DE19848914A1 - Verpackungsmaschine - Google Patents

Abstract

Eine Verpackungsmaschine weist eine Transportvorrichtung zum Transport von Verpackungen und/oder zu verpackenden Produkten und eine am Ende der Transportvorrichtung angeordnete Übergabevorrichtung auf, mittels der die Verpackungen an eine nachgeschaltete Bearbeitungseinheit übergeben werden können. Die Übergabevorrichtung umfaßt zwei auf Abstand angeordnete, angetriebene Auslaufbänder, zwischen denen ein Förderkanal gebildet ist, entlang dem die Verpackungen unter Anlage an den Auslaufbändern gefördert werden können. Dabei ist vorgesehen, daß die Auslaufbänder an ihrem der Transportvorrichtung zugewandten Ende zwischen einer die aus der Transportvorrichtung austretende Verpackung in den Förderkanal einschleusenden Förderstellung und einer den Einlaßquerschnitt des Förderkanals verbreiternden Freigabestellung verstellbar sind, in der die Verpackung nicht mit den Auslaufbändern in Anlage tritt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine mit einer Transportvorrichtung zum Transport von Verpackungen und/oder zu verpackenden Produkten und mit einer am Ende der Transportvorrichtung angeordneten Übergabevorrich­ tung, mittels der die Verpackungen an eine nachgeschalte­ te Bearbeitungseinheit übergebbar sind, wobei die Überga­ bevorrichtung zwei auf Abstand angeordnete, angetriebene Auslaufbänder umfaßt, zwischen denen ein Förderkanal gebildet ist, entlang dem die Verpackungen unter Anlage an den Auslaufbändern förderbar sind.

In einer Verpackungsmaschine müssen die Verpackungen, die in der Regel von Faltschachteln gebildet sind, und die Produkte entweder einzeln oder nach der Aufnahme des Produktes in der Faltschachtel als Einheit mehrere Bear­ beitungsstationen durchlaufen. Als Transportvorrichtung findet dabei häufig ein endlos umlaufender, vertikal ausgerichteter Kettenförderer Verwendung, bei dem die Verpackungen und/oder die Produkte auf dem Obertrum gefördert werden. Im folgenden soll beispielhaft von der sogenannten Faltschachtelkette ausgegangen werden, auf deren Obertrum die Faltschachteln mit darin angeordneten Produkten gefördert werden. Am Ende des Obertrums der Faltschachtelkette müssen die Faltschachteln abgenommen und an eine nachgeschaltete Verarbeitungseinheit überge­ ben werden, da sie ansonsten zu Boden fielen. Zu diesem Zweck ist eine Übergabevorrichtung bekannt, die zwei angetriebene, in einer im wesentlichen horizontalen Ebene umlaufende Auslaufbänder umfaßt, die auf Abstand angeord­ net sind und zwischen sich einen Förderkanal mit konstan­ ter Breite bilden, die den Abmessungen der Faltschachteln angepaßt ist. Durch die Förderbewegung der Faltschachtel­ kette werden die Faltschachteln in den Förderkanal zwi­ schen die Auslaufbänder eingeführt, dabei von diesen auf entgegengesetzten Seiten reibschlüssig ergriffen und durch den Förderkanal transportiert.

Faltschachteln, die vorgegebene Bedingungen nicht erfül­ len, beispielsweise indem in ihnen kein Produkt verpackt oder die Faltschachtel nicht richtig verschlossen oder gar beschädigt ist, müssen aussortiert werden. Dies geschieht bei bekannten Verpackungsmaschinen dadurch, daß oberhalb des zwischen den Auslaufbändern der Übergabevor­ richtung gebildeten Förderkanals ein Anschlagfinger schwenkbar gelagert ist. Wenn sich ein auszusortierende Faltschachtel in dem Förderkanal befindet, wird der Anschlagfinger in den Förderweg eingeschwenkt, woraufhin die Faltschachtel gegen den Anschlagfinger anläuft und von diesem nach unten aus dem Förderkanal ausgelenkt wird. Anschließend schwenkt der Anschlagfinger wieder in eine angehobene Stellung zurück, so daß die nächste Faltschachtel passieren kann, falls sie nicht ebenfalls aussortiert werden soll.

