-
Vorrichtung zum Zuführen bzw. Wegführen gefüllter Packungen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zu- bzw. Wegführen gefüllter Packungen (Schachteln)
aus Karton oder ähnlichem Material zu bzw. von Schachtelhaltern, die sich auf dem
kontinuierlich umlaufenden Arbeitstisch einer Maschine zum Einführen einer Gasfüllung
befinden, wobei dem Arbeitstisch eine feststehende Zu- bzw. Wegführungsbahn zugeordnet
ist.
-
Es ist bereits bekannt, insbesondere beim Verpacken von gemahlenem
Kaffee und sonstigen gegen Lufteinlaß empfindlichen Waren in Blechdosen die Dosen
zu evakuieren und dann luftdicht zu verschließen in einer Maschine mit einem ununterbrochen
umlaufenden Arbeitstisch, der im Kreis angeordnete Halter hat. Durch sie werden
die Dosen während der Umdrehung des Tisches nacheinander verschiedenen Arbeitsstellen
zugeführt, an denen die einzelnen Stufen der Behandlung automatisch durchgeführt
werden.
-
Bei einer bekannten Verpackungsmaschine sollen wandernde Taschen
gefüllt werden. Das Füllgut befindet sich zunächst in Ruhe. Es wird dann einem Führungsstück
übergeben, das über einen gewissen Weg mit den Taschen mitläuft und dann in seine
Ausgangsstellung zurückkehrt. Dabei wird das in die wandernden Taschen zu übergebende
Gut auf deren Geschwindigkeit beschleunigt. Diese bekannte Verpackungsmaschine gehört
zu einer anderen Maschinengattung. Der wesentliche Unterschied zur Erfindung liegt
darin, daß die Bewegungen der zu füllenden Taschen und des Führungsstückes parallel
zueinander verlaufen und geradlinig sind. Eine Lösung der Aufgabe, die Bewegung
eines Führungsstückes einer kreisförmigen kontinuierlichen Bewegung der Taschen
anzugleichen, wird dadurch weder vermittelt noch nahegelegt.
-
Bekannt ist ferner eine Vorrichtung, bei der Zigaretten von einem
Förderband auf ein parallel zu diesem mit gleicher Geschwindigkeit laufenden zweiten
Förderband mittels eines Schiebers übergeführt werden. Dabei ist es erforderlich,
in die Träger auf dem ersten Förderband die Zigaretten einzulegen, während in die
Träger auf dem zweiten Förderband die entsprechenden Schachteln eingelegt werden
müssen. Hierzu ist entweder Handarbeit oder eine zusätzliche Vorrichtung notwendig.
Ein Speichervorgang wie bei der Erfindung ist nicht möglich, da die Übergabe stets
nur zwischen den einander gegenüberliegenden Trägern auf den beiden Förderbändern
stattfinden kann.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, die gefüllten Schachteln den Schachtelhaltern
des kontinuierlich umlau-
fenden Tisches einer Vakuummaschine zuzuführen und die
von Luft evakuierten und mit Gas gefüllten Schachteln vom Tisch wegzuführen, ohne
die kontinuierliche Umdrehung des Tisches aufzuhalten.
-
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein zwischen dem umlaufenden
Tisch und der feststehenden Zuführungs- bzw. Wegführungsbahn angeordnetes Führungsstück
gelöst, das wie ein Schlitten in einer im Verhältnis zum Tisch tangentialen oder
im wesentlichen tangentialen Richtung hin und her beweglich ist, wobei in Abhängigkeit
der Antriebsvorrichtung des Tisches zwangläufig getriebene Antriebselemente zum
Bewegen des Führungsstückes mit einer der Umfangsgeschwindigkeit des Tisches entsprechenden
Geschwindigkeit hin und zurück zwischen einer Empfangsstelle und einer Abgabestelle
für die Übergabe der Schachteln von der Zuführungsbahn zum Tisch oder umgekehrt
vorgesehen sind, damit das Führungsstück synchron mit einem der Schachtelhalter
des Tisches, und zwar mit demselben fluchtend entlang einer Strecke bzw. während
eines Zeitraumes bewegbar ist, die oder der genügend ist, um die Übergabe einer
Schachtel von dem Führungsstück in den Schachtelhalter oder vom letzteren in das
Führungsstück zu gestatten.
