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Der Anmeldegegenstand betrifft die Verpackungsbranche und dort eine Vorrichtung zum Aufnehmen und Weitergeben von streifenförmigen Abschnitten, insbesondere von Abschnitten eines Bandes dessen Abschnitte in Form von Etiketten, Verpackungsbeigaben oder Verschlussstreifen für Beutel vorliegen. Dabei dienen die Abschnitte einem Verpackungszweck. Es können als Abschnitte sogenannte Tin-Tie-Streifen zum Verschließen von Beuteln, Streifen aus magnetischem Material zum Anbringen an eine Verpackung, Etiketten oder Produktbeileger, z. B. Informationsmaterial oder Faltstreifen, vorgesehen werden.
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Bei einer aus der
US 4,586,412 A bekannten Vorrichtung ist eine Abgabeeinrichtung zum Bereitstellen jeweils eines Abschnitts vorgesehen, und eine Übergabestation dient zum Aufnehmen der Abschnitte von der Abgabeeinrichtung und zum Weitergeben der Abschnitte an eine Verpackungsstation, insbesondere eine Verschließstation.
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Eine weitere bekannte Ausführungsform, bei welcher der an der Verpackung anzubringende Abschnitt gleichfalls in Richtung der Verpackung transportiert wird, zeigt die Druckschrift
US 6,453,967 B1 . Hierbei ist vorgesehen, dass der Abschnitt auf einer schwenkbaren Aufnahme aufgelegt wird, wobei nachfolgend die Aufnahme um 90° zur Verpackung geschwenkt wird. Durch eine horizontale Stellbewegung wird der Abschnitt an der Verpackung angebracht.
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Die bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, dass die Abschnitte in Transportrichtung des Bandes weitergegeben werden. Dadurch werden relativ lange Verpackungslinien erzeugt.
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Die Veröffentlichung
DE 10 2004 009 399 A1 zeigt eine Vorrichtung zur Aufbringung von streifenförmigen Abschnitten auf Zigarettenpackungen, wobei die Abschnitte aufeinandergestapelt bereit gestellt werden und hierbei senkrecht zur Transportrichtung der Verpackungen auf einen rotierenden Banderolenförderer zu bewegt werden. Der Banderalenförderer besitzt mehrere im Umfang verteilte Segmente, die jeweils eine Banderole aufnehmen und nach Drehung um 180° an die Zigarettenpackung abgeben kann. Durch diese Anordnung wird ein kompakter Aufbau erzielt und eine hohe Produktionsgeschwindigkeit ermöglicht.
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Eine Ausführungsform mit einer quer zur Transportrichtung der Verpackung ausgerichteten Vorrichtung zur Aufbringung von Abschnitten auf die Oberseite der Verpackung zeigt die
US 3,558,403 A . Nach Abwicklung von der Rolle wird ein Abschnitt waagerecht über die Verpackung geschoben und mittels Messer abgeschnitten. Nachfolgend erfolgt mittels Stempeln ein Anpressen des Abschnitts auf die Verpackung.
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Es liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass eine relativ kurze Verpackungslinie erreicht wird.
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Gelöst ist die Aufgabe gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Danach weist die Übergabestation eine von einem Antrieb angetriebene, in einer Vertikalebene umlaufende Einrichtung auf. An der Einrichtung ist mindestens ein Aufnehmer zum Aufnehmen und wieder Loslassen eines Abschnitts vorgesehen. Ein Horizontalausrichter an der Einrichtung sorgt dafür, dass der Aufnehmer während seines gesamten Umlaufes stets in einer gleichartigen, vorzugsweise horizontalen Ausrichtung verbleibt.
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Die vorgeschlagene Neuerung hat den Vorteil, dass die Aufnahme und die Weitergabe von Abschnitten auf unterschiedlichen Höhen erfolgt, so dass eine relativ kurze Verpackungslinie möglich ist. Die umlaufende Einrichtung nimmt unter Nutzung ihres Aufnehmers einen Abschnitt von der Abgabeeinrichtung auf und gibt diesen sodann ohne Veränderung der Ausrichtung des Abschnitts auf irgendeiner Höhe ab, welche der Aufnehmer während seines Umlaufs der Einrichtung passiert. Somit können die Abgabeeinrichtung für die Abschnitte und die Verpackungsstation, an welche die Abschnitte weitergegeben werden, übereinander angeordnet werden.
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Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der vorgeschlagenen Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.
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Als Horizontalausrichter eignet sich ein Planetengetriebe (Anspruch 2). Dieses sorgt für einen leichtgängigen und exakten Umlauf, auch bei einer hohen Verpackungsleistung. Jeder Aufnehmer wird während seines Umlaufs stets in gleicher Ausrichtung belassen. Ein Drehen oder Verschwenken eines aufgenommenen Abschnitts kommt nicht vor.
