Verfahren und Vorrichtung zum Einwickeln von Warenstücken
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einwik keln von Warenstücken, insbesondere der Süsswarenin- dustrie, in einen Hüllmaterialzuschnitt und zeigt gleichzeitig eine besonders zweckmässige Ausführungsform einer das Verfahren durchführenden Vorrichtung.
Mit besonderem Vorteil soll die Erfindung Anwendung finden beim Verpacken von Schokoladestücken und sonstigen Süsswarenstücken. Für die Verpackung derartiger Teile verwendet man bisher Packvorrichtungen, bei denen das zu verpackende Warenstück, auf einem Hubstempel liegend, zusammen mit dem darübergelegten, gesondert zugeführten Hüllmaterialzuschnitt durch einen Falt-oder Bürstenschacht hindurchgedrückt wird.
In diesem erfolgt das U-förmige Herumlegen des Hüllma- terialzuschnitts um den Gegenstand, der nach dem Austreten aus dem Falt-oder Bürstenschacht von Greifern erfasst und an den Faltorganen vorbeigeführt wird, die das an den Enden bzw. am Boden überstehende Hüll- material zu einer geschlossenen Packungshülle um den Gegenstand herumfalten.
Obwohl die Warenstücke in sehr schneller Folge durch einen Falt-oder Bürstenschacht hindurchgedrückt werden können, blieb die Arbeitsleistung der ganzen Packvorrichtung relativ gering, da zusätzlich zum Faltoder Bürstenschacht eine grosse Zahl von Faltorganen tätig werden, deren Arbeiten zeitraubend ist. Ein weiterer Mangel der bekannten Maschinen bestand in dem erheblichen Konstruktionsaufwand, der notwendig war, um die einzelnen Faltorgane ordnungsgemäss anzutreiben und nacheinander zum Einsatz zu bringen.
Durch die Erfindung werden diese Mängel der bisherigen Packverfahren und Packvorrichtungen behoben, indem erfindungsgemäss die erst teilweise eingewickelten Warenstücke nach dem Durchtritt durch den Falt-oder Bürstenschacht abwechselnd auf mindestens zwei durch zusammenarbeitende Greif-und Faltorgane gebildete Faltbahnen übergeben und in diesen während eines absatzweisen Durchlaufes verpackt werden. Zweckmässig arbeiten die beiden einem gemeinsamen Falt-oder Bürstenschacht zugeordneten Faltbahnen mit den dazugehö- rigen Greif-und Faltorganen umschichtig.
Mit Vorteil sind einem Bürstenschacht mehrere Sätze von Faltorganen zugeordnet, die jeweils in gesonderten Faltbahnen zum Einsatz kommen und abwechselnd beschickt werden.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, dass einem mit einem Hubstempel zusammenarbeitenden Falt-oder Bürstenschacht mindestens zwei Faltbahnen mit darin arbeitenden Faltorganen nachgeschaltet sind, und dass zwischen Falt-oder Bürstenschacht und die Faltbahnen eine abwechselnd nach der einen oder der anderen Faltbahn arbeitende Übergabevorrichtung für die durch den Schacht hindurchgedrückten Warenstücke eingeschaltet ist.
Zweckmässig sind weiterhin an sich bekannte, mit der Obergabevorrichtung zusammenarbeitende Bodenfalter vorgesehen, zum Anlegen der nach unten vorstehenden Ränder des Hüllmaterialzuschnitts an den Boden des Warenstückes.
Jede Faltbahn weist zweckmässigerweise mehrere hin- tereinanderliegende Arbeitsstationen für die Durchfüh- rung der verschiedenen Faltungen und zu deren Seiten den Faltungen entsprechende Faltorgane auf. Dabei können die zu beiden Seiten der Arbeitsstationen vorgesehenen Faltorgane jeweils an einem gemeinsamen Träger sitzen, die ihrerseits quer und längs zur Faltbahn beweglich und zu diesem Zweck an einen Steuertrieb angeschlossen sind, welcher absatzweise und nacheinander die Träger mit den Faltorganen zwecks Ausführung der Faltung schliesst, in geschlossenem Zustand um die Entfernung einer Arbeitsstation in Förderrichtung der Wa renstücke vorrückt, öffnet und in der Offenstellung in die vorherige Position zurückbewegt.
Die den einzelnen Faltbahnen zugeordneten Steuer- triebe arbeiten dabei mit Vorteil umschichtig.
