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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zu-und Abfördern von
zu bedruckenden, hülsenförmigen Behältern, insbesondere einendig offenen Dosen,
mit einer Anzahl von zur Aufnahme der zu bedruckenden Behälter dienenden, in einer
Kreisbahn umlaufenden Haltern.
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Es ist bereits eine Vorrichtung dieser Art bekannt, mit der hülsenförmige
Behälter mittels auf einer Kreisbahn angeordneter Dorne an einer Druckstation vorbeibewegt
werden, wobei die einzelnen Hülsen in einer ersten Station mittels eines auf einem
Schlitten angeordneten Schiebers einzeln auf die Dorne aufgeschoben und nach dem
Bedrucken in einer zweiten Station mittels eines als Abstreifgabel dienenden Sternrades
wieder von den Dornen abgestreift werden. Die zu bedruckenden Hülsen werden intermittierend
an der Druckstation vorbeigeführt. Durch diesen intermittierenden Betrieb ist die
Durchsatzleistung der Vorrichtung beschränkt, und sie eignet sich nicht für eine
Leistungssteigerung.
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung, bei der tubenartige Behälter
von auf einem Kreis angeordneten Dornen an einer Druckvorrichtung vorbeigeführt
werden, werden die zu bedruckenden Gegenstände von mit Saugluft arbeitenden Einrichtungen
auf die Dorne aufgeschoben und nach dem Druckvorgang von diesen wieder abgezogen.
Auch diese bekannte Vorrichtung arbeitet intermittierend und ist deshalb nicht für
hohe Durchsatzleistungen geeignet.
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Weiterhin ist eine hier und hergehend arbeitende Vorrichtung zum
Umladen von Fördergutstücken zwischen Förderern bekannt, die mit dem Förderer und
dem Weiterförderer mindestens streckenweise synchron mitläuft, so daß das Umsetzen
der Gegenstände während der Bewegung des Förderers erfolgen kann. Dabei werden synchron
mit dem zu entladenden und dem zu beladenden Förderer mitlaufende Stößel verwendet,
die durch eineNockenführung quer zu ihrer Mitlaufbewegung hier und herbewegt werden
und mit Einrichtungen zum Erfassen und Freigeben der umzusetzenden Gegenstände versehen
sind. Diese Vorrichtung arbeitet zwar kontinuierlich, jedoch ist es nicht möglich,
sie für die Handhabung von zu bedruckenden Behältern zu verwenden, da sie lediglich
ein Erfassen und Umsetzen der Gegenstände gestattet. Es ist keine weitere Handhabungsvorrichtung
vorgesehen - die sich ebenfalls synchron mit den Förderern bewegen müßte -, durch
welche die Behälter in die für den Druckvorgang erforderliche Stellung gebracht
und in dieser derart festgehalten werden könnten, daß der zum Bedrucken erforderliche
Anpreßdruck aufgenommen werden könnte.