-
Dadurch ist es möglich, Packungen ohne Handarbeit vor der Maschine
zu speichern und von einem geradlinigen Zuführungsorgan dem kreisförmigen Träger
der Maschine zu übertragen, ohne den Träger anhalten zu müssen.
-
Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels
veranschaulicht, und zwar zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Zuführungsvorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf
die Zuführungsvorrichtung während der letzten Bewegungsstufe, Fig. 4 bis 7 eine
Schachtel während einzelner Stufen des Zuführungsvorganges, Fig. 8 eine Draufsicht
auf die Wegführungsvorrichtung, Fig. 9 eine Seitenansicht nach Linie IX-IX der Fig.
8, Fig. 10 eine Draufsicht auf die Wegführungsvorrichtung während der ersten Bewegungsstufe
und Fig. 11 bis 13 eine Schachtel während einzelner Stufen des Wegführungsvorganges.
-
Fig. 1 zeigt drei Schachtelhalter 1 eines Kranzes solcher Halter,
der am Umfang des umlaufenden Tisches einer an sich bekannten Maschine zum Evakuieren
von Luft aus Metallpackungen angeordnet ist. Eine solche Vakuummaschine hat einen
über den Tisch ragenden Turm für Luftevakuierungs- und andere Leitungen, die an
die Arbeitsstellen angeschlossen sind, die auf die kreisförmige Bahn verteilt sind,
entlang der sich die Halter während des Umlaufs des Tisches bewegen. Da die Vakuummaschine
an sich bekannt ist, ist sie weder zeichnerisch dargestellt noch beschrieben. Die
Änderungen der Maschine bestehen nur darin, daß die sonst vorkommenden Halter zur
Aufnahme zylinderförmiger Dosen gegen für Schachteln aus Karton geeignete Halter
ausgetauscht sind, die je eine Schachtel an drei Seiten umfassen und nach der Tischkante
hin eine offene Seite haben. Die Seitenwände der Schachtelhalter sind nicht radial
gerichtet, sondern weisen in eine Richtung, die für das Zusammenwirken mit den Zuführungs-
und Wegführungsvorrichtungen erforderlich ist.
-
Die in Fig. 1 dargestellte Zuführungsvorrichtung besteht aus einer
geradlinigen Zuführungsbahn 2, die sich von einer nicht dargestellten Maschine zum
Füllen oben offener Schachteln bis nahe an den umlaufenden Tisch erstreckt. Die
Schachteln tragen am oberen Ende Verschlußkappen, die in einfacher Weise über das
Schachtelende gefaltet und festgeklebt werden können, z. B. mittels Wärme, um einen
luftdichten Abschluß zu erreichen.
-
Die Bewegung der aus der Füllmaschine gelangenden Packungen entlang
der Bahn 2 wird mit Hilfe von zwei lotrecht angeordneten endlosen Bändern 3 bewirkt,
die beide entlang einer Seite der Bahn verlaufen. Die Bänder 3 werden von einer
ununterbrochen umlaufenden Welle 4 aus in nicht dargestellter Weise in Pfeilrichtung
angetrieben.
-
Am Ende der Zuführungsbahn 2 befindet sich ein Halteblech 5, das
mit einem Kontakt 6 versehen ist.
-
Da sich die Packungen an dem Halteblech stauen, dürfen die Bänder
3 nur so stark gespannt sein, daß noch ein Gleiten der Packungen an den Bändern
möglich ist, ohne daß sich die Packungen gegenseitig beschädigen. Aus demselben
Grund empfiehlt es sich, die Packungen in einem gewissen Abstand a voneinander zuzuführen.
-
Auf der Welle 4 ist ein Mitnehmer in Gestalt einer Scheibe 7 mit
einem radialen Absatz 8 befestigt.
