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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Einheit zum Aufbringen von Öffnungsvorrichtungen
auf Verpackungen von schüttbaren
Nahrungsmitteln.
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Bekanntermaßen werden
zahlreiche schüttbare
Nahrungsmittelerzeugnisse, wie zum Beispiel Fruchtsaft, ultrahocherhitzte
Milch (UHT-Milch), Wein, Tomatensoße etc., in gesiegelten Verpackungen
verkauft, die aus sterilisiertem Verpackungsmaterial hergestellt
werden.
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Ein
typisches Beispiel für
diese Art von Verpackung ist die parallelepipedförmige Verpackung für flüssige oder
schüttbare
Nahrungsmittelerzeugnisse, die auch als Tetra Brik Aseptic (eingetragenes
Warenzeichen) bekannt ist, die durch Falten und Siegeln eines beschichteten
Streifens Verpackungsmaterials hergestellt wird.
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Das
Verpackungsmaterial weist eine Mehrschichtstruktur auf, die im Wesentlichen
eine Trägerschicht
für Steifigkeit
und Festigkeit, die eine Lage aus Fasermaterial, wie zum Beispiel
Papier oder mineralgefülltes
Polypropylenmaterial, enthalten kann, sowie eine Anzahl von Lagen
aus Heißsiegel-Kunststoffmaterial,
wie zum Beispiel Polyethylenfolie, umfasst, die beide Seiten der
Trägerschicht
abdecken.
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In
dem Fall von aseptischen Verpackungen für Erzeugnisse für langfristige
Lagerung, wie zum Beispiel ultrahocherhitzte oder UHT-Milch, umfasst das
Verpackungsmaterial weiterhin eine Lage aus Gas- und Lichtbarrierematerial,
wie zum Beispiel Aluminiumfolie oder Ethylvinylalkoholfolie (EVOH-Folie), die
auf eine Lage von Heißsiegel-Kunststoffmaterial überlagert
ist und die wiederum mit einer weiteren Lage aus Heißsiegel-Kunststoffmaterial
abgedeckt ist, welche die Innenseite der Verpackung bildet, die schließlich mit
dem Nahrungsmittelerzeugnis in Kontakt kommt.
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Bekanntermaßen werden
Verpackungen dieser Art auf vollautomatischen Verpackungsmaschinen
hergestellt, auf denen ein durchgehender Schlauch aus dem in Rollenform
zugeführten
Verpackungsmaterial gebildet wird; die Bahn von Verpackungsmaterial
wird auf der Verpackungsmaschine sterilisiert, zum Beispiel durch
Aufbringen eines chemischen Sterilisationsmittels, wie zum Beispiel
einer Wasserstoffperoxidlösung,
die nach Abschluss der Sterilisation von den Oberflächen des
Verpackungsmaterials entfernt wird, zum Beispiel durch Verdampfen
durch Erwärmen;
und die wie beschrieben sterilisierte Bahn von Verpackungsmaterial
wird in einer geschlossenen, sterilen Umgebung vorgehalten und wird
längs gefaltet
und gesiegelt, um einen vertikalen Schlauch auszubilden.
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Der
Schlauch wird mit sterilisiertem oder steril verarbeitetem Nahrungsmittelerzeugnis
gefüllt
und gesiegelt und nachfolgend entlang gleichmäßig beabstandeter Querschnitte
geschnitten, um Kissenpackungen oder Pillowpacks zu bilden, die
danach mechanisch gefaltet werden, um jeweilige fertige, zum Beispiel
im Wesentlichen parallelepepidförmige,
Verpackungen herzustellen.
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Alternativ
dazu kann das Verpackungsmaterial in Rohteile zugeschnitten werden,
die auf Formspindeln zu Verpackungen ausgebildet werden, und die
Verpackungen werden mit dem Nahrungsmittelerzeugnis gefüllt und
gesiegelt. Ein Beispiel dieser Art von Verpackung ist der sogenannte
Gable-Top-Karton, der unter dem Handelsnamen Tetra Rex (eingetragenes
Warenzeichen) bekannt ist.
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Nachdem
sie ausgebildet worden sind, können
die oben genanten Verpackungen weiter bearbeitet werden, wie zum
Beispiel durch Aufbringen einer wiederverschließbaren Öffnungsvorrichtung.