Der Anschlagfinger läßt sich nur relativ langsam verstel­ len und begrenzt damit die Fördergeschwindigkeit der Übergabevorrichtung in starkem Maße. Da die Ablenkbewe­ gung der Faltschachtel infolge des Anschlagfingers gegen die weiterlaufenden Auslaufbänder erfolgen muß, wirken auf die Faltschachtel beim Aussortieren bzw. Ablenken viele verschiedene Kräfte ein, die im Moment des Lösens von den Auslaufbändern häufig zu ungerichteten Bewegungen führen. Darüber hinaus ist der Anschlagfinger konstruktiv aufwendig und benötigt zusätzlichen Bauraum.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ver­ packungsmaschine der genannten Art zu schaffen, bei der Faltschachteln in der Übergabevorrichtung bei Bedarf in einfacher und zuverlässiger Weise aussortiert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Verpackungs­ maschine dadurch gelöst, daß die Auslaufbänder an ihrem der Transportvorrichtung zugewandten Ende zwischen einer die aus der Transportvorrichtung austretende Verpackung in den Förderkanal einschleusenden Förderstellung und einer den Einlaßquerschnitt des Förderkanals verbreitern­ den Freigabestellung verstellbar sind, in der die Ver­ packung nicht mit den Auslaufbändern in Anlage kommt.

Erfindungsgemäß ist somit vorgesehen, das Aussortieren nicht durch Herauslenken der Verpackung aus dem Förderka­ nal zu realisieren, sondern es wird bereits verhindert, daß die auszusortierende Verpackung in den Förderkanal eintritt. Dies geschieht dadurch, daß die Auslaufbänder an ihrem Einführende seitlich nach außen verstellt wer­ den, so daß der Abstand zwischen den Auslaufbändern in diesem Bereich so groß ist, daß die Faltschachtel zwi­ schen den Auslaufbändern hindurch nach unten herausfällt, ohne in den Förderkanal einzutreten. Die Aussortier- bzw. Fallbewegung wird dabei im wesentlichen durch die Umlenk­ bewegung der Faltschachtelkette bewirkt, wobei die auf der Faltschachtelkette in der Regel vorhandenen Trans­ portfinger die auszusortierende Faltschachtel zuverlässig und mit hoher Genauigkeit nach unten leiten.

Durch die Verstellbarkeit der Auslaufbänder ist ein separates Bauteil zum Aussortieren von Faltschachteln nicht mehr notwendig, so daß insgesamt ein kompakter, raumsparender Aufbau erreicht werden kann. Da bei dem Verstellen der Auslaufbänder nur relativ kleine Massen bewegt werden, lassen sich hohe Verstellgeschwindigkeit erreichen. Um die Auslaufbänder nicht übermäßig zu bela­ sten, sollte die Geometrie der Verstellbewegung so ge­ wählt werden, daß die Auslaufbänder beim Verstellen keiner Längung unterliegen.

In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Auslaufbänder jeweils als in einer horizontalen Ebene umlaufendes Endlosband über mehrere Umlenkrollen geführt sind, wobei die Verstellbewegung der Auslaufbänder da­ durch erreicht wird, daß zumindest eine der Umlenkrollen im wesentlichen senkrecht zu ihrer Drehachse verlagerbar ist. Durch seitliche Verlagerung der Umlenkrollen kann somit der Eintrittsquerschnitt des Förderkanals in ein­ facher Weise vergrößert oder verkleinert werden.

Die Verlagerungsmöglichkeit der Umlenkrolle läßt sich in konstruktiv einfacher Weise erzielen, wenn die verlager­ bare Umlenkrolle an einem schwenkbaren Hebel gelagert ist, an dem eine Verstellvorrichtung angreift. Durch Aktivierung bzw. Deaktivierung der Verstellvorrichtung kann der Hebel in gewünschte Schwenkstellungen und somit die verlagerbare Umlenkrolle zwischen der Förderstellung der Freigabestellung verstellt werden.

Aufgrund der hohen Förder- und Verstellgeschwindigkeiten bei leistungsstarken Verpackungsmaschinen treten an den Bauteilen relativ hohe Kräfte auf. Um eine ordnungsgemäße Funktion insbesondere der verstellbaren Bauteile über einen langen Zeitraum zu gewährleisten, müssen stabile Lagerelemente vorgesehen sein, ohne die zu bewegende Masse zu erhöhen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Hebel in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung zwei beabstandete, im wesentlichen parallele Lagerplatten aufweist, die an einem gemeinsamen Bolzen schwenkbar gelagert sind und an ihrem freien Ende zwischen sich die verlagerbare Umlenkrolle drehbar lagern. Somit ist die Umlenkrolle an ihren beiden Enden drehbar gelagert, wodurch die auftretenden Momente gering gehalten werden können.

Wenn die Lagerplatten an ihrem der Umlenkrolle abgewand­ ten Ende über eine Strebe miteinander verbunden sind und die Verstellvorrichtung an der Strebe angreift, ist der Hebel als räumlicher Rahmen ausgebildet, der eine hohe Steifigkeit bei gleichzeitig nur geringem Eigengewicht besitzt.