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Schließlich ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt,
bei der kontinuierlich auf einer Rutsche ankommende, zu bedruckende, einendig offene
Behälter, wie zum Beispiel Tuben, auf eine sich bewegende Dornkette umgesetzt werden,
wobei die Tuben aus einer Rutsche einem synchron mit der Dornkette in einer Kreisbahn
mitlaufenden Taschenrad zugeteilt werden. Die im Taschenrad aufgenommenen Tuben
werden dann durch einen Schnapp-Stößel aus den Taschen auf die Dorne der Ketten
hinübergeschnellt, wobei sich die Kette und das Taschenrad bei zueinander axial
ausgerichteten Dornen und Taschen synchron weiterbewegen. Dies ist deshalb nachteilig,
weil für das Aufstecken der Hülsen auf die Dorne und für das Entfernen nach dem
Bedrucken
zwei unterschiedliche, vertikal zueinander wirkende Vorrichtungen vorgesehen werden
müssen, wodurch ein relativ umfangreicher und komplizierter Mechanismus erforderlich
ist.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die zu bedruckenden Behälter vom
Zuförderer kontinuierlich auf die zur Aufnahme der Behälter dienenden, in einer
Kreisbahn umlaufenden Halter bringt und die Behälter nach dem Drucken synchron von
den Haltern auf den Abförderer überträgt, wobei das Aufbringen und Abziehen der
Behälter sowie die Übertragung auf den Abförderer durch ein und dasselbe Vorrichtungselement
erfolgen soll, so daß keine besondere, auf einer zu der Achse der Halterbahn senkrechten
Achse umlaufende Vorrichtung zum Abziehen der Behälter erforderlich ist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein den umlaufenden
Haltern benachbartes Taschenrad mit einer Anzahl von radial nach innen zurückziehbaren
Taschen und durch eine auf der den Haltern abgekehrten Seite des Taschenrades liegende
Übertragungsvorrichtung mit einer Anzahl von axial je mit einem der Halter und einer
nicht zurückgezogenen Tasche ausgerichteten, hier und hergehenden Stößeln, die in
ihrer einen Bewegungsrichtung durch die Taschen hindurch dem Üb ertragen der Behälter
auf die Halter und in ihrer anderen Bewegungsrichtung durch die Ebene der zurückgezogenen
Taschen hindurch dem Abziehen der Behälter von den Haltern und Überführen an einen
Weiterbeförderer dienen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform sind zur Verwendung für einendig
offene Dosen die die Dosen aufnehmenden Halter in Form von Dornen an einer umlaufenden
Dornhaltevorrichtung angebracht, wobei die Taschen am Taschenrad in der Anzahl der
Dorne ringförmig und in ihrer äußeren, nicht zurückgezogenen Lage mit den Dornen
fluchtend angeordnet sind und die neben der Vorrichtung zum Bedrucken der auf die
Dorne aufgeschobenen Dosen befindliche Dornhaltevorrichtung sowie das Taschenrad
und die Übertragungsvorrichtung auf einer gemeinsamen Antriebswelle befestigt sind.
Durch die an einer umlaufenden Dornhaltevorrichtung sitzenden Dorne können die Dosen
in unmittelbarer Nähe des Taschenrades in einer das Bedrucken gestattenden Stellung
zuverlässig festgehalten und an einer ihr unmittelbar benachbarten Druckstation
vorbeibewegt werden, was zu einer äußerst gedrängten Bauart der Vorrichtung führt.
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Es empfiehlt sich, die zurückziehbaren Taschen an Schäften anzubringen,
die gelenkig an radialen, an der Nabe des Taschenrades befestigten Abstützteilen
geführt sind und unter Federdruck mit einer Nockenführung zusammenwirken, um jeweils
die Taschen nach innen zurückzuziehen, aus denen die Dosen auf die Dorne geschoben
worden sind.
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Dabei ist es von Vorteil, wenn die Nockenführung aus einem festen,
neben der Nabe des Taschenrades fest angeordneten Nocken und aus Mitnehmerrollen
der Schäfte besteht, die mit den Nocken im Eingriff stehen.
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Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnungen beispielsweise
beschrieben, und zwar ist Fig. 1 ein senkrechter, teils in Ansicht gezeigter Schnitt
durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung, in
der einige der Stößel
und andere Teile der besseren Übersichtlichkeit halber weggelassen sind; Fig. 2
ein Querschnitt gemäß der Linie 2-2 der Fig. 1, der in vergrößertem Maßstab die
Vorrichtung zum Anlegen von Vakuum und Druckluft an die Dorne zeigt; Fig. 3 ein
Querschnitt gemäß der Linie 3-3 der Fig. 1, der in vergrößertem Maßstab die linke
Seite des Taschenrads zeigt; Fig. 4 ein Querschnitt gemäß der Linie 4-4 der Fig.