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Gegenwärtig umfassen
die am weitesten verbreiteten Öffnungsvorrichtungen
einen Rahmen, der eine Ausgießöffnung bildet
und um ein Loch oder um einen durchbohrbaren oder entfernbaren Abschnitt
einer Oberwand der Verpackung angebracht ist; sowie einen Verschluss,
der an dem Rahmen angelenkt oder angeschraubt ist und der entfernt
werden kann, um die Verpackung zu öffnen. Alternativ dazu werden
bekanntermaßen
andere Arten von Öffnungen,
wie zum Beispiel gleitende Vorrichtungen, verwendet.
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Der
durchbohrbare Abschnitt der Verpackung kann zum Beispiel durch ein
sogenanntes „vorlaminiertes" Loch gebildet werden,
das heißt durch
ein Loch, das in der Trägerschicht
des Verpackungsmaterials ausgebildet wird, bevor die Trägerschicht
mit der Lage aus Barrierematerial abgedeckt wird, die somit unversehrt
ist und das Loch schließt, um
luftdichte, aseptische Siegelung zu gewährleisten, und die dabei gleichzeitig
leicht durchbohrbar ist.
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In
dem Fall von aseptischen Verpackungsmaschinen werden die beschriebenen Öffnungsvorrichtungen
normalerweise direkt durch Online-Applikationsmaschinen hinter der
Verpackungsmaschine aufgebracht.
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Das
Aufbringen der Öffnungsvorrichtungen, zum
Beispiel durch Heißsiegeln
oder Kleben, umfasst verschiedene Vorbereitungsschritte sowohl an den
Verpackungen als auch an den Öffnungsvorrichtungen.
Wenn die Öffnungsvorrichtungen
aufgeklebt werden, muss oder müssen
insbesondere eines der Teile oder beide Teile zum Kleben mit Klebstoff
beschichtet werden, und die Teile müssen fest und ausreichend lange
miteinander in Kontakt gehalten werden, damit Haftung eintreten
kann.
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Die Öffnungsvorrichtungen
werden bekanntermaßen
mit Klebstoff beschichtet, indem sie über eine Klebstoff-Auftragswalze
bewegt werden, die auf einer Seite der Bahn, entlang derer die Öffnungsvorrichtungen
zu dem Aufbringungsplatz zum Aufbringen auf die jeweiligen Verpackungen
transportiert werden, angeordnet ist.
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Die Öffnungsvorrichtungen
werden normalerweise durch Greifteile, welche ausreichend nahe an
der Auftragswalze befindlich sein müssen, um gleitenden Kontakt
zwischen der Walze und den Öffnungsvorrichtungen
zu gewährleisten,
entlang dem Übergabeweg
transportiert. Wenn keine Öffnungsvorrichtung
an dem Greifteil vorhanden ist, kann dieses aufgrund des geringen
Abstandes zwischen dem Greifteil und der Auftragswalze dennoch mit
Klebstoff beschichtet werden, was zu rascher Verschmutzung der Aufbringungseinheit
als Ganzes führt.
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Das
Fehlen von Öffnungsvorrichtungen
an den Greifteilen kann zum Beispiel in dem Vorproduktionsstadium
auftreten, oder wegen eines Fehlers oder wegen einer Betriebsstörung während des
normalen Betriebes der Aufbringungseinheit.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
einer Einheit zum Aufbringen von Öffnungsvorrichtungen auf Verpackungen
von schüttbaren
Nahrungsmittelerzeugnissen, die ausgelegt ist, um eine einfache,
kostengünstige Lösung für den oben
genannten Nachteil in Verbindung mit bekannten Einheiten bereitzustellen,
und die insbesondere die Anzahl der Produktionsunterbrechungen zum
Reinigen der Einheit reduziert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Einheit zum Aufbringen von Öffnungsvorrichtungen auf Verpackungen
von schüttbaren
Nahrungsmittelerzeugnissen bereitgestellt, die umfasst:
- – wenigstens
ein Greifteil, das entlang einer vorbestimmten Bahn beweglich ist,
um jeweils eine Öffnungsvorrichtung
auf einmal von einem Übergabeplatz
zu einem Aufbringungsplatz zum Aufbringen auf eine jeweilige Verpackung
zu transportieren; und
- – Klebstoff-Abgabeeinrichtungen,
die auf einer Seite der Bahn angeordnet sind und in gleitendem Kontakt
mit der Öffnungsvorrichtung
stehen, die von dem Greifteil transportiert wird; dadurch gekennzeichnet,
dass sie weiterhin Führungseinrichtungen
umfasst, in die das Greifteil gleitend eingreift, wenn es sich entlang
der Bahn bewegt, um die Öffnungsvorrichtung
in gleitenden Kontakt mit den Abgabeeinrichtungen zu bringen; wobei die
Führungseinrichtungen
quer zu der Bahn bewegt werden können,
zwischen einer ersten Position, in der sie sich in einem kleinsten
Abstand von den Abgabeeinrichtungen befinden, so dass die Öffnungsvorrichtung
auf den Abgabeeinrichtungen glei ten kann, und einer zweiten Position,
in der sie von den Abgabeeinrichtungen zurückgezogen sind.