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Gemäß Anspruch 3 weist die umlaufende Einrichtung einen Aufnehmer auf, der mittels eines Rückstellelementes elastisch gegenüber der Einrichtung zurücksetzbar ist. Der Aufnehmer wird von einer in einer Aussparung der Einrichtung verschiebbar angeordneten Halterung gehalten. Ein Stößel ist mit einem Antrieb, vorzugsweise einem Pneumatikzylinder, verbunden. Der Stößel ist ortsfest montiert und zu einem Hineinstoßen in die Aussparung ausgebildet, um ein Auslenken des Aufnehmers zu erreichen. Diese Technik hat mehrere Vorteile. Zum einen können beliebig viel Aufnahmen vorgesehen werden. Die Einrichtung wird stets so betrieben, dass eine Aussparung an einem Stößel angehalten wird, damit ein Stößel in die Aussparung stoßen kann. Zum anderen ist es möglich, während eines Eingreifens eines Stößels in eine Aussparung zeitgleich ein Eingreifen eines zweiten Stößels vorzusehen, um während eines Aufnahmevorganges zusätzlich einen Weitergabevorgang auszuführen. Dabei ist es von Vorteil, wenn zwei Stößel übereinander angeordnet sind und für jeden Stößel ein separater Antrieb vorgesehen ist (Anspruch 4). In diesem Fall können zwei unterschiedliche Stationen einer Verpackungslinie direkt übereinander angeordnet werden. Nach jeweils einer 180 Grad-Drehung der Einrichtung wird dabei eine andere Station bedient. Und schließlich ist der ortsfest montierte Stößel, vor allem wenn er mittels eines Pneumatikzylinders betrieben wird, sehr zuverlässig, und eignet sich für ein stets gleichartiges Herausfahren der Aufnehmer, welche anschließend stets wieder zurückgesetzt werden. Die Rückstellung kann mittels einer Feder erfolgen. Alternativ dazu könnten die Aufnehmer aber auch stets ausgelenkt bleiben. Dann würde allein ihr Betrieb, z. B. ein Druckluft/Unterdruckwechsel an einem Saugkopf des Aufnehmers, darüber entscheiden, wann ein Aufnahme- und wann ein Weitergabevorgang stattfindet. In diesem Fall würden auch keine Stößel benötigt. Das Herausfahren der Aufnehmer hat jedoch den Vorteil, dass ein Abschnitt, z. B. ein Tin-Tie-Streifen direkt gegen einen beleimten Kopfbereich eines vorbeitransportierenden Beutels gedrückt werden kann (Anspruch 6). Dazu ist gemäß Anspruch 7 an der Verpackungsstation eine Fördereinrichtung, insbesondere ein Transportband zum Heranführen von zu verschließenden Beuteln vorgesehen. Nachfolgend wird sodann durch Umformen des angeklebten Tin-Tie-Streifens der Kopfbereich des Beutels verschlossen. Oder es ist keine Streifenanklebung vorgesehen und der Stößel dient nicht nur zum Weitergeben des Tin-Tie-Streifens, sondern wird auch zum Umformen dieses Streifens und des Kopfbereiches genutzt.
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Die Vorrichtung kann relativ schnell betrieben werden, wenn gemäß Anspruch 5 an der umlaufenden Einrichtung vier Aufnehmer vorgesehen sind, die um jeweils 90 Grad um eine Achse der Einrichtung versetzt angeordnet sind. Dann kann nach jeweils einer Vierteldrehung ein Aufnahme- und ein Weitergabevorgang an der Einrichtung vorgenommen werden.
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Der Aufnehmer ist robust und zuverlässig, wenn er gemäß Anspruch 8 als Saugkopf mit Öffnungen ausgestaltet ist, wobei die Öffnungen mit einer Unterdruck erzeugenden Einrichtung verbunden sind. Der Saugkopf nimmt jeweils einen Abschnitt mittels Unterdruck auf und gibt ihn mittels erhöhtem Druck wieder ab. Er könnte alternativ dazu aber auch einen Elektromagneten enthalten, um Streifen bzw. Abschnitte, die ein ferromagnetisches Material enthalten, zu ergreifen und wieder abzugeben. Der Aufnehmer kann mittels eines Pneumatikzylinders gegen die Abgabeeinrichtung und von dieser weg gesetzt werden.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand ein Ausführungsbeispiel darstellender Figuren näher beschrieben. Es zeigt:
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1 in einer Ansicht von oben eine Einrichtung zum Spenden von Abschnitten eines Bandes;
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2 in einer Seitenansicht mit teilweisem Vertikalschnitt einen Teil der Einrichtung der 1, wobei ein Abschnitt zwischen zwei Halteelementen gehalten wird;
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3 in einer Seitenansicht mit teilweisem Vertikalschnitt den Gegenstand der
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2, jedoch mit geöffneten Halteelementen und derart freigegebenem Abschnitt;
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4 in einer Seitenansicht mit teilweisem Vertikalschnitt einen Teil der Einrichtung der 2 an einer Vorrichtung mit einer umlaufenden Einrichtung zum Aufnehmen und Weitergeben der Abschnitte, wobei vier Aufnahmen zum Aufnehmen der Abschnitte an der umlaufenden Einrichtung vorgesehen sind, sowie
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5 in einer um 90 Grad zur Seitenansicht der 4 versetzten Seitenansicht die umlaufende Einrichtung der 4.
