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Transportvorrichtung Eine Transportvorrichtung zur Verwendung in
Verbindung mit einem Verpackungsvorgang erhält aufeinanderfolgend eine Vielzahl
von Gegenständen, die Je aus einer Vielzahl Erstserpackungen bestehen können, welche
sich in einer Umhüllung befinden. Zunächst wird Jeder Gegenstand von einer Beschleunigungsvorrichtung
aufgenommen, welche die Geschwindigkeit desselben über eine-vorbestimmte Bahn erhöht.
Der Gegenstand wird dann in einem Ausrichtmechanismus aufgenommen, welcher gleichzeitig
dem Gegenstand eine Längsbewegung erteilt, während er ihn um eine vertikale Achse
dreht, wobei diese Drehbewe-gung Jedem Gegenstand durch sich quer hin- und herbewegende
Schubeinrichtungen erteilt wird. Eine Transporteinrichtung, welche sich mit niedrigerer
Geschwindigkeit als die horizontale Zeitbevegung der Ausrichteinrichtung bewegt,
nimmt aufeinanderfolgend Jeden Gegenstand auf und erteilt ihm eine Bewegung entlang
der vorbestimmten Bahn, wobei sich die Gegenstände im Abstand zueinander entlang
der Bewegungsbahn befinden. Ein Akkumulator nimmt die Gegenstände von der Transporteinrichtung
auf und ordnet sie nahe beieinander an, Nachdem die Gegenständeso nahe beieinander
angeordnet sind, wurden sie unter ein Zufilhrelement iUr einen Stanzbogen
geführt,
ein Umhüllungsbogen wird auf die Gegenstände gelegt und es ist eine Einrichtung
vorgesehen, die danach die Seiten-und Bodenwände der Umhüllung faltet und die Bodenwände
der Umhüllung an den Gegenständen festklebt.
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Konsumprodukte, welche in Vorverpackungen verpackt sind, werden gewöhnlich
von dem Erzeuger zu dem Endverbraucher in Behältern aus gerippten Körpern verschifft.
Die Erstverpackungen können voneinander durch geeignete Abstandhalter getrennt werden,
oder diese Abstandhalter brauchen, wenn nicht erforderlich, nicht verwendet werden,
um die Erstverpackungen zu schützen.
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Werden an ihren Enden offene hülsenartige Umhüllungen verwendet, um
mehrere Erstverpackungen zu umhüllen, so ist es manchmal üblich, eine Anzahl solcher
Gegenstände in einem einzigen gerippten Kasten zu verschiffen. Eine solche Verpackung
ist teuer und erfordert eine ganze Menge Kartonmaterial. Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Vielzahl von Gegenständen in einem einzigen Umhüllungsstanzbogen
befestigt, der um die Gegenstände angeordnet und an diesen befestigt ist. Solche
Verpackungen können aus leichtem Karton durch Maschinenvorgänge gemäß der vorliegenden
Erfindung gebildet werden, und es wird dadurch wesentliche Wirtschaftlichkeit erzielt.
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Im weiteren Umfang der vorliegenden Erfindung wird eine Transportvorrichtung
vorgesehen, in welcher eine Beschleunigungs-Einrichtung vorgesehen ist, um einen
Gegenstand aufzunehmen, und diese Beschleunigungseinrichtung bewirkt die Bewegung
des Gegenstandes in einer Geschwindigkeit, die höher ist als die Geschwindigkeit
des Gegenstandes; wenn er von der Verpacwngsmaschine kommt, Eine Ausricht-Einrichtung
nimmt den Gegenstand nachfolgend von der Beschleunigungs-Einrichtung auf und dreht
jeden
Gegenstand um eine Vertikalachse um etwa ,: und führt den wieder ausgerichteten
Gegenstand zu einer Transportvorrichtung, welche ihrerseits eine Beiwegung in einem
bestimmten Moment erteilt, so daß Kollision zwischen angrenzenden Gegenständen während
ihrer Drehbewegung vermieden wird. Danach nimmt ein AkEumulator die Gegenstände
aus der Transp.ortvorrichtung auf und bewirkt, daß sie sich in enge Nachbarschaft
zueinander bewegen. Dann wird ein Umhüllungsstanzbogen aus.
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einem Trichter gezogen und um Jeden Gegenstand gewickelt und an diesem
mittels geeigneter Klebstoffe befestigt.