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Ein
bevorzugtes, nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft und unter Bezugnahme
auf die anhängenden
Zeichnungen beschrieben werden.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen:
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1 zeigt
eine Vorderansicht, wobei Teile der besseren Übersichtlichkeit wegen weggelassen worden
sind, einer Einheit gemäß der vorliegenden Erfindung
zum Aufbringen von Öffnungsvorrichtungen
auf Verpackungen von schüttbaren
Nahrungsmittelerzeugnissen.
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2 zeigt
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
eines Greifteils aus 1, das eine jeweilige Öffnungsvorrichtung
für Übergabe
an den Aufbringungsbereich auf eine jeweilige Verpackung aufnimmt.
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3 zeigt
eine vergrößerte Vorderansicht, teilweise
als Schnittdarstellung, des Greifteils aus 2, das sich
zusammen mit einer jeweiligen Öffnungsvorrichtung
an einer Klebstoff-Auftragswalze vorbei bewegt.
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4 zeigt
die gleiche Ansicht des Greifteils wie in 3, jedoch
ohne Öffnungsvorrichtung
und in Bezug auf die Auftragswalze unterschiedlich positioniert.
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5 zeigt
eine vergrößerte Seitenansicht des
Greifteils aus 2, wobei Teile der besseren Übersichtlichkeit
wegen weggelassen sind, welches die jeweilige Öffnungsvorrichtung auf eine
jeweilige Verpackung aufbringt.
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6 zeigt
eine Seitenansicht eines Betätigungsmechanismus
zum Betätigen
des Greifteils in den 2 bis 5.
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Die
Verweisziffer 1 in 1 bezeichnet
als Ganzes eine Einheit zum Aufbringen von Öffnungsvorrichtungen 2 auf
gesiegelte Verpackungen 3 von schüttbaren Nahrungsmittelerzeugnissen.
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Die
Verpackungen 3 werden wie bereits beschrieben vor der Einheit 1 aus
Bogen-Verpackungsmaterial; das eine Trägerschicht, zum Beispiel aus Fasermaterial,
wie zum Beispiel Karton, oder aus mineralgefülltem Polypropylenmaterial;
sowie eine Anzahl von Schichten aus Heißsiegel-Kunststoff, wie zum
Beispiel Polyethylenfolie, umfasst, die beide Seiten der Trägerschicht
abdecken. In dem Fall von aseptischen Verpackungen 3 für Erzeugnisse
für langfristige
Lagerung, wie zum Beispiel ultrahocherhitzte oder UHT-Milch, umfasst
das Verpackungsmaterial weiterhin eine Lage von Gas- und Licht-Barrierematerial,
wie zum Beispiel Aluminiumfolie oder Ethylvinylalkoholfolie (EVOH-Folie),
die auf eine Lage aus Heißsiegel-Kunststoffmaterial überlagert
ist und die wiederum mit einer weiteren Lage aus Heißsiegel-Kunststoffmaterial
abgedeckt ist, welche die Innenseite der Verpackung 3 bildet,
die schließlich mit
dem Nahrungsmittelerzeugnis in Kontakt kommt.
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Eine
jede Verpackung 3, die in dem gezeigten Beispiel parallelepipedförmig ist,
hat eine Endwand 4, eine Öffnung oder einen durchbohrbaren oder
entfernbaren Abschnitt (nicht gezeigt), der nach außen von
einer jeweiligen Öffnungsvorrichtung 2 abgedeckt
ist, die durch die Einheit 1 auf die Verpackung 3 aufgebracht
wird.
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Insbesondere
sind die Öffnungsvorrichtungen 2 in
den 1, 2, 3 und 5 flach,
im Wesentlichen rechteckig angelenkt und aus Kunststoff bestehend,
und eine jede umfasst auf bekannte Weise einen umgebenden Rahmen 5 (nur
teilweise gezeigt), der an der Wand 4 einer jeweiligen
Verpackung 3 befestigt ist und eine Durchgangsöffnung (nicht
gezeigt) bildet, durch die das Nahrungsmittelerzeugnis ausgeschüttet wird;
sowie einen Deckel 6, der an dem Rahmen 5 angelenkt
ist, um die Öffnung zu
verschließen.