-
Ferner trägt die Welle 4 eine drehbar auf ihr gelagerte Nockenscheibe
9 mit einem Nocken 10. Auf den Umfang der Scheibe 9 wirkt ein federbelasteter Bremsschuh
11. Die Scheibe 9 kann mit der Welle 4
gekuppelt werden, indem der Absatz 8 der Mitnehmerscheibe
7 mit einer auf der Nockenscheibe 9 angeordneten, federbelasteten Sperrklinke 12
in Eingriff gebracht wird. Die Sperrklinke 12 kann gegen die Wirkung ihrer Feder
13 aus der Bahn des Absatzes 8 durch einen Entriegelungsstift 15 gebracht werden,
der durch einen Elektromagneten 14 betätigt wird. Der Stromkreis des Elektromagnetenl4
wird durch den Kontakt 6 geschlossen. Wenn der Kontakt 6 den Stromkreis öffnet,
wird der Stift 15 durch Federwirkung nach außen bewegt und wirkt auf die Sperrklinkel2,
so daß sie außer Eingriff mit dem Absatz 8 der Mitnehmerscheibe 7 kommt. Die Nockenscheibe
9 kommt dann zum Stillstand. Wenn eine Packung das Halteblech 5 berührt, wird der
Stromkreis durch den Schalter 6 wieder geschlossen und der Entriegelungsstift 15
von der Sperrklinke 12 abgehoben, die dann unter der Wirkung ihrer Feder 13 wieder
in die Bahn des Absatzes 8 eintritt und mit ihm in Eingriff gelangt. Die Nockenscheibe
9 wird hierdurch in Umlauf versetzt.
-
Die Nockenscheibe9 treibt mit Hilfe eines durch den Nocken 10 gesteuerten
Fühlers 16 einen bei 17 schwenkbar gelagerten Hebel 18 und durch diesen einen Schieberl9
an, der quer über das Ende der Zuführungsbahn 2 hin und her beweglich ist, um die
an dem Halteblech 5 anliegende Packung in einen auf der anderen Seite der Zuführungsbahn
2 zwischen ihr und dem umlaufenden Tisch der Vakuummaschine vorgesehenen Führungsstück
20 und weiter in einen Schachtelhalter 1 des Tisches zu übertragen. Das Führungsstück
20 ist in einer mit der Zuführungsbahn 2 parallelen, nicht dargestellten Führung
verschiebbar gelagert und trägt auf seiner unteren Seite eine drehbar gelagerte
Rolle 21, die zum Bewegen des Führungsstückes 20 in Richtung des Pfeiles A, das
ist in UmlaufrichtungB des Tisches, mit Hilfe eines unten am Schieber 19 fest angeordneten
Keiles oder Nockens 22 bewegbar ist.
-
Der Keil 22 berührt die Rolle 21 erst dann, wenn die am Ende der
Bahn 2 gerade gegenüber dem Schieberl9 befindliche Packung 23 durch die Wirkung
des Schiebers 19 vollkommen auf das Führungsstück 20 übergegangen ist. Das Führungsstück
20 wird durch den Nocken 22 in Richtung synchron zur Bewegung des Tisches in Richtung
B verschoben.
-
Das Führungsstück ist so gesteuert, daß es sich während der Zeit,
die erforderlich ist, um die Schachtel in den Schachtelhalter zu überführen, gerade
gegenüber einem Schachtelhalter 1 befindet Eine Zwischenstellung dieser Überführung
zeigt Fig. 3.
-
Nach beendeter Überführung kehrt der Schieber 19 mittels des Hebels
18 in seine Ausgangslage (Fig. 1) zurück.
-
Der Übertragungsschieber besteht aus einem zur Bahn 2 senkrechten
Teil 19 und einem parallelen Endteil 19' und ist so ausgebildet, daß er den Vorschub
einer Packung zum Halteblech 5 so lange verhindert, bis er in seine Ausgangslage
zurückgekehrt ist. Dann wiederholt sich der beschriebene Vorgang, wobei eine Packung
in den nächstfolgenden Halter 1 des umlaufenden Tisches übertragen wird.
