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Verfahren und Vorrichtung zum selbsttätigen Offnen, Füllen und Schließen
von Dosen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
selbsttätigen Offnen, Füllen und Schließen von Dosen mit nicht daran befesltigten
aufsetzbaren Deckeln, insbesondere solchen Dosen, bei denen die Formgleichheit der
Dosen untereinander nicht gewährleistet ist.
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Zur Verpackung von an sich beliebigem Gut werden vielfach Dosen mit
losem Deckel verwendet, z. B. sind in manchen Ländern solche Dosen als Rauchtabakpackung
üblich. Die Dosen bestehen unter anderem aus Pappe, Schälholz od. dgl., das heißt
aus einem Werkstoff, der durch Lagerung od. dgl. gewissen Änderungen in der Eigenschaft
bzw. in der Form unterworfen ist. Die Herstellung solcher Dosen erfolgt im Präge-
oder Tiefziehverfahren. Wegen der Möglichkeit der Änderung der Form durch Witterungseinflüsse
u. dgl. werden Unterteil und Deckel nach Herstellung sofort zusammengesetzt. Hierdurch
stellen sich Dose und Deckel aufeinander ein und passen nachher schließend und einwandfrei.
Jedoch ergibt sich der Nachteil, daß die Deckel oder Unterteile nicht gegeneinander
vertauscht werden dürfen. Diese Erscheinung schließt ein selbsttätiges Paketieren
aus, bei dem einerseits die Unterteile und andererseits die Deckel von einem Vorrat
gesondert zugeführt werden.
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Solche Maschinen sind an sich bekannt. Der Füllvorgang erfolgt in
der Weise, daß Unterteil und Deckel einer Dose der Vorrichtung getrennt zugeführt
werden. Erst nach beendeter Füllung des Unterteils wird der Deckel zu der Vorrichtung
herangeführt, um den gefüllten Unterteil zu schließen.
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Die Erfindung ermöglicht ein mechanisches Paketieren von Dosen, deren
Teile aufeinander abgestimmt sind und mit anderen Teilen nicht ausgetauscht werden
können. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß die Dosen mit aufgesetztem Deckel der
Füllvorrichtung leer zugeführt werden. Der abgehobene Deckel wird neben dem Unterteil
unter seitengerechter Beibehaltung der Schließlage abgesetzt, und beide Teile werden
im gleichen zeitlichen Rhythmus weiterbefördert. Nach Füllung des Unterteils wird
der Deckel durch Greifer erfaßt und in an sich bekannter Weise am Rand gleichmäßig
und leicht aufgeweitet auf den Unterteil aufgeschoben. Beide Teile einer Dose werden
während des Arbeitsganges des Offnens, Füllens und Schließens im Rundlauf bewegt
und verbleiben hierbei im gleichen räumlichen Abstand. Auf diese Weise wird erreicht,
daß man das Paketieren der Dosen der genannten Art im fortlaufenden maschinellen
Arbeitsgang durchführen kann. Es ist weiterhin möglich, das Arbeitstempo des Paketierens
der beschriebenen Dosen weitgehend zu beschleunigen, wobei eine Verwechslung von
Unterteilen mit Deckeln und umgekehrt ausgeschlossen ist.
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Zum Aufsetzen der Deckel auf die Unterteile ist es an sich bekannt,
Greifer zu verwenden, die mit Nasen zum Untergreifen des Deckelrandes versehen sind.
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Man will hierbei den Deckel für das Aufsetzen etwas ausweiten. Gemäß
der Erfindung sind diese Nasen nach innen und aufwärts gerichtet und weisen an der
Unterseite Schrägflächen auf, die sich am Dosenunterteil abstützen und die Einweisung
des Deckels gewährleisten. Die nach außen bewegbaren und am Umfang des Deckels vorgesehenen
Greifer werden selbsttätig, z. B. mittels einer Federung, in der Ruhelage gehalten.
Die Feder kann als Ringfeder ausgebildet sein und umfaßt alle Greifer von außen.
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Es ist an sich bekannt, beim Zusammensetzen von Schachtelteilen die
Schachtel und den dazugehörigen Deckel im gleichen zeitlichen Rhythmus zu befördern,
wobei im Endzustand eine gefüllte, verschlossene Packung erhalten wird. Die Schachtelteile
gleiten auf Schienen und werden durch einen gemeinsamen Mitnehmer bewegt. Hierbei
handelt es sich um das Zudeckeln von bereits gefüllten Schachtelunterteilen, wobei
die Deckel in beliebiger 4Veise zugeführt werden.
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Der fortlaufende Arbeitsgang gemäß der Erfindung zum Füllen der Dosen
erfolgt durch einen schrittweise bewegten Rundtisch, der die Unterteile und Deckel
den einzelnen Stationen zum Abnehmen des Deckels, Füllen und Aufsetzen des Deckels
und zum Abtransport zuführt. Die Dosenteile werden auf dem Fördertisch in ihrer
Lage gesichert. Beispielsweise kann man
Vertiefungen od. dgl. zum
Einlegen der Teile vorsehen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
veranschaulicht.
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Fig. 1 veranschaulicht im Schema eine Draufsicht auf die Arbeitsvorrichtung
im ganzen; Fig. 2 zeigt den Greifermechanismus zum Aufsetzen des Deckels in Seitenansicht;
Fig. 3 ist - eine -Grundansicht.