1, der in vergrößertem Maßstab die rechte Seite des Taschenrads, die Dorne und einige
der mit Saugnäpfen versehenen Stößel zeigt; F i g. 5 ist ein Querschnitt gemäß der
Linie 5-5 der Fig. 1, der in vergrößertem Maßstab die linke Seite der die Stößel
tragenden Trommel zeigt; Fig. 6 ein Querschnitt gemäß der Linie 6-6 der Fig. 1,
der in vergrößertem Maßstab die Kurvenscheibe und andere, zum Antrieb der Stößel
der Übertragungsvorrichtung dienende Teile zeigt; Fig. 7 ein teilweise in Ansicht
gezeigter Längsschnitt gemäß der Linie 7-7 der F i g. 6, der einen der mit Saugnäpfen
versehenen Stößel und seine Antriebsvorrichtung bei Beginn des Dosenladevorgangs
zeigt; F i g. 8 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 7, gemäß der Linie 8-8 der F i
g. 6, bei der der Stößel sich weiter nach links bewegt und eine Dose aus der Tasche
auf einen Dorn geschoben hat; F i g. 9 eine Schnittansicht gemäß der Linie 9-9 der
F i g. 7, die die an der Kurvenscheibe anliegenden Teile der Übertragungsvorrichtung
zeigt; F i g. 10 eine ähnliche Ansicht wie F i g. 7 gemäß der Linie 10-10 der Fig.
6, in der der eine Dose haltende Stößel sich nach rechts zurückbewegt hat, um die
Dose auf einen Vorsprung eines Kettenförderers abzusetzen, der diese zu einem Ofen
für einen weiteren Behandlungsvorgang fördert; F i g. 11 eine ähnliche Ansicht wie
F i g. 7 gemäß der Linie 11-11 der F i g. 6, die den Stößelbewegungsmechanismus
in der Stellung zeigt, in der er sich nach links in seine am weitesten vorgeschobene
Stellung bewegt hat, um eine weitere, in einer Tasche befindliche Dose zu ergreifen,
die dann auf einen Dorn aufgeschoben wird; Fig. 12 eine in vergrößertem Maßstab
gezeigte Ansicht der rechten Seite der tJbertragungsvorrichtung der Fig. 1.
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In dem in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Zu-
und Abfördervorrichtung als Ganzes mit 20 und eine nicht zur Erfindung gehörende
Druckvorrichtung als Ganzes mit 21 bezeichnet. Durch die Handhabungsvorrichtung
20 erstreckt sich in Längsrichtung eine horizontale Welle 22 hindurch. Ein großes
Hauptzahnrad 23, das von einem nicht gezeigten Motor angetrieben wird, ist auf einer
zentralen Welle der Druckvorrichtung angeordnet und über ein Getriebe mit der Welle
22 verbunden.
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Eine weiter unten im einzelnen beschriebene Dornhaltevorrichtung
25 ist auf der Welle 22 angeordnet und dreht sich mit dieser, wobei ein am Ende
der Welle 22 angeordnetes Zahnrad 26 ein am Ende einer Sternradwelle 28 angeordnetes
Ritzel 27 antreibt. Die Halterung für die mit einem Sternrad 31 versehene Sternradwelle
28 ist mit 29 und die Abstützung für diese Halterung mit 30 bezeichnet. Das Sternrad
31 führt die Dosen 32 aus einem Zuführungskanal 33
den Taschen 34 eines Taschenrades
35 zu, dessen Nabe 35 auf der Welle 22 befestigt ist. Die Taschen 34 sind auf einer
kreisförmigen Bahn konzentrisch um die Welle 22 und in senkrechter Ausrichtung mit
den über den Kanal 33 zugeführten Dosen 32 angeordnet. Jede Tasche hat einen Schaftteil
36 (F i g. 4), an dem ein Paar von Gliedern 37 schwenkbar befestigt ist. Die Glieder
37 sind an ihren Enden drehbar mit sich neben jedem der Schaftteile 36 von der Taschenradnabe
radial nach außen erstreckenden Abstützteilen 38 verbunden. Aus Fig. 3 ist ersichtlich,
daß die Schaftteile36 der Taschen 34 bei 39 mit Federn an der Nabe abgestützt sind
und daß die äußeren Enden der Abstützteile38 für die Glieder mit Einstellblöcken
40 versehen sind, durch die sich als einstellbare Anschläge dienende Schrauben erstrecken,
an denen Vorsprünge 41 der Schaftteile 36 anliegen, um eine radiale Auswärtsbewegung
der Taschen über ihre vorbestimmte Stellung hinaus zu verhindern.