-
Das dargestellte Ausführungsbeispiel der Zuführungsvorrichtung ist
insbesondere für solche Schachteln bestimmt, die mindestens an dem Ende, durch das
die Schachtel gefüllt worden ist und das beim Zuführen der Schachtel auf der Zuführungsbahn
2 offen ist, einen Verschluß haben, der aus drei mit
je einer Schachtelseite
sowie an den Ecken miteinander zusammenhängenden Teilen, die balgenartig über das
Schachtelende gefaltet werden können und einem besonderen, mit der vierten Schachtelseite
zusammenhängenden Lappen besteht. Der Lappen 27 dient zum endgültigen Verschließen
der Schachtel, indem er über die drei erstgenannten Lappen 26 gefaltet wird, nachdem
diese über das Schachtelende balgenartig zusammengefaltet worden sind. Nach dem
Falten des Lappens 27 wird er in seiner Lage gesichert, etwa durch Erwärmen.
-
Vor dem Eintritt der Schachtel in einen Schachtelhalter 1 des umlaufenden
Tisches wird ihr Balg mit Hilfe eines Balgenhalters 28 auf die Öffnung der Schachtel
gedrückt (vgl. Fig. 2 und 5). Der Balgenhalter wird mit Hilfe eines nicht dargestellten
Nockens der Nockenscheibe 9 derart gesteuert, daß er nur dann betätigt wird, wenn
eine Packung an das Halteblech 5 gelangt ist und es den Kontakt 6 betätigt hat.
-
Das Führungsstück 20 trägt außer senkrechten Führungswänden für die
Packung eine aus Fig. 2 und 6 ersichtliche Schiene 29, die oben an einer dieser
Führungswände befestigt ist und dazu dient, bevor die Packung in den Schachtelhalter
1 eintritt, den besonderen Endverschlußlappen 27 auf diejenige Seite der Packung
zu falten, mit der dieser Lappen zusammenhängt (Fig.6), so daß der Lappen beim Eintritt
in den Schachtelhalter endgültig an die betreffende Seite der Packung angedrückt
wird, wie Fig. 7 zeigt.
-
Die Welle 4, die Mitnehmerscheibe 7 und die Nockenscheibe 9 werden
von der Vakuummaschine aus mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben, daß eine
Umdrehung der Welle 4 einer der Teilung der Schachtelhalter entsprechenden Bewegung
eines Schachtelhalters entspricht. Wenn z. B. der umlaufende Tisch 24 Schachtelhalter
trägt, dann macht die Welle 4 vierundzwanzig Umdrehungen bei jeder Umdrehung des
Tisches.
-
Die Förderbänder3 haben eine solche Geschwindigkeit, daß in dem Augenblick,
in dem der Schieber 19 in seine Ausgangslage zurückgekehrt ist, in der er wegen
der Form des Nockens 10 stillsteht, eine Packung an das Halteblech 5 stößt und den
Kontakt 6 betätigt. Dieser gibt einen Impuls an den Elektromagneten 14, der den
Haltestift 15 zurückzieht, so daß die Sperrklinke 12 in Bereitschaftsstellung geht.
-
Bei einer gleichmäßigen Zuführung von Packungen wird die Sperrklinke
12 von dem Mitnehmerabsatz 8 nie abgehoben, so daß sich die Nockenscheibe 9 ununterbrochen
dreht.
-
Die Wegführungsvorrichtung beruht auf demselben Prinzip wie die Zuführungsvorrichtung.
Der Antrieb wird über eine Welle 30 eingeleitet, die in nicht dargestellter Weise
von der Vakummaschine angetrieben wird. Wenn die Welle 30 eine Umdrehung macht,
dreht sich der umlaufende Tisch der Vakuummaschine um einen dem Abstand zweier Schachtelhalter
voneinander entsprechenden Winkel.
-
In Fig. 8 und 10 sind drei aufeinanderfolgende Schachtelhalter 1
angedeutet. Auf der Welle 30 ist eine Nockenscheibe 31 mit einem Nocken 32 befestigt,
die in Pfeilrichtung umläuft, wie Fig. 9 zeigt.