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Obwohl die vorliegende Erfindung sich zur Anwendung eines Stanzbogens
für eine Vielzahl von Zweitverpackungen, vorliegend als Gegenstände bezeichnet,
sehr gut eignet, ist die Erfindung genau so gut geeignet, einen Stanzbogen für eine
Erstverpackung zu verwenden, und für beide Verpackungsarten -wird der Begriff "Gegenstand"
verwendet.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden
Zeichnungen.
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Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Maschine und.
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eine Vorrichtung, die gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert
ist, Fig. 2 eine Seitenansicht der in Figur 1 gezeigten Anordnung, Fig. 3 eine Perspektivansicht
eines Stanzbogens, welcher für eine Vielzahl von Gegenständen gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet ist, wobei der Stånzbogen in einem speziell gefalteten Zustand
gezeigt
ist, Fig. 4 eine Perspektivansicht einer fertiggestellten
Anordnung, die aus dem Stanzbogen gemäß Figur 3 gebildet wurde und die vier Zweitverpackungen
oder Gruppen von Erstverpackungen einschließt, Fig. 5 eine vergrößerte Draufsicht
auf einen Teil der in Figur 1 gezeigten Anordnung, welche die Beschleunigungs- und
Ausricht-Einrichtungen zeigt, Fig. 6 eine Seitenansicht der in Figur 5 gezeigten
Anordnung, Fig. 7 eine Endansicht vom linken Ende des in den Figuren 5 und 6 gezeigten
Mechanismuses, Fig. 8 eine Endansicht vom rechten Ende des in den Figuren 5 und
6 gezeigten Mechanismuses, Fig. 9 eine vergrößerte Draufsicht auf einen Teil des
in Figur 5 gezeigten Mechanismuses, Fig. 10 eine Draufsicht auf den Transportteil
der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung, Fig. 11 eine Vorderansicht der in Figur 12
gezeigten Anordnung und Fig. 12 eine Endansicht eines Teiles des in den Fig. 10
und 11 gezeigten Mechanismuses.
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In den Zeichnungen wird mit 1 di e Be die Beschleunigungs-Einrichtung
im allgemeinen bezeichnet, mit welcher die Gegenstände, die von der Verpackungsmaschine
kommen, aufgenommen und beschleunigt werden. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet im allgemeinen
die Ausrichtvorrichtung, während mit 3 im allgemeinen die Transport-Vorrichtung
bezeichnet ist. Der Akkumulator ist im allgemeinen mit 4 bezeichnet und die Papierzuführeinrichtung
im allgemeinen mit 5. Eine Zwischenstufe des Vorganges wird mit 6 bezeichnet, während
ein Stanzbogen -B auf den Gegenständen in Form von Zweitverpackungen P 1, P2, P3
und P4 angeordnet ist.
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Nachdem ein Umhüllungsstanzbogen B auf den Gegenständen angeordnet
ist, werden die Seiten des Stanzbogens nach unten gefaltet. Dieser Vorgang wird
an einer Faltstation durchgeführt, die im allgemeinen mit 7 bezeichnet ist,'wo die
Seitenfalteinrichtungen die erforderlichen Vorgänge an den Seitenwänden B1 und B2
ausführen. Danach werden die Bodenwände B3 und B4 des Stanzbogens unter die Gegenstände
gebogen und auf diesen an der Station verklebt, die im allgemeinen mit 8 bezeichnet
ist. Nach diesem Falt- und Klebevorgang wird die zusammengefügte Einheit, die in
Figur 4 dargestellt ist, durch die Klebstoffhärte- und Druckstufe geführt, die im
allgemeinen mit 9 angegeben ist. Zur vollständigeren Offenbarung der Anordnung eines
Stanzbogens wie' z. B. B und sein Verhältnis zu den mit ihm umhüllten Gegenständen,
wird auf das US-Patent Nr. 3 071 244 Bezug genommen.
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ß{ c I a} Die am besten in den Figuren 5 und 6 gezeigte Beschleunigungsstufe
umfaßt ein Paar im Abstand angeordnete Führungen 10 und 11, die an dem Rahmen 12
der Maschine befestigt und auf gegenüberliegenden Seiten eines endlosen Transportbandes
13 angeordnet sind, welches um die Rollen 14, 15, 16, 17 und 18 gezogen ist. Die
Rolle 14 ist winklig auf einer Strebe 19
getragen, die drehbar bei
20 befestigt ist und außerdem von der Strebe 21. Der Drehstift 20 befindet sich
auf einem gleitbaren Block 22. Der Block 22 kann auf- und abbewegt werden und ist
an dem Rahmen der Maschine mittels einer Vielzahl von Bolzen 23 und 24 befestigt.