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Jeder Schaftteil 36 ist mit einem Mitnehmer 43 versehen, der an der
Innenkante eines halbmondförmigen Nockens 44 anliegt, der fest an einem Rahmen 45
befestigt ist. Wie in F i g. 3 gezeigt, veranlaßt der Mitnehmer, daß einige der
Taschen von den bedruckt ten Dosen od. dgl. zurückgezogen werden, wenn diese von
mit Saugnäpfen versehenen Stangen oder Stößeln an ihren Enden erfaßt werden, um
sie von den sie beim Druckvorgang abstützenden Dornen abzuziehen. Hierdurch werden
die bedruckten Dosen über die Taschen hinwegbewegt, ohne mit den zurückgezogenen
Taschen in Berührung zu kommen.
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In Fig. 3 ist ein als Ganzes mit 46 bezeichneter Kettenförderer mit
Kettenrad 47 und einer mit Vorsprüngen versehenen Kette 48 gezeigt, die hier nicht
näher beschrieben ist. Diese Kette ist neben dem Taschenrad 35 so angeordnet, daß
die bedruckten Dosen 32 auf den Vorsprüngen durch die mit Saugnäpfen versehenen
Stößel am Ende des Druckvorgangs abgesetzt werden.
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Im folgenden ist die in F i g. 1 links vom Taschenrad gezeigte Dornhaltevorrichtung
25 beschrieben, an der Dorne 50 drehbar in Lagern 51 gelagert sind. Die Dorne sind
auf einer Kreisbahn konzentrisch zur Welle 22 angeordnet und axial mit den auf den
nicht zurückgezogenen Taschen 34 befindlichen Dosen ausgerichtet (s. F i g. 4).
Eine Vaknumleitung 52 und eine Druckluftleitung 53 sind mit einem Stutzen 54 verbunden,
durch den über Leitungen 55 Unterdruck oder Druckluft auf die Dorne 50 zur Einwirkung
gebracht wird. Das Vakuum dient dazu, die Dosen während des Druckvorgangs an den
Dornen festzuhalten und die Druckluft dazu, das Vakuum zu brechen und das Entfernen
der Dosen von den Dornen zu erleichtern.
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Wie aus den Fig. 5 bis 11 ersichtlich, ist eine mit Stößeln versehene
Trommel 60 und eine mit dieser aus einem Stück bestehende Buchse 61 auf der Welle
22 mittels eines kegeligen Rings 62 befestigt. In der Trommel 60 ist eine Anzahl
von mit Saugnäpfen 64 versehenen Stößeln 63 in Lagern 60' so gelagert, daß sie sich
in Richtung auf die Dorne 50 und von diesen weg bewegen können. Die Saugnäpfe der
Stößel sind mit den Dornen ausgerichtet. Jeder Stößel 63 ist bei 65 mit einer Kolbenstange
66 eines pneumatischen Zylinders 67 gekuppelt, der bei 68 an der Trommel befestigt
ist. Jede Stößelkupplung 65 ist schwenkbar mit einem Verbindungsstück 69 verbunden,
das je an
einem Hebel 70 angelenkt ist, der wiederum bei 71 schwenkbar
mit der Buchse 61 verbunden ist. Jeder Hebel 70 ist an dem einen Ende einer Verbindungsstange72
angelenkt, deren anderes Ende an einem Hebel 73 angelenkt ist. Jeder Hebel 73 ist
schwenkbar an einem Block 74 befestigt, der an dem rechten Ende der Trommel 60 sitzt.
Jeder Hebel 73 hat einen nachgiebig an einem Kurvenstück 76 anliegenden Mitnehmer
75 (s. F i g. 1 und 6).