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Bei einer Einrichtung 1 zum Spenden von Tin-Tie-Streifen werden diese in Form von Abschnitten 3 von einem Band 2 abgeschnitten. Somit bilden diese Abschnitte 3 aneinandergrenzend und in einer Reihe das Band 2 (1 bis 3). Eine Trenneinrichtung 4 dient zum Abtrennen jeweils eines Abschnitts vom Band 2 und eine Vorratsrolle 5 zum Abgeben des Bandes 2. Ein Bandtransport 14 mit einem Antrieb 6 ist zum Weiterbewegen des Bandes 2, und eine Abgabeeinrichtung 7 zum Bereitstellen jeweils eines vom Band 2 abgetrennten Abschnitts 3 vorgesehen. Die Abgabeeinrichtung 7 weist zwei mit jeweils einer als Rinne ausgestalteten Bandhalterung 8 versehene Halteelemente 9, 10 auf, wobei die Bandhalterung 8 des einen Halteelementes 9 einen Rand 11 des Bandes 2 hält, und die Bandhalterung 8 des anderen Halteelementes 10 den anderen Rand 12 des Bandes 2 hält. Die Halteelemente 9, 10 sind mittels einer Verstelleinrichtung 13 bezüglich ihres Abstandes voneinander verstellbar, um die beiden Bandhalterungen 8 voneinander zu entfernen, und im derart einen zuvor gehaltenen Abschnitt 3 freizugeben.
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Die Verstelleinrichtung 13 weist einen Keil 15 auf, der mittels eines Vorschubes 16 zwischen die beiden Halteelemente 9, 10 setzbar ist. An beiden Halteelementen 9, 10 ist jeweils eine schräge Ebene 17 vorgesehen. Ein als zweiteiliges Federelement ausgestaltetes Rückstellelement 18 verbindet die Halteelemente 9, 10 miteinander. Eine Spitze 18 des Keils 15 ist gegen die beiden einen Trichter 19 begrenzenden Ebenen 17 setzbar, um die Halteelemente 9, 10 voneinander zu entfernen, und um anschließend bei zurückgesetztem Keil 15 ein Zurücksetzen der Halteelemente 9, 10 zu bewirken. Der Keil 15 wird hin und her bewegt, um abwechselnd jeweils einen herangeführten Abschnitt 3 zunächst zu halten und dann freizugeben. Der Vorschub 16 ist ein Pneumatikzylinder.
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Eine Abschnittslängeneinstellung 20, welche sowohl mit dem Antrieb 6 zum Weiterbewegen des Bandes 2 als auch mit der Trenneinrichtung 4 verbunden ist, dient dazu, eine frei wählbare Abschnittslänge einzuhalten.
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An der Abgabeeinrichtung 7 ist ein Aufnehmer 21 zum Aufnehmen der von der Abgabeeinrichtung 7 abgegebenen Abschnitte 3 vorgesehen. Die Abschnitte 3 werden wiederum vom Aufnehmer 21 weitergegeben, um sie zu einem kopfseitigen Zuklippen oben offener Beutel zu verwenden. Der Aufnehmer 21 ist als Saugkopf mit Öffnungen 22 ausgestaltet. Die Öffnungen 22 sind mit einer (nicht dargestellten) Unterdruck erzeugenden Einrichtung verbunden. Der Aufnehmer 21 wird mit gleicher Taktzahl wie der Keil 15 hin- und her betrieben. Ein Pneumatikzylinder 23 dient als Antrieb, um den Aufnehmer 21 wiederholt gegen die Abgabeeinrichtung 7 und zurück zu setzen. Derart werden die abgetrennten, zunächst gehaltenen und dann freigegebenen Abschnitte 3 aufgenommen und weitergegeben.
