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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufteilen von
einbahnig transportierten Verpackungsmulden auf zwei Transportbänder. Des weiteren
betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Aufteilen von
einbahnigen auf einem ersten Transportband transportierten Verpackungsmulden auf
ein zweites Transportband und ein drittes Transportband, wobei die
Aufreihung auf das zweite Transportband und das dritte Transportband
gewechselt wird.
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Verpackungsgüter, insbesondere
Lebensmittel, werden heutzutage oft in Containern verpackt, die nach
der Befüllung
mit dem Verpackungsgut mit einer Deckelfolie versiegelt werden.
Derartige Verpackungen können
beispielsweise auf einem sogenannten Traysealer durchgeführt werden,
wie er beispielsweise aus der
EP
1 680 880 bekannt ist. Um den Durchsatz dieser Maschinen
zu erhöhen,
insbesondere bei der Siegelung der Deckelfolie an die Verpackungsmulde
ist es vorteilhaft, wenn mehrere Verpackungen sogenannte Formate
mehrbahnig gleichzeitig gesiegelt werden. Deshalb ist es erforderlich,
dass einbahnig antransportierte Verpackungsmulden in mehrere Bahnen
aufgeteilt werden.
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Es
bestand deshalb die Aufgabe, eine derartige Vorrichtung und ein
derartiges Verfahren zur Verfügung
zu stellen.
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Gelöst wird
die Aufgabe mit einer Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 und einem
Verfahren gemäß Patentanspruch
10.
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Es
war für
den Fachmann überaus
erstaunlich und nicht zu erwarten, dass es mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren
möglich
ist, einbahnig ankommende Verpackungsmulden sehr schnell und ohne
große Impulse
in zwei oder mehr Bahnen aufzuteilen. Dadurch ist es auch möglich, Verpackungsmulden,
die mit niedrigviskosen Substanzen gefüllt sind, leicht in mehrere
Bahnen aufzuteilen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren sind
einfach und kostengünstig
zu betreiben.
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufteilung von einbahnig
transportierten Verpackungsmulden auf zwei Transportbänder. Dies
erfolgt durch zwei Vorverteiler und einen Hauptverteiler, wobei
die Vorverteiler, bezogen auf die Transportrichtung der Verpackungsmulden,
vor dem Hauptverteiler angeordnet ist.
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Als
Transportband kommt jedes dem Fachmann geläufige Transportmittel in Frage.
Insbesondere handelt es sich jedoch um Endloskunststoffbänder mit
einem geringen Reibkoeffizienten.
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Vorzugsweise
sind der Vorverteiler und der Hauptverteiler um eine Achse senkrecht
zur Transportebene drehbar. Die Verteiler können dadurch von einer Verteilstellung
in eine Neutralstellung und umgekehrt verdreht werden.
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Vorzugsweise
sind die beiden Vorverteiler jeweils einzeln oder gemeinsam drehbar.
In jedem Fall sind die Vorverteiler unabhängig von dem Hauptverteiler,
jedoch vorzugsweise in Abstimmung mit diesem, verstellbar.
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Weiterhin
bevorzugt weisen die Verteiler einen Antrieb, beispielsweise einen
Motor oder einen Linearantrieb, beispielsweise einen Pneumatik.-
oder Hydraulikzylinder, auf. Besonders bevorzugt verdreht der Antrieb
die Verteiler zwischen zwei Endstellungen, der jeweiligen Verteilstellung
bzw. Neutralstellung, hin und her. Ein Motor mit einem Geber kann vorgesehen
werden, ist jedoch für
die erfindungsgemäße Vorrichtung
nicht notwendig.