Vorzugsweise weist jede Faltbahn einen Arbeitstisch und über jeder Arbeitsstation im Arbeitstakt ge steuerte Haltestempel auf, die das Warenstück während der Faltung auf den Tisch drücken und festhalten.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in den anliegenden Zeichnungen wiedergegeben und anhand derselbcn erläutert, wobei die Zeichnungen eine Ausfüh- rungsform einer mit zwei Faltbahnen arbeitenden Vorrichtung in vcrschiedenen Arbeitsstcllungen wiedergeben.
Im einzelnen zeigen :
Fig. I bis 4 die erfindungsgemässe Vorrichtung in Vorderansicht in verschiedenen Arbeitsstellungen,
Fig. 5 bis 8 die gleiche Vorrichtung in Draufsicht in verschiedenen Arbeitsstellungen und
Fig. 9 und 10 Seitenansichten der Faltbahn in ver schiedener Arbeitsstellung der zur Anwendung gelangenden Faltorgane, in grösserem Massstab.
Auf einem in Pfeilrichtung band I werden die zu verpackenden Warenstücke 2, beispielsweise Bonbons, Schokoladestücke oder dergleichen der Verpackungsstelle zugeführt. Sie gelangen nachein- ander auf einen vertikal auf-und abgehenden, am Ende des Bandes I angeordneten Hubstempel 4, der das jeweilige Warenstück 2 mit dem darübergelegten Hüll- materialzuschnitt 3 nach oben durch einen Falt-oder Bürstenschacht 6 hindurchdrückt, in welchem der Hüll- materialzuschnitt 3 U-förmig um das Warenstück 2 herumgelegt wird.
Durch den Faltschacht 6 wird das teilverpackte Wa renstück 2 von beiden Seiten durch Haltebacken 7,7' erfasst, welche auf Steuerwellen 8 bzw. 8'sitzen. Die beiden Steuerwellen 8,8', die neben den Haltebacken 7,7'noch ein weiteres Haltebackenpaar 9,9'tragen, sitzen axial verschiebbar in seitlichen Führungslagern 10,10'. Sie werden über an den Enden der Wellen angreifende Steuergestänge 11,11'axial verschoben, wobei die Steuergestänge von Nockenscheiben 12,12' in der gewUnschten Weise angetrieben werden.
Um das aus dem Faltschacht 6 ausgetretene Warenstück zu erfassen, werden zunächst die Steuerwellen 8,8' gegeneinander verschoben, so dass sich die Backen 7,7' von der Seite her an das Warenstück 2,3 anlegen und dieses erfassen.
Anschliessend erfolgt die gemeinsame Bewegung der Steuerwellen 8,8'nach der einen oder der anderen Richtung, um das Warenstück seitlich aus dem Bereich des Faltschachtes 6 herauszurücken.
Unmittelbar über dem Faltschacht 6 sind Bodenfalter 13,13'angeordnet, die die nach unten vorstehenden Ränder des Hüllmaterialzuschnittes an den Boden des Warenstückes anlegen. Der Hüllmaterialzuschnitt 3 bildet nunmehr einen sich um vier Seiten des Packstückes 2 herumlegenden, an den Stirnseiten offenen Schlauch, der zur Vervollständigung der Verpackungshülle an den Stirnseiten entsprechend eingeschlagen bzw. gefaltet werden muss. Dies geschieht in den dem Faltschacht 6 nachgeordneten Faltbahnen.
Zu beiden Seiten des Faltschachtes 6 befinden sich Hubeinrichtungen, die jeweils aus Stempeln 15 und Gegenstempeln 15'bestehen und in der Mittelachse jeweils einer noch zu beschreibenden Faltbahn I bzw. II liegen. Anderscits befinden sich die beiden Faltbahnen oberhalb des Faltschachtes 6 in der Arbeitsebene III, in der die Stirnfalter arbeiten.
Die Faltbahnen I bzw. II weisen jeweils einen Arbeitstisch 16 auf, auf dessen Oberseite die Arbeitsstationen b, c und d gebildet sind. Vor dem Tisch 16 liegen in einer Übernahmestation a die Hubstempel 15, 15'und hinter dem Tisch eine Übergabestation e, in wel- cher die fertig gepacktcn Warenstücke 2'und 3'auf in Transportband 17 abgegeben werden, welches die Wa renstücke in der eingezeichneten Pfeilrichtung wegführt (Fig. 9 und 10).
Im Bereich der Arbeitsstationen b, c und d sind je weils oberhalb dcs Tisches 16 Haltestempel 14 vorgesehen, die sich gleichzeitig im Arbeitstakt der Machine nach unten bewegen und das jeweils darunterliegendc Warenstiick auf die Tischoberfläche 16 drücken.
Im Bereich der Arbeitsstation b sind in dem Tisch Durchbrechungen 18 vorgesehen, durch die die seitlichen Wangen 19 eines von unten her wirksamen Stirn-eiten- falters 20 hindurchtreten.