Durch diese Einrichtung kann die Spannung des Transportbandes 13 eingestellt werden.
Zusätzlich kann das Anheben des linken Endes des Transportbandes 13 durch den vertikal
gleitbaren Block 22 verstellt werden und außerdem die mit diesem verbundenen Teile.
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Das Transportband 13 ist so angeordnet, daß es den hereinkommenden
Gegenständen eine Bewegung bei einer Geschwindigkeit erteilt, welche größer als
dieJenige ist, mit welcher die Gegenstände von der Verpackungsmaschine aufgenommen
werden.
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Selbstverständlich findet die Bewegung der Gegenstände von links nach
rechts statt, wie dies durch den Pfeil 25 dargestellt ist. Wie am besten in Figur
5 gezeigt,hat die Transportvorrichtung 13 zweifache Konstruktion, einschließlich
der Teile 13a und 13b.
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Nachdem die Gegenstände P das Beschleunigungsband 13 verlassen haben,
werden sie zu der Ausricht-Vorrichtung geführt,, die im allgemeinen mit 2 bezeichnet
ist. Während dieses Vorganges bewegen sich die Gegenstände P kontinuierlich von
links nach rechts und werden um etwa 900 um eine vertikale Mittellinie gedreht.
Zu diesem Zweck, wie am besten in den Figuren 5, 6 und 9 gezeigt, weist eine erste
Transportvorrichtung eine endlose Kette 26 auf, welche auf den Zahnrädern 27 und
28 befestigt ist, und ebenfalls eine zweite endlose Kette 29, die auf den Zahnrädern
30 und 31 angebracht ist. Selbstverständlich sind die Zahnräder 27, 28, 30 und 31
in geeigneter
Weise auf Wellen 32 und 33 befestigt. Die Ketten 26
und 29 werdensvon der längs angeordneten Hauptantriebswelle 34 angetrieben, welche
über die gesamte Länge der Maschine läuft, und welche auf dieser in geeigneten-Lagern
drehbar ge2agert ist. Die Hauptwelle 34 treibt den sich in dem Getriebekasten 35
befindlichen Mechanismus und erteilt durch das Zahnrad 26, die Kette 37, das Zahnrad
38 und die Kette 39 eine Dreht bewegung auf das Zahnrad 38 und die Welle 33. Die
Kette 26 treibt das Zahnrad 27 und die Welle 32 von dem Zahnrad 28. -Die Drehbewegung
wird dem Beschleunigungsband 13 durch die Kette 40 erteilt, und das Zahnrad 40a
wird durch das auf der Welle 32 befestigte Zahnrad 41 angetrieben.
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Die erste Transporteinrichtung, welche die Ketten 26 und 29 aufweist,
ist mit einer Vielzahl von quer angeordneten, länglichen Elementen versehen, die
mit 42 bezeichnet sind.
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Die Auflager 43 sind auf Platten 44 befestigt, die in Abständen an
den länglichen Elementen 42 angebracht sind. Die Auflager 43 können um eine vertikale
Achse, die sich senkrecht zum Arbeitsbereich der ersten Transportvorrichtung befindet,
gedreht werden, und sie sind mit Angriffsflächen für den Oberteil des Gegenstandes
versehen, wobei die Flächen in einer Ebene bewegbar sind, die sich parallel zur
Bewegungsebene des Arbeitsbereiches. der Transportvorrichtung befindet.
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Um den Gegenstand P eine -Winkelbewegung zu erteilen, sind mehrere
Schubelemente 45 vorgesehen, die gleitbar auf längliche quer angeordneten Elementen
42 befestigt sind. Wie in Figur 9 dargestellt ergibt die Abwärtsbewegung durch das
Schubelement ,45a, zusammen mit der Aufwärtsbewegung des Schubelementes 45b eine
Winkelbewegung des Gegenstandes PA im Uhrzeigersinn um
das Auflager
43a. Nachdem eine genügende Bewegung stattgefunden hat, nimmt der Gegenstand die
bei PB bezeichnete Stellung ein. Sobald er sich in dieser Stellung befindet dienen
die quer angeordneten Fingerteile 46 und 47 des Schubelementes 45aa dazu, die Ausrichtung
des Gegenstandes PB, wie in Figur 9 gezeigt, beizubehalten.