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Weiterhin
bevorzugt weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Sensoren
auf, wobei ein Sensor stromaufwärts
vor den Vorverteilern, und der zweite Sensor nach den Vorverteilern
und vor dem Hauptverteiler angeordnet ist. Das Signal der Sensoren
wird zur Steuerung der Verteiler herangezogen, insbesondere zur
Bestimmung des Zeitpunkts wann der jeweilige Verteiler, insbesondere
der Hauptverteiler, bewegt wird. Dieser Zeitpunkt ist beispielsweise abhängig von
der Anzahl der Verpackungsmulden, die dem jeweiligen Transportband
zugeordnet worden sind und von der Stellung der Verpackungsmulde relativ
zu dem jeweiligen Verteiler. Insbesondere wird es dazu benutzt,
den jeweiligen Verteiler möglichst dann
zu verstellen, wenn keine Verpackungsmulde im Schwenkbereich des
jeweiligen Verteilers ist bzw. wenn sich die Verpackung möglichst
in der Nähe
der Drehachse des jeweiligen Verteilers befindet. Weiterhin bevorzugt
zählt der
Sensor, der vor dem Vorverteiler angeordnet ist, die Verpackungsmulden.
Das Signal des Sensors, der vor den Vorverteilern angeordnet ist,
wird vorzugsweise dazu verwendet die Geschwindigkeit des Transportbandes
im Bereich der Verteiler zu steuern.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
weist die erfindungsgemäße Vorrichtung
stromabwärts
zwei parallel zueinander angeordnete Transportbänder auf. Diese beiden Transportbänder können jedoch
auch schon Teil einer stromabwärts
angeordneten Folgemaschine, beispielsweise eines Traysealers sein.
Auf jedem Transportband werden die Verpackungsmulden, nachdem sie
von den Vorverteilern bzw. dem Hauptverteiler auf das jeweilige Transportband
aufgeteilt worden sind, jeweils zu Teilformaten, d.h. einer bestimmten
Anzahl von Verpackungen, angeordnet. Bei zwei Transportbändern ergeben
sich zwei Teilformate, die dann stromabwärts als vollständiges Format
an die Folgemaschine, beispielsweise an einen Traysealer, übergeben
werden. Besonders bevorzugt ist die Transportgeschwindigkeit dieser
Transportbänder
zumindest zwischen zwei unterschiedlichen Geschwindigkeiten jeweils veränderbar.
Ganz besonders bevorzugt sind die Transportbänder zumindest zeitweise mit
unterschiedlichen Geschwindigkeiten betreibbar.
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Vorzugsweise
ist das erste Transportband mit besonders bevorzugt zwei unterschiedlichen
Geschwindigkeiten betreibbar. Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit
immer dann kurzzeitig angehoben, wenn ein Sensor, der vorzugsweise
im Einlaufbereich des ersten Transportbandes angeordnet ist, die vollständige Anzahl
an Verpackungsmulden eines Teilformates erkannt (gezählt) hat.
Diese bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass durch die kurzzeitige
Geschwindigkeitserhöhung
ein größerer Abstand
zwischen den Teilformaten erzeugt wird.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zum Aufteilen von einbahnig auf einem ersten Transportband transportierten Verpackungsmulden
auf ein zweites Transportband und ein drittes Transportband, die
stromabwärts
von dem ersten Transportband angeordnet sind, wobei die Aufreihung
auf das zweite Transportband und das dritte Transportband gewechselt
wird und wobei bei einem Wechsel ein Vorverteiler von einer Neutral-
in eine Verteilstellung und der Hauptverteiler von einer ersten
Verteil- in eine Neutralstellung verbracht wird.
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Vorzugsweise
wird in einem nächsten
Schritt der Hauptverteiler von der Neutral- in die zweite Verteilstellung
und der Vorverteiler von der Verteil- in die Neutralstellung verbracht.
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Weiterhin
bevorzugt erfolgen die Stellungsänderungen
des Vorverteilers und/oder des Hauptverteilers so, dass eventuell
im Bereich der Verteiler befindliche Verpackungsmulden möglichst
geringfügig
beschleunigt werden. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass
die Drehung dann erfolgt, wenn sich die Verpackungsmulde möglichst
nahe der Drehachse des jeweiligen Verteilers befindet. Des weiteren
wird dies dadurch erreicht, dass der Hauptverteiler von der einen
Verteilstellung nicht sofort in die andere Verteilstellung verbracht
wird, sondern zunächst
in eine Neutralstellung schwingt.