Als Verstellvorrichtung, die auf den jeweiligen Hebel einwirkt, kann vorzugsweise eine pneumatische oder hy­ draulische Kolben-Zylinder-Einheit verwendet werden.

Um ein gleichmäßiges Auseinanderfahren und Zusammenfahren der verstellbaren Umlenkrollen und somit der Auslaufbän­ der sicherzustellen, sollten die Verstellbewegungen der Kolben-Zylinder-Einheiten der beiden Auslaufbänder syn­ chronisiert sein, was sich beispielsweise erreichen läßt, wenn beide mittels der gleichen Steuervorrichtung ange­ sprochen werden.

Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Bewegungen der Umlenkrollen und somit die Verstellbewegungen der Kolben-Zylinder-Einheiten mit der Förderbewegung der Transportvorrichtung synchronisiert sind, wobei die entsprechende Steuerung vorzugsweise taktgesteuert zum Takt der Verpackungsmaschine erfolgt.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Übergabevorrichtung in einer Verpackungsmaschine,

Fig. 2 eine Aufsicht auf die Übergabevor­ richtung gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 die Übergabevorrichtung gemäß Fig. 2 in der auseinandergefahrenen Freigabestellung.

In Fig. 1 ist eine Transportvorrichtung in Form einer Faltschachtelkette 1 angedeutet, die mehrere nach außen vorstehende, beabstandete Transportfinger 2 trägt, zwi­ schen denen jeweils ein Fach 3 gebildet ist, in dem eine Faltschachtel F aufgenommen werden kann. Die Faltschach­ telkette 1 verläuft über vertikal ausgerichtete Kettenrä­ der 4 und wird an diesen in bekannter Weise umgelenkt, wobei die Faltschachteln F auf der Oberseite des Ober­ trums gefördert werden. Fig. 1 zeigt einen endseitigen Umlenkbereich der Faltschachtelkette 1.

Unmittelbar neben dem Umlenkbereich der Faltschachtelket­ te 1 ist in Verlängerung des Obertrums eine Übergabevor­ richtung 10 angeordnet, die die Faltschachteln von der Faltschachtelkette 1 übernehmen und an eine nicht darge­ stellte, nachgeschaltete Bearbeitungsstation überführen kann.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, umfaßt die Übergabevor­ richtung zwei in Abstand nebeneinander angeordnete, jeweils endlos ausgebildete Auslaufbänder 21, die in ihren einander zugewandten Abschnitten im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und zwischen sich einen Förderkanal 22 bilden, dessen Breite der Breite der zu transportierenden Faltschachtel entspricht.

Jedem Auslaufband 21 ist eine im wesentlichen horizontal angeordnete Basisplatte 11 zugeordnet, auf der mehrere Umlenkrollen oder -walzen 13, 14, 15, 19 und 20 gelagert sind, die jeweils um eine vertikale Achse drehbar sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeweils die Umlenkrolle 13 drehangetrieben, wie durch den Pfeil angedeutet ist. Die Umlenkrolle 15, die in dem der Falt­ schachtelkette 1 zugewandten, endseitigen Eintrittsbe­ reich des Förderkanals 22 angeordnet ist, ist nicht direkt auf der Basisplatte 11 gelagert, sondern es ist ein Hebel 16 vorgesehen, der um einen an der Basisplatte 11 angebrachten vertikalen Bolzen 12 schwenkbar ist und die Umlenkrolle 15 drehbar lagert. Wie Fig. 1 zeigt, umfaßt der Hebel 16 zwei in Abstand übereinanderliegende, im wesentlichen parallel angeordnete Lagerplatten 16a, die an ihrem vorderen freien Ende die Umlenkrolle 15 zwischen sich drehbar lagern und an ihrem entgegengesetz­ ten Ende über eine vertikale Strebe 16b miteinander verbunden sind. Somit ist eine um den vertikalen Bolzen 12 schwenkbare Gabelhalterung gebildet. Auf der Basis­ platte 11 ist desweiteren eine Kolben-Zylinder-Einheit 17, 18 gelagert, deren Kolben 18 an der Strebe 16b des Hebels 16 angreift. Durch Verstellen des Kolbens 18 kann der Hebel 16 somit um den Bolzen 12 geschwenkt werden, wodurch die Umlenkrolle 15 verlagerbar ist. In der norma­ len Betriebsstellung, die in Fig. 2 dargestellt ist, befinden sich die verstellbaren Umlenkrollen 15 in einer sogenannten Förderstellung, in der die einander zugewand­ ten Abschnitte der beiden Auslaufbänder 21 derart ange­ ordnet sind, daß der zwischen ihnen gebildete Förderkanal 22 über seine gesamte Länge eine im wesentlichen konstan­ te Breite besitzt. Wenn die Faltschachtelkette eine Faltschachtel bis in die Nähe der Übergabevorrichtung 10 transportiert, wird die Faltschachtel durch die Trans­ portbewegung der Faltschachtelkette 1 in den Förderkanal 22 eingeführt und gelangt zwischen die beiden verstellba­ ren Umlenkrollen 15, wobei sie von den jeweils in Längs­ richtung des Förderkanals bewegten Anlaufbändern reib­ schlüssig erfaßt und durch den Förderkanal 22 transpor­ tiert wird.