In der Arbeitsstation d ist, den Schaft der Stempel ! 14 umschliessend, ein weiterer von oben her wirksamcr Stirnseitenfalter 21 vorgesehen, der mit seinen seitli- chen Wangen 22 das endgültige Fertigstellen der Stirn seitenfaltung bewirkt.
In jeder Faltbahn I bzw. II sind beiderseits deren Mittelebene sich über die Länge der Faltbahn hinwegerstreckende Träger 23,23'vorgesehen, an denen hintereinander im Abstand der Arbeitsstationen Halter 24, 24'bzw. Seitenfalter 25,25'sitzen. Die Träger 23,23' sind jeweils paarweise angeordnet und werden von nur schematisch dargestellten Gestängegliedern 26 bzw. 27 gehalten und im Arbeitstakt bewegt.
Diese Gestänge- glieder 26 und 27 sind mit einem Steuergetriebe verbunden, welches bewirkt, dass im Arbeitstakt der Ma schine sich die Träger 23,23'mit den Halt-und Falt- organen 24,24'und 25,25'schliessen oder öffnen, um die Faltung auszuführen, und dass im geschlossenen Zustand zusätzlich hierzu noch eine Hin-und Herbewegung in der Längsrichtung der Faltbahn ausgeführt wird, um die Warenstücke gleichzeitig aus der Übergabesta- tion a in die Arbeitsstation b und die weiteren Stationen c, d und e zu befördern.
Sämtliche bewegten Teile der Vorrichtung werden von einem gemeinsamen, nicht näher dargestellten Schaltwerk aus in dem erforderlichen Arbeitstakt und mit der notwendigen Geschwindigkeit angetrieben.
Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende : Über dem Zubringer I werden die Warenstücke 2 herangeführt und auf den Unterstempel 4 nacheinander abgelegt. Anschliessend erfolgt durch eine nicht weiter dargestellte Vorrichtung das Darüberlegen eines Hüll- materialzuschnittes 3. Dieser wird auf dem Warenstück 2 vermittels des Gegenstempels 4'festgehalten. Die Stempel 4,4'bewegen sich gemeinsam mit dem zwischen ihnen festgehaltenen Warenstück 2 und dem Zuschnitt 3 durch den Faltschacht 6 hindurch, in welchem das U-förmige Herumlegen des Hüllmaterialzuschnittes 3 um das Warenstück 2 erfolgt.
Fig. 1 zeigt die Vorrichtung unmittelbar nach der Beschickung des Stempels 4 mit einem Warenstück 2, während Fig. 2 die Stellung der Teile nach dem Hindurchtreten des Warenstücks durch den Faltschacht 6 erkennen lässt. In dieser Stellung der Teile erfolgt das bereits vorher erwähnte Gegeneinanderverschieben der Steuerwellen 8 und 8', so dass die Backen 9,9'das bereits verpackte Warenstück 2,3 zwischen sich erfassen, während die auf den gleichen Wellen 8,8'sitzenden Backen 7,7'geöffnet werden, um das damit vorher beförderte Warenstück an das Hubstempelpaar 15, 15' abzugeben, welches der Faltbahn II vorgeschaltet ist.
Gleichzeitig erfolgen die Rückbewegung des Hubstempels 4 und anschliessend das Vorlaufen der Bodenfalter 13 und 13', die so gesteuert werden, dass sie je weils den Rand des nach unten vorstehenden Hüllma- terialzuschnittes 3 an den Boden des Warenstückes 2 in der richtigen Weise anlegen. Durch die gemeinsame Bewegung der Steuerwellen 8,8'nach links, d. h. zur Faltbahn I hin, wird nun das teilverpackte, zwischen den Backen 9,9'erfasste Warenstück 2,3 in den Bereich des der Faltbahn I zugeordneten Hubstempelpaares (Fig. 3) gebracht. Hierbei wird gleichzeitig das auf den gleichen Steuerwellen sitzende Backenpaar 7,7'in die Aufnahmestellung über den Faltschacht 6 gebracht.
Die Anordnung der Backen 7,7'bzw. 9,9'auf den Steuerwellen 8,8'ist so getroffen, dass sie bei dem Gegeneinandervcrschieben der Wellen abwechselnd schliessen und öffnen. Dies geschieht nach jedem Seitentransport eines Warenstückes. Jedes 1., 3., 5. usw.
Warenstück, welches aus dem Falt-und Bürstenschacht austritt, gelangt zur Faltbahn I und jedes 2., 4., 6. usw.
Stück auf die Faltbahn II.