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Unter
Bezugnahme auf 1 umfasst die Einheit 1 im
Wesentlichen ein Übergabe-Förderrad 7 mit
einer horizontalen Achse A und zum Fördern von Öffnungsvorrichtungen 2 von
einem Übergabeplatz 8 zu
einem Aufbringungsplatz 9 zum Aufbringen auf jeweilige
Verpackungen 3. Wie in 1 gezeigt
wird, ist der Platz 9 unterhalb und diametral gegenüberliegend
dem Platz 8, in Bezug auf die Achse A, angeordnet.
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In
dem gezeigten Beispiel werden die Öffnungsvorrichtungen 2 entlang
einer gekrümmten Bahn
P1 zu der Einheit 1 zugeführt, sowie
umgewendet in Bezug auf die normale Verwendungskonfiguration, das
heißt
mit dem Verschluss 6 nach unten zeigend und dem Förderrad 7 zugewandt.
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Die
Verpackungen 3 werden zu dem und hinter dem Platz 9 entlang
einer geraden horizontalen Bahn P2 senkrecht
zu der Achse A des Förderrades 7 zugeführt. Insbesondere
liegen die Verpackungen 3 auf einer horizontalen Förderfläche 10 auf,
mit jeweiligen Wänden 4,
auf die die Öffnungsvorrichtungen 2 schließlich aufgebracht
werden, horizontal auf der Oberseite angeordnet, dem Förderrad 7 zugewandt.
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Wie
insbesondere in 1 gezeigt wird, dreht sich das
Förderrad 7,
vorzugsweise kontinuierlich, um die Achse A und führt Öffnungsvorrichtungen 2 entlang
einer gekrümmten
Bahn P3 von dem Übergabeplatz 8 zu
dem Aufbringungsplatz 9 zu.
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Das
Förderrad 7 umfasst
im Wesentlichen ein Rad 11 der Achse A; sowie eine Anzahl
von Greifteilen 12, die um eine Achse gleichmäßig beabstandet
sind und an dem Rad 11 befestigt sind und radial von diesem
vorstehen.
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Das
Förderrad 7 umfasst
weiterhin eine Anzahl von Verbindungsteilen 13 zum beweglichen
Verbinden von jeweiligen Greifteilen 12 mit dem Rad 11; sowie
Nocken-Führungseinrichtungen 14 zum Ändern der
Position eines jeden Greifteils 12 in Bezug auf das Rad 11,
wenn sich das Rad 11 dreht. Der Abstand der Öffnungsvorrichtungen 2 entlang
der Bahn P3 kann somit nach Erfordernis
eingestellt werden, um ihn an die Anforderungen bestimmter Vorgänge anzupassen,
die an den Öffnungsvorrichtungen 2 auszuführen sind
(wie weiter unten ausführlich
beschrieben werden wird), und um ihn an den Abstand der Verpackungen 3 an
dem Aufbringungsplatz 9 anzupassen.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 5 umfassen
die Verbindungsteile 13 eine Anzahl von Führungseinrichtungen 15,
die sich radial um die Achse A erstrecken und an einer Endfläche 16 des Rades 11 befestigt
sind und von dieser vorstehen; sowie eine Anzahl von gleitenden
Teilen 17, die gleitend an jeweiligen Führungsteilen 15 befestigt
sind und von ein jedes jeweilige Greifteile 12 stützt.
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Insbesondere
weist das Rad 11 einen zentralen scheibenförmigen Abschnitt 18 auf,
von dem eine Anzahl von radialen Vorsprüngen 19 peripher vorstehen,
von denen ein jeder an einem jeweiligen Führungsteil 15 befestigt
ist.
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Ein
jedes Greifteil 12 kann daher in Beug auf das Rad 11 in
einer gegebenen radialen Richtung in Bezug auf die Achse A umsetzen
und in Bezug auf das Rad 11 um eine jeweilige Achse B senkrecht
zu und einfallend mit der radialen Richtung schwingen.
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Wie
in 1 gezeigt wird, umfassen Führungseinrichtungen 14 zwei
gekrümmte
feststehende Nocken 21, 22, die sich nahtlos um
die Achse A erstrecken und mit jeweiligen mitlaufenden Nockenstößelwalzen 24, 23 zusammenwirken,
die an den gleitenden Teilen 17 beziehungsweise an der
Platte 20 des Verbindungsteiles 13 eines jeden
Greifteiles 12 befestigt sind.