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Vorzugsweise
werden die Verpackungsmulden von mindestens einem Sensor erfaßt, wobei
besonders bevorzugt ein Sensor stromaufwärts vor den Vorverteilern und
ein weiterer Sensor zwischen den Vorverteilern und dem Hauptverteiler
angeordnet ist. Das Signal der Sensoren wird vorzugsweise zur Steuerung
der Verteiler herangezogen, insbesondere zur Bestimmung des Zeitpunkts
wann der jeweilige Verteiler bewegt wird. Dieser Zeitpunkt ist abhängig von
der Anzahl der Verpackungsmulden, die dem jeweiligen Transportband
zugeordnet worden sind und von der Stellung der Verpackungsmulde
relativ zu dem jeweiligen Verteiler. Insbesondere wird es dazu benutzt,
den jeweiligen Verteiler möglichst
dann zu verstellen, wenn keine Verpackungsmulde im Schwenkbereich
des jeweiligen Verteilers ist bzw. wenn sich die Verpackung möglichst
in der Nähe
der Drehachse des jeweiligen Verteilers befindet. Weiterhin bevorzugt
zählt der
Sensor, der vor dem Vorverteiler angeordnet ist die Verpackungsmulden.
Das Signal des Sensors, der vor den Vorverteilern angeordnet ist,
wird vorzugsweise dazu verwendet die Geschwindigkeit des Transportbandes
im Bereich der Verteiler zu steuern.
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Weiterhin
bevorzugt werden die Verpackungsmulden auf die beiden Förderbänder teilformatweise
aufgeteilt. Teilformatweise im Sinne der Erfindung bedeutet, dass
ein Teilformat bestehend aus einer oder mehreren Verpackungen jeweils
in einer Bahn hintereinander auf dem zweiten oder dritten Transportband
angeordnet werden, bevor die Verteiler in die andere Verteilposition
schwenken und dann in dieser Bahn ein entsprechendes Teilformat
an Verpackungen auf dem jeweils anderen Transportband anordnet.
Diese beiden Teilformate werden dann als vollständiges Format an eine Folgemaschine,
beispielsweise an die Siegelung eines Traysealers übergeben
und dort jeweils mit einer Siegelfolie versehen, wobei in der Regel
vorher ihr Abstand zueinander so verändert wird, dass er mit den
vorgegebenen Abständen
des Siegelwerkzeugs übereinstimmt.
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Weiterhin
bevorzugt werden die Verpackungsmulden von einem zweiten und einem
dritten Transportband weitertransportiert. Vorzugsweise können diese
Transportbänder
zumindest zeitweise jeweils mit unterschiedlichen Transportgeschwindigkeiten
betrieben werden.
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Vorzugsweise
ist das erste Transportband mit besonders bevorzugt zwei unterschiedlichen
Geschwindigkeiten betreibbar. Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit
immer dann kurzzeitig angehoben, wenn ein Sensor, der vorzugsweise
im Einlaufbereich des ersten Transportbandes angeordnet ist, die vollständige Anzahl
an Verpackungsmulden eines Teilformates erkannt (gezählt) hat.
Diese bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass durch die kurzzeitige
Geschwindigkeitserhöhung
ein größerer Abstand
zwischen den Teilformaten erzeugt wird.
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Weiterhin
bevorzugt wird das Transportband, auf dem sich bereits ein komplettiertes
Teilformat befindet, mit einer geringeren Geschwindigkeit betrieben
als das Transportband, auf dem gerade ein Teilformat komplettiert
wird.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand der 1–4 erläutert. Diese
Erläuterungen
sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken
nicht ein. Die Erläuterungen gelten
für die
erfindungsgemäße Vorrichtung
und das erfindungsgemäße Verfahren
gleichermaßen.