Durch die in den Übergabestationen vor jeder Faltbahn arbeitenden Stempel 15,15'werden die Waren stocke in die Höhe der Faltbahnen III gebracht.
Sobald das teilverpackte Warenstück 2,3 in Höhe des Arbeitstisches 16 angelangt ist (Fig. 10), schliessen sich die in der Ausgangsstellung befindlichen Faltorganträger 23,23', so dass sie gemäss Fig. 8 (linke Seite) das hochgehobene Warenstück zwischen ihren Backen 24,24'erfassen. Im nächsten Arbeitstakt laufen die Träger 23,23', die ausser dem neuerfassten Warenstück zwischen den an ihnen sitzenden Faltern 25, 25'und Gegenhaltern 24,24'noch weitere Warenstücke halten, um einen Schaltschritt in Richtung der Faltbahnlängs- achse bis zur nächsten Arbeitsstation (Fig. 5).
Sobald diese Stellung erreicht ist, werden die sämtlichen auf der Faltbahn befindlichen Warenstücke vermittels der nach unten laufenden Stempel 14 auf die Tischfläche 16 gedrückt und festgehalten. In der Arbeitsstation b läuft der Falter 19,20 nach oben und führt von unten her die erste Stirnseitenfaltung aus. Nun erfolgt das Offnen der Backen 24,24'bzw. Falter 25, 25'durch Auseinandergehen der Träger 23,23', die anschliessend in der Offenstellung um den gleichen Schaltschritt zurücklau- fen (Fig. 6 und 7) und sich erneut schliessen.
Dabei wird ein neues Warenstück erfasst und zugleich bei den in den Arbeitsstationen b und c befindlichen Warenstük- ken vermittels der Scitenfalter 25 und 25'bzw. Gegenhalter 24 und 24'ein weiterer Seiteneinschlag ausgeführt.
In der letzten Arbeitsstation d wird beim Senken der Haltestempel 14 durch den Falter 21,22 die letzte Stirnseitenfaltung von oben her ausgeführt, so dass beim nächsten Förderhub der Träger 23,23'ein fertig verpacktes Warenstück aus der Station d in die Station e bringt und dieses auf das hier arbeitende Band 17 über- geben kann.
Wie ersichtlich, arbeiten die beiden jeweils einem Falt-oder Bürstenschacht zugeordneten Faltbahnen I und II umschichtig. Zweckmässig entspricht jeder Schliessbewegung der Falter auf einer Faltbahn einer Offnungsbewegung der Falter der anderen Faltbahn bzw. jeder Transportbewegung auf einer Faltbahn ein Rücklauf auf der anderen Bahn.
Die sämtlichen zur Vorrichtung gehörigen Aggregate und Werkzeuge sind mit ihren Antrieben an ein gemeinsames Schaltwerk angeschlossen, welches die ein zelnen Teile im richtigen Augenblick und im richtigen Sinne wirksam werden lässt. Dadurch, dass die Faltbahnen umschichtig arbeiten und einer gemeinsamen Beschickungsstelle, nämlich dem Falt-oder Bürstenschacht vorgeordnet sind, kann dessen hohe Arbeitsgeschwindigkeit voll ausgenutzt werden und durch Beschickung der beiden Faltbahnen eine hohe Gesamtarbeitsleistung der Maschine erreichen.
Wenn bei dem gezeigten Aus führungsbeispiel der Vorrichtung die beiden Faltbahnen auf verschiedene Transportbänder arbeiten, so ist es selbstverständlich, dass auch die Beschickung nur eines einzigen, beispielsweise quer vor dem Faltbahnende verlaufenden Förderbandes möglich ist.
PATENTANSPROCHE I. Verfahren zum Einwickeln von Warenstücken, insbesondere der Süsswarenindustrie, in einen Hüllma- terialzuschnitt unter Anwendung eines Hubstempels, der das Warenstück mit dem darübergelegten Hüllmaterial- zuschnitt durch einen Falt-oder Bürstenschacht hin durchdrückt, wobei der Zuschnitt U-förmig um das Wa renstück herumgelegt wird, und von anschliessend zur Wirkung kommenden Greif-und Faltorganen,
die das Warenstück zusammen mit dem Zuschnitt erfassen und den Boden-und Stirnseiteneinschlag des Hüllmaterial- zuschnittes um das Warenstück herum ausführen, dadurch gekennzeichnet, dass die erst teilweise eingewikkelten Warenstücke (2) nach dem Durchtritt durch den Falt-oder Bürstenschacht (6) abwechselnd auf mindestens zwei, durch miteinander zusammenarbeitende Greif-und Faltorgane gebildete Faltbahnen (I, II) über- geben und in diesen während eines absatzweisen Durchlaufes verpackt werden.