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Zwischen der Vorratsrolle 5 und der Trenneinrichtung 4 ist eine Einrichtung 24 zum Begradigen des Bandes 2 vorgesehen. Diese Einrichtung 24 dient dazu, die von der Vorratsrolle 5 mit einer Konvexbiegung abgegebenen Abschnitte 3 zu begradigen. Die Einrichtung 24 weist drei um jeweils eine Achse 25 drehbare Rollen 26 auf, welche in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind. Zwischen den Rollen 26 hindurch wird das Band 2 in mäandrierender Weise geführt, wobei es zunächst konvex, dann konkav und schließlich wieder konvex umgeformt wird, um in stabiler gerader Form zur Trenneinrichtung 4 zu gelangen.
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Eine Vorrichtung gemäß den 4 und 5 dient zum Aufnehmen und Weitergeben der Abschnitte 3 auf jeweils einen kopfseitig zu verschließenden, befüllten Beutel 27. Die Abgabeeinrichtung 7 ist zum Bereitstellen jeweils eines Abschnitts 3 vorgesehen, und eine Übergabestation 28 zum Aufnehmen der Abschnitte 3 von der Abgabeeinrichtung 27 und zum Weitergeben der Abschnitte 3 an eine Verpackungsstation 29, die eine Verschließstation ist. Die Übergabestation 28 weist eine von einem Antrieb 32 über ein Übertragungselement 41 (Zahnriemen) angetriebene, in einer Vertikalebene um eine Achse 38 umlaufende Einrichtung 30 auf. An der Einrichtung 30 sind vier um jeweils 90 Grad um die Achse 38 versetzt angeordnete Aufnehmer 21 zum Aufnehmen und wieder Loslassen jeweils eines Abschnitts 3 vorgesehen. Als Horizontalausrichter 31 ist an der Einrichtung 30 ein Planetengetriebe (5) vorgesehen, welches dafür sorgt, dass der Aufnehmer 21 während seines gesamten Umlaufes stets in einer horizontalen Ausrichtung verbleibt.
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Jeder der vier Aufnehmer 21 ist mittels eines Rückstellelementes 33 (Feder) elastisch gegenüber der Einrichtung zurücksetzbar. Jeder Aufnehmer 21 wird mittels einer in jeweils einer Aussparung 34 der Einrichtung 30 verschiebbar angeordneten Halterung 35 gehalten. Zwei übereinander angeordnete Stößel 36, 37 sind mit jeweils einem Pneumatikzylinder 23 als Antrieb verbunden. Die Stößel 36, 37 sind ortsfest montiert. Jeder Stößel 36, 37 ist zum Hineinstoßen in eine dort ankommende Aussparung 34 ausgebildet, um ein Auslenken des dort befindlichen Aufnehmers 21 zu erreichen. Als Verpackungsstation 29 ist eine Station zum Aufbringen jeweils eines Tin-Tie-Streifens an einen vorbeleimten Kopfbereich 39 eines Beutels 27 vorgesehen. Dabei drückt jeweils ein Aufnehmer 21 einen Abschnitt 3 gegen einen Kopfbereich 39. Daraufhin wird der Aufnehmer 21 nach einer 180 Grad-Drehung der umlaufenden Einrichtung 30 wieder an die Abgabeeinrichtung 7 gesetzt, um dort, ebenfalls in ausgefahrenem Zustand, einen neuen Abschnitt 3 aufzunehmen. Ein Transportband 40, das in kompakter Bauweise einer Verpackungslinie unterhalb der Einrichtung 1 angeordnet ist, dient zum Heranführen der zu verschließenden Beutel 27.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Einrichtung zum Abschnittspenden
- 2
- Band
- 3
- Abschnitt
- 4
- Trenneinrichtung
- 5
- Vorratsrolle
- 6
- Antrieb
- 7
- Abgabeeinrichtung
- 8
- Bandhalterung
- 9, 10
- Halteelement
- 11, 12
- Rand
- 13
- Verstelleinrichtung
- 14
- Bandtransport
- 15
- Keil
- 16
- Vorschub
- 17
- schräge Ebene
- 18
- Federelement
- 19
- Trichter
- 20
- Abschnittslängeneinstellung
- 21
- Aufnehmer
- 22
- Öffnung
- 23
- Pneumatikzylinder
- 24
- Einrichtung zum Begradigen
- 25
- Achse
- 26
- Rolle
- 27
- Beutel
- 28
- Übergabestation
- 29
- Verpackungsstation
- 30
- umlaufende Einrichtung
- 31
- Horizontalausrichter
- 32
- Antrieb
- 33
- Rückstellelement
- 34
- Aussparung
- 35
- Halterung
- 36, 37
- Stößel
- 38
- Achse
- 39
- Kopfbereich
- 40
- Transportband
- 41
- Übertragungselement