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1 zeigt
die erfindungsgemäße Vorrichtung
beim Aufreihen von Verpackungsmulden auf das bezogen auf die Strömungsrichtung
gesehen linke Transportband.
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2 und 3 zeigen
den Wechsel der Aufreihung von dem linken auf das rechte Transportband.
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4 zeigt
eine besondere Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß 1.
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In 1 ist
die erfindungsgemäße Vorrichtung 7 dargestellt,
die aus einem Transportband, in dem vorliegenden Fall, einem Endlosband 3 besteht, auf
dem einbahnig Verpackungsmulden 1 transportiert werden.
Des weiteren weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zwei Vorverteiler 2', 2'' sowie einen Hauptverteiler 4 auf.
Alle Verteiler sind um eine als schwarzer Kreis dargestellte, sich
senkrecht zur Transportebene erstreckende Drehachse drehbar. Die
Vorverteiler 2', 2'' befinden sich in der sogenannten
Neutralstellung; d.h. im wesentlichen parallel zur Transportrichtung
der Verpackungsmulden, während sich
der Hauptverteiler 4 in einer ersten Verteilstellung befindet,
in der er die Verpackungsmulden auf das bezogen auf die Strömungsrichtung
linke Transportband 5' leitet.
Dem Transportband 3 sind zwei Transportbänder 5' und 5'' nachgeordnet, die mit unterschiedlichen
Geschwindigkeiten und jeweils unabhängig voneinander betreibbar
sind. Die Transportbänder 5', 5'' können Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
oder Teil einer Folgemaschine, beispielsweise eines Traysealers
sein. Mit den Verteilern 2', 2'', 4 werden die einbahnig
antransportierten Verpackungsmulden in eine erste Bahn 6' und eine zweite Bahn 6'' aufgeteilt. Die Bahn 6'' weist in dem vorliegenden Fall
zwei Verpackungsmulden auf, die auf dem Transportband 5'' angeordnet sind. Diese beiden
Verpackungsmulden stellen in dem vorliegenden Beispiel ein Teilformat
dar. Die Verpackungsmulden werden von dem Hauptverteiler 4 so
lange auf das Transportband 5' geleitet, bis auch dort das Teilformat
bestehend aus zwei Verpackungsmulden vervollständigt ist. Des weiteren weist
die erfindungsgemäße Vorrichtung
zwei Sensoren 8, 9 auf, wobei ein Sensor 8 bezogen
auf die Transportrichtung der Verpackungsmulden vor den beiden Vorverteilern 2', 2'' und ein Sensor 9 zwischen
den Vorverteilern und dem Hauptverteiler angeordnet ist. Der Sensor 8 befindet
sich idealerweise im Einlaufbereich des ersten Transportbandes 3.
Das Signal der Sensors 9 wird zur Steuerung der Verteiler 2', 2'', 4 herangezogen, insbesondere
zur Bestimmung des Zeitpunkts wann der jeweilige Verteiler bewegt
wird. Dieser Zeitpunkt ist beispielsweise abhängig von der Anzahl der Verpackungsmulden,
die dem jeweiligen Transportband 5', 5'' zugeordnet
worden sind und von der Stellung der Verpackungsmulde relativ zu
dem jeweiligen Verteiler 2', 2'', 4. Insbesondere wird
es dazu benutzt, den jeweiligen Verteiler 2', 2'', 4 möglichst
dann zu verstellen, wenn keine Verpackungsmulde im Schwenkbereich
des jeweiligen Verteilers ist bzw. wenn sich die Verpackung möglichst
in der Nähe
der Drehachse des jeweiligen Verteilers befindet. Der Sensor 8 zählt die
vorbeitransportierten Verpackungsmulden. Das Signal des Sensors 8 wird
für die Geschwindigkeitsregelung
des ersten Transportbandes 3 herangezogen, das mit zwei
unterschiedlichen Geschwindigkeiten betreibbar ist. Sobald der Sensor 8 die
Anzahl an Verpackungsmulden eines Teilformates erkannt hat, wird
die Geschwindigkeit des ersten Transportbandes 3 kurzzeitig
erhöht,
um einen größeren Abstand
zwischen jeweils zwei Teilformaten zu erzeugen. Die beiden Transportbänder 5', 5'' werden mit unterschiedlichen Transportgeschwindigkeiten betrieben,
wobei das Transportband, auf dem das jeweilige Teilformat bereits
komplettiert ist, mit einer geringeren Geschwindigkeit betrieben
wird als das Transportband, auf dem die Verpackungsmulden gerade
aufgereiht werden, so dass die Teilformate auf beiden Bändern möglichst
gleichzeitig an ein weiteres stromabwärts angeordnetes Transportband
(nicht dargestellt) übergeben
werden.