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Um eine sich schrittweise bewegende Fördereinrichtung. z. B. einen
Rundtisch 1, sind die Stationen zum Öffnen, Füllen und Schließen der Dosen nacheinander
angeordnet. Beispielsweise wird die geschlossene, aber leere Dose2 dem Rundtisch
bei 3 zugeführt, der zur Aufnahme und zum Festlegen der Dose z. B. mit einer Vertiefung
4 versehen ist. Bei Stellung 5 wird der Deckel von der Dose abgehoben. Dies kann
mit Hilfe von Klauen geschehen, die den Deckel am Umfang erfassen, vom Unterteil
-abheben und in planparalleler Lage seitengerecht bei 6 ablegen. In dieser Lage
durchlaufen beide Teile der Dose die Füllstation bei 7, wo das Gut, z. B. Tabak,
in entsprechenden Mengen in den Unterteil eingefüllt wird. Danach werden die beiden
Teile der Dose z. B. bis zur Stelle 8 befördert, an der das selbsttätige Aufsetzen
des Deckels erfolgt.
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Im wesentlichen geschieht dies in der Weise, daß der Deckel 6 von
Greifern - unterfangen und über den Unterteil 4 bewegt wird. Danach wird der Deckel
unter leichter Aufweitung des Deckelrandes mit Hilfe des Greifermechanismus auf
den Unterteil aufgezogen.
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Die so geschlossene Dose wandert beispielsweise bis zur Stelle 9,
um von dort abtransportiert zu werden.
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Im einzelnen besteht der Mechanismus zum Aufsetzen des Deckels aus
einer Anzahl am Umfang verteilter Greifer 11, die um Achsen 12 schwenkbar gelagert
sind. Die Greifer sind am unteren Ende mit nach innen und aufwärts gerichteten Nasen
13 versehen, die den Deckel 16 am Rand unterfangen können. Der Greifermechanismus
befindet sich an einer auf- und niederbewegbaren Spindel 14, die ihrerseits in einem
Schlitten 15 gelagert ist, der auf einer Schiene 16 quer bewegt werden kann. Die
Greifer 11 werden durch eine Ringfeder 17 zusammengehalten.
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Mit Hilfe eines nicht dargestellten Steuermechanismus wirkt eine heb-
und senkbare Platte 18 auf vorstehende Nocken 19 der Greifer 11, wodurch die Greifer
nach außen gezogen werden.
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Die Wirkungsweise des Greifermechanismus zum Aufsetzen der Deckel
ist wie folgt: Der auf der Tischplatte abgesetzte Deckel 6 mit der Öffnung nach
unten wird mechanisch in der Weise erfaßt, daß der Greifermechanismus über den Deckel
gesenkt wird, wobei die Schrägflächen 20 an dem Außenumfang des Deckelrandes entlang
gleiten, bis die Spitzen 13a unter den Deckelrand gelangen. Damit die Greifer 11
entsprechend tief abgesenkt werden können, können in der Tischplatte entsprechende
Ausnehmungen vorgesehen sein. Infolge der Ringfeder 17 gleiten die Spitzen 13a unter
den Deckelrand. Der Deckel kann nunmehr zusammen mit dem Greifermechanismus angehoben
und zentrisch über den gefüllten Unterteil 4 verschoben werden. Zum Aufsetzen des
Deckels senkt sich der Greifermechanismus zusammen mit dem Deckel, bis die Flächen
20 zur Kante4a des Unterteiles gelangen. Währenddessen wurden die Greifer mit Hilfe
der niedergehenden Platte 18 um ein bestimmtes Maß nach außen geschwenkt. Dies hat
zur Folge, daß der Deckelrand rings am Umfang gleichmäßig etwas aufgeweitet wird.
Andererseits drücken die Flächen 20 die Kante 4a bzw. den entsprechenden
Umfang des
Unterteiles 4 leicht nach innen. Bei weite rem Niederdrücken des Deckels wird dieser
über den vorstehenden Teil des Unterteiles 4 geschoben, denn die Greifer mit den
Nasen 13 und den Flächen 20 weisen Unterteil und Deckel entsprechend ein. Sobald
der Deckel aufgesetzt ist, werden die Greifer ein Stück weiter abgesenkt, so daß
sie von der Dose frei kommen.
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Beim Aufwärtsbewegen des Mechanismus zum Greifen eines neuen Deckels
werden die Greifer mittels der Feder 17 in ihre Ausgangslage zurückgeführt.
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Die Greifer sind auswechselbar angeordnet und können je nach der
Gestalt der Dose und Beschaffenheit des Dosenmaterials mit abweichend geformten
Nasen versehen werden, die jedoch dieselbe Funktion ausüben sollen wie die dargestellten
Greifer. Die Dosen können jede beliebige Form aufweisen. Das zu füllende Gut kann
ebenfalls beliebig sein.
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PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zum selbsttätigen Offnen, Füllen und
Schließen von Dosen mit nicht daran befestigten aufsetzbaren Deckeln, insbesondere
solchen Dosen, deren Formgleichheit untereinander bedingt durch den Herstellungsvorgang
nicht garantierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosen mit aufgesetztem Deckel
der Füllvorrichtung leer zugeführt werden, der abgehobene Deckel neben dem Unterteil
unter seitengerechter Beihehaltung der Schließlage abgesetzt und beide Teile im
gleichen zeitlichen Rhythmus weiterbefördert werden, worauf nach Füllung des Unterteiles
der Deckel mittels Greifer erfaßt und in an sich bekannter Weise am Rand gleichmäßig
und leicht aufgeweitet auf das Unterteil aufgeschoben wird.