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Die Querbewegung wird den Schubelementen 45 durch Führungen erteilt,
die mit den Bezugzeichen 48 und 49 angezeigt sind, welche mit Nocken in Eingriff
kommen, die auf dem Boden der Schubelemente 45 gefertigt sind, und sich nach unten
erstrecken, wie dies durch das Bezugszeichen 50 in ~ Figur 8 angegeben ist. .t'ortscnreiten
Daher schwenken die Schubelemente bengder Bewegung der Gegenstände von links nach
rechts, wie z. B. in den Figuren 5, 6 und 9 gezeigt, die Gegenstände zu der bei
PB in Figur 9 gezeigten Stellung.
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Aus Figur 9 ist ersichtlich, daß die Schubelemente 45 in Längsrichtung
zur körperlichen Bewegung der Gegenstände in einem Abstand angeordnet sind, der
der Breite der Gegenstände entspricht, so daß nach Beendigung der Winkel- oder Drehbewegung
angrenzende Schubelemente, wie z. B. 45a und 45b sich in ständigem Eingriff mit
den hinteren und vorderen Wänden des Gegenstandes befinden. Da die Breite des Gegenstandes
sich ändern kann, könnte desweiteren eine Maschineneinstellung erforderlich sein,
und da der Abstand zwischen den Stangen 42 feststeht, ist es wünschenswert, daß
die quer angeordneten Fingerteile 46 und 47 relativ zu den ihnen zugeordneten Fingern
der Schubelemente 45 einstellbar sind, und eine solche Einstellung wird als eine
Abschrägung gemäß der vorliegenden Erfindung angesehen.
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Danach werden die Gegenstände im Abstand voneinander entlang der vorbestimmten
Bahn des Verpackungsvorganges transportiert.
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Dieser Vorgang wird durch die im allgemeinen mit 3 bezeichnete Transportvorrichtung
bewirkt.
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Nachdem die Gegenstände, wie in Figur 9 gezeigt, in der Stellung P3
ausgerichtet sind, müssen sie so wegbewegt werden, daß eine Kollision zwischen den
Gegenständen vermieden wird, und zwar zwischen dem bei PB angeordneten und demjenigen,
welcher gedreht wird, wie bei PA gezeigt. Zu diesem Zweck ist der Transportmechanismus
gemäß Figur 10 synchronisiert, um Jeden Gegenstand zu richtigen Zeit relativ zu
dem nächsten Gegenstand wegzunehmen.
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Um die Gegenstände zu stabilisieren, während sie sich durch die Ausricht-Einrichtung
der Maschine bewegen, ist das Stabilisierelement 51 drehbar auf der endlosen Kette
52 befestigt, welche durch die Zahnräder 53b und 54b getragen wird. Das Zahnrad
53 wird durch die Welle 53a, das Zahnrad 53b und die Kette 53c angetrieben, welche
ihrerseits durch das Zahnrad 55 angetrieen wird. Das Zahnrad 55 wird durch eine
Kegelradanordnung von der Welle 56 betätigt, die ihrerseits durch die Kegelräder
des Getriebekastens 57 angetrieben wird, wobei der Getriebekasten durch das Zahnrad
58, die Kette 59 und das Zahnrad 38 angetrieben wird. Wie am besten aus Figur 6
ersichtlich; wird daher die Bewegung des Gegenstandes PA von links nach rechts durch
das Stabilisierelement 51 stabiligiert, welches auf den Gegenständen ruht. Da das
Stabilisierelement 51 drehbar befestigt ist, stört es nicht die Winkel'-bewegung
des Gegenstandes, wie äm besten aus Figur 9 zu ersehen ist.
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Um die Maschine auf die Verwendung mit Gegenständen verschiedener
Höhen anzupassen, kann das Stabilisierelement 51 zusammen mit den ihm zugeordneten
Teilen angehoben und heruntergelassen werden; Dies wird durch vertikal einstellbare
Schrauben 60 und 61 bewirkt, die durch die Getriebe 62 und 63 gedreht werden, welche
durch die Zahnräder 64 und 65 angetrieben werden, die ihrerseits von den Ketten
66 und 67 angetrieben sind, indem letztere von dem durch einen geeigneten Luftmotor
oder eine andere Vorrichtung 69 angetriebenen Zahnrädern 68 betätigt werden.