-
Mit dem Nocken 32 wirkt ein Fühler 33 zusammen, der an einem bei 34
gelagerten Hebel 35 befestigt ist. Der Hebel 35 bewegt während seines durch den
Nocken 32 gesteuerten Schwenkens einen Ausstoßer 36 in einer Geradführung hin und
her. Der Aus-
stoßer36 trägt eine Anzahl Mitnehmer37, die als schwenkbare Klinken
ausgebildet sind, die von einer nahezu senkrechten Lage zum Ausstoßer 36 nur in
einer Richtung geschwenkt werden können, wie noch erläutert werden wird.
-
Der Ausstoßer 36 erstreckt sich in einer waagerechten Ebene nach
dem umlaufenden Tisch der Vakuummaschine und trägt an seinem dem Tisch zugekehrten
Ende einen rechtwinklig abgebogenen Arm 38. Die Anordnung des Ausstoßers mit seinem
Arm ist so gewählt, daß der Arm durch Längsverschieben des Ausstoßers in den Zwischenraum
zwischen je zwei Schachtelhaltern 1 des Tisches greift und eine Schachtel wegführen
kann, ohne daß der Umlauf des Tisches unterbrochen werden muß. Um die Wegführung
zu gestatten, weisen die Schachtelhalter 1 in ihrer dem Mittelpunkt des Tisches
zugekehrten Schmalseite sowie in ihrer dem Arm 38 zugekehrten Breitseite entsprechende
Öffnungen auf, während die entgegengesetzte Seitenwand nicht unterbrochen ist (Fig.
11 bis 13).
-
Der Ausstoßer 36 ist nahe an der einen Seite einer Wegführungsbahn
39 für die vom Tisch wegzuführenden Packungen angebracht und bewegt sich parallel
zu dieser Bahn. Zwischen dem dem Tisch zugekehrten Ende der Wegführungsbahn 39 und
dem Tisch ist ein Führungsstück 40 derart gelagert, daß es in einer senkrecht zur
Längsrichtung der Bahn 39 verlaufenden, jedoch nicht dargestellten Führung hin und
her beweglich ist. Das Führungsstück 40 hat wie das Führungsstück 20 der Zuführungsvorrichtung
zwei parallel angeordnete, lotrechte Führungswände 41 zur Führung einer in dem Führungsstück
übertragenen Packung und trägt ebenfalls auf seiner unteren Seite eine drehbar gelagerte
Rolle 42 zum Verschieben in Richtung des Tischumfanges. Die Rolle 42 wirkt mit einem
an dem Ausstoßer 36 befestigten Nocken 43 zusammen. Die wirksame Nokkenfiäche ist
schräg zur Längsrichtung des Ausstoßers angeordnet, so daß sie das Führungsstück
in der Zeichnung nach rechts bewegt, wenn der Ausstoßer auf den Tisch zu bewegt
wird.
-
Die dem Ausstoßer 36 zugekehrte Seitenwand der Wegführungsbahn 39
besteht aus einer oberen und einer unteren Leiste 44 bzw. 45 (Fig. 9), zwischen
welche die Mitnehmerklinken 37 greifen.
-
Am Aufgabeende der Bahn 39 kann eine mit Wärme arbeitende Verschließvorrichtung
46 angeordnet sein, mit welcher der Balg selbst oder ein aus der Mündung des Balges
herausragendes Futter verschließbar ist.
-
Während der Bewegung der Packung mittels des umlaufenden Tisches
von der Zuführungsstelle nach der Wegführungsstelle wird der Balg der Packung in
der in Fig. 7 und ii dargestellten Lage durch eine geneigt angeordnete Schiene 47
herabgedrückt gehalten, die am oberen Rand einer Seitenwand des Schachtelhalters
befestigt ist, während die Verschlußklappe 27 an die entgegengesetzte Seitenwand
gedrückt wird. Es kann deshalb Luft aus der Verpackung gesaugt und ein indifferentes
Gas durch die nicht verschlossene Öffnung des Balges eingeführt werden.
-
Die von Luft evakuierte und mit einer Ware und Gas gefüllte Schachtel
wird von dem umlaufenden Tisch der Vakuummaschine in der Weise weggeführt, daß der
Arm 38 in den Zwischenraum zwischen zwei Schachtelhaltern 1 auf dem Tisch greift.