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Mit jeder Stößelkupplung 65 ist eine mit dem Hohlraum des Stößels
63 in Verbindung stehende Leitung 77 verbunden, über die dem Saugnapf 64 Luft zugeführt
oder Vakuum an diesen angelegt wird.
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Diese Leitung 77 ist mit einer an eine Vakuumleitung 78 und eine Luftleitung
79 angeschlossenen Verteilvorrichtung 80 verbunden, von der an die Saugnäpfe, die
sich von den Dosen nach deren Übergabe an die Förderkette 48 lösen sollen, Vakuum
angelegt bzw. Luft zugeführt wird. Über eine weitere Luftleitung 81 wird einer Sammelleitung
82 für die pneumatischen Zylinder 67 Luft zugeführt. Die Vorrichtung 80 ist ortsfest
angeordnet und weist eine ortsfeste Platte 80' mit drei Durchlässen auf. Bei der
Drehung der Trommel 60 und der ihr zugehörigen Teile kommen die drei Durchlässe
wechselweise in Ausrichtung mit den Leitungen78, 79, so daß entweder Vakuum oder
Luft an drei der Stößel 63 über die Leitungen 77 angelegt wird, damit die Saugnäpfe
entweder die Dosen festhalten oder freigeben. Die übrigen Stößel kommunizieren dann
mit der Außenatmosphäre. Die Vorrichtung 80 und die Kurvenscheibe 76 sind an einer
ortsfesten Trommel 83 abgestützt.
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Der Mitnehmer 75 wird gegen die Kurvenscheibe 76 durch den gegen
das Ende der mechanisch mit dem Hebel 73 verbundenen Kolbenstange 66 drükkenden
Luftdruck in der Sammelleitung 82 angedrückt.
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Mit 84 ist ein Lager und mit 85 ein Verbindungsstück bezeichnet,
durch das sich die Leitung 81 hindurch erstreckt.
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Nachdem die Dosen 32 von der Druckvorrichtung 21 bedruckt sind, werden
sie von den Stößeln 63 auf die Vorsprünge des Kettenförderers 46 überführt.
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Sie sind vorher von einer an sich bekannten ebenfalls nicht zur Erfindung
gehörenden Vorrichtung 115 mit einem Überzug versehen worden (F i g. 4).
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Obwohl bei der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Zu-
und Abfördervorrichtung die Welle 22 und die Welle 24 der Druckvorrichtung waagerecht
angeordnet sind, können diese Wellen auch senkrecht liegen.
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Es ist ferner ersichtlich, daß, an Stelle einer für an einem Ende
offene Dosen oder andere zu bedruckende zylindrische Gegenstände sehr zweckmäßigen
Anordnung auf Dorne, für zu bedrukkende Flaschen oder an beiden Enden geschlossene
Gegenstände die Dorne durch Greifervorrichtungen ersetzt werden können.
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Der im vorstehenden verwendete Ausdruck »Dosen« soll daher auch andere
Arten von Behältern decken, deren Außenflächen bedruckt werden sollen, und der hier
verwendete Ausdruck »Dorne« soll nicht nur in Behälter einführbare Dorne, sondern
auch andere Haltevorrichtungen einschließen, die durch Saugwirkung oder auf andere
Weise die zu bedruckenden Gegenstände während des Druckvorgangs halten.
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Die Wirkungsweise der Zu- und Abfördervorrichtung ist folgende: Die
Dosen 32 liegen in dem Zuführkanal 33 in waagerechter Lage übereinander und werden
von dem Sternrad 31 den Taschen 34 des rotierenden Taschenrads 35 zugeführt, wobei
sich dieses Rad, vom rechten Ende dieser in den Fig. 1 und 3 gezeigten Vorrichtung
gesehen, entgegen dem Uhrzeiger dreht. Durch die Drehung der das Taschenrad tragenden
Welle 22 wird auch die Übertragungsvorrichtung 20 mit der Stößeltrommel 60 und den
zugeordneten Teilen gedreht. Je sechzehn Dorne 50 und Stößel 63 sind axial miteinander
und mit den in den nicht zurückgezogenen Taschen 34 angeordneten Dosen 32 ausgerichtet.