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Insbesondere
werden die Nocken 21, 22 durch jeweilige konturierte
Nute gebildet, die in einer feststehenden vertikalen Wand 25 ausgebildet
werden, die sich hinter dem Rad 11 unter Bezugnahme auf 1 befindet
beziehungsweise einer Endfläche des
Rades 11 gegenüber
der Endfläche 16 zugewandt
angeordnet ist. Alle Teile des Nockens 22 sind radial auswärts von
dem Nocken 21 angeordnet.
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Der
Nocken 21 steuert die radiale Position der Greifteile 12 in
Bezug auf die Achse A, wenn sich das Rad 11 dreht, wohingegen
der Nocken 22 die Ausrichtung der Greifteile 12 und
somit der Öffnungsvorrichtungen 2 in
Bezug auf den Radius des Rades 11, an dem sie befestigt
sind, steuert.
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Wie
in 1 gezeigt wird, ändern die Greifteile 12 und
daher die Öffnungsvorrichtungen 2 die Position
in Bezug auf das Rad 11, wenn sich das Rad 11 dreht,
wodurch sich ihre Um fangsgeschwindigkeit ändert. Diese Änderung
der Position zwischen dem Übergabeplatz 8 und
dem Aufbringungsplatz 9 ermöglicht die Anpassung des Abstandes
der Öffnungsvorrichtungen 2 an
den der Verpackungen 3.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 5 ist ein
jedes Greifteil durch einen Stützrahmen 26, der
von der Platte 20 auf der gegenüberliegenden Seite zu dem jeweiligen
gleitenden Teil 17 vorsteht, an einer jeweiligen Platte 20 befestigt.
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Insbesondere
umfasst ein jeder Rahmen 26 einen Hauptkörper 27,
der im Wesentlichen L-förmig in
einer Ebene senkrecht zu der jeweiligen Platte 20 ist und
der durch einen ersten Plattenabschnitt 28 gebildet wird,
der parallel zu und an der Platte 20 befestigt ist, sowie
durch einen zweiten Plattenabschnitt 29, der senkrecht
von dem Plattenabschnitt 28 vorsteht, auf der gegenüberliegenden
Seite zu dem jeweiligen gleitenden Teil 17. Ein jeder Rahmen 26 umfasst
weiterhin zwei Stifte 30, die sich von einem freien Ende
des jeweiligen Plattenabschnittes 29 in einer Richtung
parallel zu dem jeweiligen Plattenabschnitt 28 und diesem
zugewandt erstrecken; und ein Befestigungskörper 31, der aus einem
Stück mit
dem jeweiligen Greifteil 12 angebracht ist, ist gleitend
mit den Stiften 30 angebracht und durch Schraubenfedern 32 koaxial
in Bezug auf die jeweiligen Stifte 30 elastisch in eine
erste zurückgezogene
Betriebsposition beansprucht, das heißt in einem kleinsten radialen
Abstand von der Achse A in Bezug auf die jeweilige radiale Position,
die von dem jeweiligen gleitenden Teil 17 entlang eines
jeweiligen Führungsteiles 15 eingenommen
wird.
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Insbesondere
umfasst der Befestigungskörper 31 eines
jeden Rahmens 26 einen Hauptplattenabschnitt 33,
der sich parallel zu der jeweiligen Platte 20 und zu dem
Plattenabschnitt 28 des jeweiligen Hauptkörpers 27 erstreckt
und von dem das jeweilige Greifteil 12 auf der dem Plattenabschnitt 28 zugewandten
Seite vorsteht; sowie einen Ansatz 34, der sich senkrecht
von dem Ende des Hauptabschnittes 33 neben dem Plattenabschnitt 29 erstreckt
und zwei Durchgangsbohrungen bildet, in die die jeweiligen Stifte 30 gleitend
eingreifen.
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Wie
in den 2 und 5 gezeigt wird, erstrecken sich
die Stifte 30 eines jeden Rahmens 26 durch einen
jeweiligen Ansatz 34 und weisen jeweilige Abschnitte 35 auf,
die von dem Ansatz 34 hervorstehen und einem jeweiligen
Hauptabschnitt 33 zugewandt sind. Ein jeder Abschnitt 35 ist
außen
mit einer jeweiligen Feder 32 umwickelt, die zwischen einem
jeweiligen Ansatz 34 und einem kreisförmigen Endansatz 36 des
Abschnittes 35 angeordnet ist.