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Nachdem ein Gegenstand in der Ausrichtstation in die Stellung PB gedreht
wurde, wie am besten in Figur 9 gezeigt, muß er rechtzeitig wegtransportiert werden,
um eine Kollision zwischen dem gedrehten Gegenstand und dem unmittelbar auf ihn
folgenden Gegenstand, wie z. B. dem bei PA in Figur 9 erläuterten, zu vermeiden.
Zu diesem Zweck wird die Transportanordnung 3 verwendet und sie enthält, wie am
besten in Figuren 10, 11 und 12 gezeigt, eine endlose Kette 70, die auf Zahnrädern
71 und 72 befestigt ist, welche quer angeordnete Nasen, wie z. B. 73, 74 und 75
aufweisen. In ähnlicher Weise ist auf der anderen Seite der Maschine eine endlose
Kette 76 auf den Zahnrädern 77 und 78 befestigt, und Nasen 79, 80 und 81 werden
verwendet, um den Gegenstand P von links nach rechts in richtigem Zeitverhältnis
zu angrenzenden Verpackungen zu schieben. Selbstverständlich werden die Ketten 70
und 76 von einem der ihnen zugeordneten Zahnräder des Getriebemechanismuses angetrieben,
welche mit der Hauptwelle 34 durch den Mechanismus 78a, 78b und 78c gekuppelt ist,
wie dies aus den Zeichnungen zu ersehen ist.
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Sobald die Gegenstände ihre Bewegung im Abstand zueinander durch die
Transportvorrichtung, welche im allgemeinen mit 3 bezeichnet ist, beendet haben,
werden sie durch den Akkumulatorteil der Maschine geführt, der allgemein mit 4 bezeichnet
ist. Dieser Teil der Maschine besteht aus einer befestigten Platte 82a mit einem
Schlitz, durch weichen eine auf einer Kette 82 befestigte Nase 82b fährt, so daß
durch ein Reibungsverhältnis zwischen der Befestigungsplatte 82a bewirkt wird, daß
der vorderste Gegenstand einer Gruppe, wie z. B. P4 verlangsamt wird und es dem
folgenden Gegenstand, wie z. B.
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P3, P2 und Pl ermöglicht, in unmittelbare Nähe des ersten Gegenstandes
zu kommen.
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Die fortgesetzte Bewegung eines Gegenstandes, wie er in der Transportstation
4 in Figur 1 gezeigt ist resultiert'in der Bewegung des Gegenstandes unter den Trichter
83, in welchem eine Vielzahl von Stanzbogen B befestigt sind. Letztere werden durch
bekannte Drehmechanismen 83A zu einem Zuführtransportband 84 geführt, welches zunächst
die Stanzbogen zur linken und dansch zur rechten bewegt, während sie die Rolle 85
umgeben. Danach werden die Stanzbogen auf die Gegenstände gelegt, wie dies bei 86
angedeutet ist.
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Sobald der Gegenstand und die ihm zugeordnete Umhüllung an der Haltestation
7 ankommen, greifen die, drehbaren Vorrichtungen 87 und 88 die Seitenwände B1 und
B2 der Umhüllung und drUcken diese Wände nach unten. Danach kommt eine in geeigneter
Weise gedrehte, mit 89 bezeichnete Bandkonstruktion mit den Boden wanden B3 und
B4 des Stanzbogens in Eingriff und hält diese Wände zwischen geeigneten Führungen,
während ein Klebstoff durch' eine Klebstoffdüse 90 auf den inneren Oberflächen der
Wände B3 und B4 aufgetragen wird. Nachdem der Klebstoff aufgetragen
wurde,
werden die Bodenwände B3 und B4 in flache Flächenberührung mit dem Boden des Gegenstandes
P gefaltet, und die sich ergebende Anordnung wird nach rechts aufgrund des Einflusses
der Nasenketten 91 und 92 geführt, auf welchen eine Vielzahl von Nasen 93 und 94
befestigt sind. An der Klebstoffaushärtestation 9 wird Druck auf den Gegenstand
ausgeübt und die vervollständigte Verpackung wird dann aus der rechten Seite der
Maschine herausgeführt.