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In 2 ist
der Wechsel der Aufreihung von Verpackungsmulden von dem Band 5' auf das Band 5'' dargestellt. Auf dem Transportband 5' befindet sich
bereits eine Verpackungsmulde, so dass zur Komplettierung dieses
Teilformates in dieser Bahn 6' lediglich eine weitere Verpackungsmulde
nötig ist. Sobald
der Sensor 9 erkannt hat, dass sich eine weitere Verpackungsmulde
im Bereich des Hauptverteilers 4 oder dahinter befindet,
wird dieser von seiner ersten Verteilstellung in die Neutralstellung
geschwenkt. Dabei wird die Verpackung, die sich bereits im Einzugsbereich
dieses Verteilers befindet, in Richtung des Transportbandes gedrückt, um
diese Verpackung auf das Transportband 5' zu leiten. Gleichzeitig oder kurz
danach wird der linke Vorverteiler 2' von seiner Neutral- in eine Verteilstellung
geschwenkt, so dass jetzt ankommende Verpackungsmulden in Richtung
des Bandes 5'' gelenkt werden. In einem
weiteren Schritt wird dann der Hauptverteiler 4 in die
linke Verteilstellung verbracht und der Vorverteiler 2' wieder in die
Neutralstellung geschwenkt. Die Verpackungsmulden werden dann so
lange auf das Transportband 5'' gelenkt,
bis auch auf diesem das jeweilige Teilformat komplettiert ist. Dann
erfolgt wieder ein Rückschwingen
des Hauptverteilers mit entsprechenden Aktionen der Vorverteiler
in die andere Verteilstellung.
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Das
Aufreihen des jeweiligen Formats auf den Transportbändern 5', 5'' erfolgt in dem vorliegenden Fall
abwechselnd, wobei der Wechsel immer nach der Komplettierung eines
Teilformates erfolgt. Der Fachmann erkennt, dass der Wechsel auch
nach jeder Verpackungsmulde erfolgen kann.
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In 4 ist
noch einmal die Vorrichtung gemäß 1 dargestellt,
wobei in diesem Fall die Neutralstellung der Vorverteiler nicht
parallel zur Transportrichtung der Verpackungsmulden, sondern leicht angewinkelt
ist. Diese Form der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass
für die
Vorverteiler 2', 2'' lediglich ein Antrieb benötigt wird.
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Alle
Verteiler werden bei allen Beispielen mit Linearantrieben, beispielsweise
Pneumatikzylindern, angetrieben. Sie werden nur zwischen der jeweiligen Endstellung
(Neutral- bzw. Verteilstellung) hin- und herbewegt.
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- 1
- Verpackungsmulden
- 2'
- erster
Vorverteiler
- 2''
- zweiter
Vorverteiler
- 3
- erstes
Transportband
- 4
- Hauptverteiler
- 5'
- zweites
Transportband
- 5''
- drittes
Transportband
- 6'
- erste
Bahn
- 6''
- zweite
Bahn
- 7
- Vorrichtung
- 8
- Sensor
- 9
- Sensor