Wenn am Ende der Faltschachtelkette eine Faltschachtel ansteht, die nicht an die nachgeschaltete Bearbeitungs­ station übergeben, sondern aussortiert werden soll, erhalten die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten 17, 18 jeweils ein entsprechendes Verstellsignal, wodurch ihre Kolben 18 derart verstellt werden, daß der Hebel 16 zusammen mit der Umlenkrolle 15 in eine Freigabestellung verschwenkt wird, in der der Einlaßquerschnitt des För­ derkanals 22 breiter als die Faltschachtel ist. Diese Stellung ist in Fig. 3 dargestellt. Wenn die auszusor­ tierende Faltschachtel mittels der Faltschachtelkette 1 in den Eintrittsbereich des Förderkanals 22 kommt, tritt sie nicht mit den Auslaufbändern 21 in Anlage, sondern wird zwischen diesen mittels der Transportfinger 2 der Faltschachtelkette 1 hindurchgeschoben und fällt dann nach unten heraus, wie in Fig. 1 bei der Faltschachtel F₁ angedeutet ist. Sobald die auszusortierende Falt­ schachtel unterhalb der Auslaufbänder 21 angeordnet ist, fahren die Umlenkrollen 15 durch entsprechende Aktivie­ rung der Kolben-Zylinder-Einheiten 17, 18 wieder in die in Fig. 2 dargestellte Förderstellung, in der sie die nächste Faltschachtel von der Faltschachtelkette 1 über­ nehmen können.

Claims (8)

1. Verpackungsmaschine mit einer Transportvorrichtung (1) zum Transport von Verpackungen und/oder zu verpackenden Produkten und mit einer am Ende der Transportvorrichtung (1) angeordneten Übergabevor­ richtung (10), mittels der die Verpackungen an eine nachgeschaltete Bearbeitungseinheit übergebbar sind, wobei die Übergabevorrichtung (10) zwei auf Abstand angeordnete, angetriebene Auslaufbänder (21) umfaßt, zwischen denen ein Förderkanal (22) gebildet ist, entlang dem die Verpackungen unter Anlage an den Auslaufbändern (21) förderbar sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auslaufbänder (21) an ihrem der Transportvorrichtung (1) zugewandten Ende zwischen einer die aus der Transportvorrichtung austretende Verpackung in den Förderkanal (22) einschleusenden Förderstellung und einer den Einlaßquerschnitt des Förderkanals (22) verbreiternden Freigabestellung verstellbar sind, in der die Verpackung nicht mit den Auslaufbändern (21) in Anlage kommt.

2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auslaufbänder (21) jeweils als Endlosband über mehrere Umlenkrollen (13, 14, 15, 19, 20) geführt sind, wobei zumindest eine der Umlenkrollen (15) im wesentlichen senkrecht zu ihrer Drehachse verlagerbar ist.

3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die verlagerbare Umlenkrolle (15) an einem schwenkbaren Hebel (16) gelagert ist, an dem eine Verstellvorrichtung (17, 18) angreift.

4. Verpackungsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Hebel (16) zwei beabstandete, im wesentlichen parallele Lagerplatten (16a) aufweist, die an einem gemeinsamen Bolzen (12) schwenkbar gelagert sind und an ihrem freien Ende zwischen sich die verlagerbare Umlenkrolle (15) drehbar lagern.

5. Verpackungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lagerplatten (16a) an ihrem der Umlenkrolle (15) abgewandten Ende über eine Strebe (16b) miteinander verbunden sind und daß die Ver­ stellvorrichtung (17, 18) an der Strebe (16b) an­ greift.

6. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrich­ tung eine pneumatische oder hydraulische Kolben-Zy­ linder-Einheit (17, 18) ist.

7. Verpackungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Verstellbewegungen der Kolben-Zy­ linder-Einheiten (17, 18) der beiden Auslaufbänder (21) synchronisiert sind.

8. Verpackungsmaschine nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellbewegungen der Kolben-Zylinder-Einheiten (17, 18) der beiden Aus­ laufbänder (21) mit der Förderbewegung der Trans­ portvorrichtung (1) synchronisiert sind.