In dieser Lage
verharrt der Arm 38 wegen der konzentrischen Form
des jetzt wirksamen Teiles des Nockens 32, wie Fig. 9 zeigt, bis ein Schachtelhalter
1 in eine Lage gerade gegenüber dem Führungsstück 40 gelangt ist.
-
Der Arm 38 bewegt sich dann nach außen, nimmt dabei die in dem Schachtelhalter
1 befindliche Packung mit und bringt sie in das Führungsstück 40.
-
Auf Grund der federnden Anlage des Führungsstückes 40 an dem Nocken
43 bewegt es sich synchron zu dem umlaufenden Tisch, so daß der Schachtelhalter
1 und das Führungsstück 40 während des tJbertragungsvorganges gerade einander gegenüber
bleiben. Vom Führungsstück 40 wird die Packung auf die Bahn 39 geschoben und nimmt
dabei die in Fig. 8 mit 23 a bezeichnete Lage ein. Die Packung befindet sich nunmehr
in Höhe der Verschließvorrichtung 46. Beim Bewegen der Packung in diese Lage wird
das außerhalb des Balges herausragende Futter mit Hilfe von Schienen zwischen die
Backen der Verschließvorrichtung eingeführt und verschlossen. Diese Stufe ist in
Fig. 13 veranschaulicht, die den Balg 26, den besonderen Verschlußlappen 27 und
das zu verschließende Futter 50 zeigt.
-
In der Zwischenzeit bewegt sich der Arm 38 wieder nach dem Tisch
und greift jetzt zwischen den gerade entleerten und den darauffolgenden Schachtelhalter
und führt dessen Packung in der oben beschriebenen Reihenfolge weg. Die Packungen
werden auf der Bahn 39 mittels Schaltklinken 37 bewegt, die während der Bewegung
des Ausstoßers 36 von dem Tisch weg die vor ihnen liegenden Packungen vor sich herschieben,
bei Bewegung des Ausstoßers auf den Tisch zu aber gegen den Ausstoßer geschwenkt
werden, wie durch die Pfeile D in Fig. 8 angedeutet ist. Um zu verhindern, daß die
Packungen durch die Klinken 37 zurückbewegt werden, sind an der Bahn 39 federnde
Sperrhaken 51 angeordnet.
-
Auf der Bahn 39 können auch Leitvorrichtungen vorgesehen werden,
die den Lappen 27 als äußeren Deckel auf das durch den Balg verschlossene Schachtelende
falten. Während des ganzen Wegführungsvorganges vom Schachtelhalter der Vakuummaschine
bis zur Wärmeverschließvorrichtung 46 wird der Balg der Packung durch feste Schienen,
wie 52 in Fig. 12 und 53 in Fig. 13, zusammengepreßt gehalten, so daß ein Gasstrom
aus der Packung austreten kann, der das Eindringen von Luft in die Pakkung wirksam
verhindert.
-
Diese Einrichtungen können bei der grundsätzlich bekannten Vakuummaschine
mit kontinuierlich umlaufendem Arbeitstisch für die folgenden drei Arten von Packungen
verwendet werden: a) Eine Packung, die in geschlossenem Zustand die Ware und ein
indifferentes Gas atmosphärischen Druckes enthält. In diesem Falle befindet sich
die Verschließvorrichtung außerhalb der Vakuummaschine, wie in dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel angedeutet ist. b) Eine Packung, die außer der Ware ein mit
Unterdruck eingeführtes indifferentes Gas enthält, so daß die Packung etwas zusammengedrückt
ist. Die Verschließvorrichtung ist in diesem Falle in den Vakuumkammern der Vakuummaschine
eingebaut. c) Eine Packung, die in geschlosenem Zustand nur die Ware im Vakuum enthält.
Auch in diesem Falle wird die Packung innerhalb der Vakuumkammern verschlossen.
Diejenigen Änderungen
der sonst bekannten Vakuummaschine, die für die Fälle a) und
b) in Betracht kommen, haben mit der vorliegenden Erfindung nichts zu tun und sind
deshalb weder beschrieben noch dargestellt.