nicht die Gefahr einer Störung dadurch auftreten, dass sich noch eine Praline oder Reste davon innerhalb der Fangbacken 19 befinden und das Eingleiten einer weiteren Praline verhindern.