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Wie oben in F i g. 4 gezeigt, hat das Sternrad 31 gerade eine Dose
in eine Tasche34 eingelegt. Die hier im Sinne des Uhrzeigers erfolgende Bewegung
des Taschenrads 35 führt die Dose nach rechts und nach unten, wo sie von dem saugnapfartigen
Ende eines Stößels 63 erfaßt und auf einen in F i g. 1 links von dem Taschenrad
liegenden Dorn 50 geschoben wird. Die Dornhaltevorrichtung 25 fördert die Dose relativ
zur Drucktrommel in die in F i g. 4 gezeigte Druckstellung, in der die durch einen
Nocken um eine Schwenkachse94 gegen die Kraft einer Feder 97 nach außen bewegte
Druckplatte 93 an der Dose 32 anliegt.
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Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß sofort nach dem Bedrucken der Dose
der Nocken 44 des Taschenrades die die Dose von ihrer Übertragung auf den Dorn 50
abstützende Tasche 34 zurückziehen wird, worauf der Saugnapf 64 des Stößels mit
dem Ende der bedruckten Dose in Saugberührung kommt und diese vom Dorn (in F i g.
1 nach rechts) über die zurückgezogene Tasche hinwegbewegt.
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Wenn der die Dose tragende Stößel das Ende seiner nach rechts gerichteten
Bewegung, bei der er sich gleichzeitig im Uhrzeigersinn (F i g. 4) nach links unten
bewegt, erreicht hat, wird seine Bewegung wieder umgekehrt (nach links in F i g.
1), um die Dose auf einem Vorsprung des Kettenförderers 48 abzusetzen. Die bei einem
Umlauf der tÇbertragungsvorrichtung von jedem Stößel ausgeführten axialen Bewegungen
bestehen aus drei Phasen, d. h. einem halben Hub nach links, um eine Dose auf einen
Dorn 50 aufzusetzen, einem ganzen Hub nach rechts, um eine Dose vom Dorn abzuziehen
und über das Taschenrad hinwegzubewegen, und einem halben Hub nach links, um die
Dose abzuführen.
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Diese Bewegungen sind in folgenden Figuren gezeigt: in F i g. 8, in
der eine Dose von einer Tasche auf den Dorn bewegt ist, in Fig. 10, in der eine
Dose von dem Dorn über das Taschenrad hinwegbewegt ist, und in F i g. 11, in der
eine Dose auf dem Kettenförderer 48 abgesetzt und der Stößel wieder für eine nach
links gerichtete Bewegung zum Aufschieben einer Dose auf den Dorn bereitsteht.
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Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß jeweils nur eine auf einem
Dorn befindliche Dose bedruckt werden kann, während weitere Dosen fortlaufend nacheinander
in der beschriebenen Vorgangsfolge in Lade-, Bedruck- und Entladestellung durch
die zusammenwirkende Drehung der Dornhaltevorrichtung, des Taschenrades und der
Obertragungsvorrichtung und der sich hier und herbewegenden Stößel gebracht werden.
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Der Betrieb ist kontinuierlich und wird nicht durch eine beschädigte
oder schlecht aufgesteckte Dose unterbrochen.
Wie erklärt, wird
dies unter anderem durch nachgiebige Berührung zwischen der Kurvenscheibe 76 und
deren Mitnehmer erreicht, die ein zeitweiliges Außereingriffkommen dieser Teile
und eine automatische Behebung der Störung ermöglichen.
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Die Zu- und Abfördervorrichtung kann auch zusammen mit Druckvorrichtungen
von anderer als der in den Zeichnungen gezeigten Art verwendet werden, wobei die
Handhabungsvorrichtung und das Taschenrad in der beschriebenen Weise arbeiten, ganz
gleich, ob die Welle 22 sich kontinuierlich oder schrittweise dreht.