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Eine
Nockenstößelwalze 38 ist
an dem Ansatz 34 eines jeden Rahmens 26 angebracht
und steht von diesem hervor, auf der gegenüberliegenden Seite in Bezug
auf den Hauptabschnitt 33, und wirkt rollend mit den drei
Nocken 40, 41, 42 (in den 2, 5 beziehungsweise 3–4 gezeigt)
zusammen, die an dem Übergabeplatz 8,
an dem Aufbringungsplatz 9 und in einem Zwischenbereich 43 zwischen
den Plätzen 8 und 9 angeordnet sind
und wo die Öffnungsvorrichtungen 2 mit
Klebstoff zum Kleben auf jeweilige Verpackungen 3 beschichtet
werden, wie dies weiter unten ausführlich beschrieben werden wird.
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Unter
Bezugnahme auf die 2 bis 5 sind die
Nocken 40, 41, 42 auf der gegenüberliegenden
Seite des Rades 11 zu der vertikalen Wand 25 angeordnet,
welche die Nocken 21, 22 stützt, und ein jeder umfasst
einen oberen Abschnitt 45, der in Bezug auf die Achse A
radial nach außen
vorsteht und von dem sich jeweilige entgegengesetzt schräge Rampenabschnitte 46, 47 erstrecken.
Unter Bezugnahme auf die Drehrichtung des Rades 11 und
damit die Richtung der Bahn P3 folgt auf
einen jeden Rampenabschnitt 46 ein jeweiliger oberer Abschnitt 45, auf
den wiederum der andere Rampenabschnitt 47 folgt; und,
erneut unter Bezugnahme auf die Drehrichtung des Rades 11,
neigt sich der Rampenabschnitt 46 eines jeden Nockens 40, 41, 42 nach
oben zu dem jeweiligen oberen Abschnitt 45 hin, und der Rampenabschnitt 47 neigt
sich von dem oberen Abschnitt 45 nach unten hin. Wenn eine
jede Nockenstößelwalze 48 entlang
eines jeden Nockens 40, 41, 42 rollt,
wird das jeweilige Greifteil 12 zuerst von der ersten zurückgezogenen
Position in eine zweite ausgefahrene Betriebsposition bewegt, die
an dem oberen Abschnitt 45 der Nocken 40, 41, 42 erreicht
wird, und kehrt danach in seine Ausgangsstellung zurück.
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In
der zweiten ausgefahrenen Betriebsposition ist ein jedes Greifteil 12 in
einem größten radialen Abstand
von der Achse A in Bezug auf die radiale Position, die von dem jeweiligen
gleitenden Teil 17 entlang jeweiliger Führungsteile 15 eingenommen
wird, angeordnet. In der zweiten Betriebsposition erfolgen die Aufnahme
und die Freigabe der Öffnungsvorrichtungen 2 durch
die Greifteile 22 beziehungsweise das Auftragen von Klebstoff
auf die Seite der Öffnungsvorrichtungen 2,
die von dem Förderrad 7 nach außen zeigt,
wie weiter unten ausführlicher
beschrieben werden wird.
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Unter
besonderer Bezugnahme auf die 2 und 6 umfasst
ein jedes Greifteil 12 einen im Wesentlichen parallelepipedförmigen Stützkörper 48,
der an dem Hauptabschnitt 33 des jeweiligen Befestigungskörpers 31 auf
der gegenüberliegenden Seite
zu der Seite, von der der jeweilige Ansatz 34 hervorsteht,
befestigt ist und von dem diesem hervorsteht; sowie zwei Backen 49, 50,
die beweglich an dem Stützkörper 48 befes tigt
sind, und zum Greifen einer jeweiligen Öffnungsvorrichtung 2 dienen.
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Insbesondere
werden die Backen 49, 50 von gestreckten Körpern gebildet,
die sich entlang gegenüberliegender
Seiten des Stützkörpers 48 erstrecken,
um auf gegenüberliegende
Seiten einer jeweiligen Öffnungsvorrichtung 2 zu
wirken, um diese zwischen ihnen zu halten.
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Die
Backen 49, 50 umfassen einen ersten Endabschnitt 51 angrenzend
an einen jeweiligen Ansatz 34 und angelenkt an dem Stützkörper 48 um
jeweilige Achsen C parallel zu dem Plattenabschnitt 29 des
jeweiligen Rahmens 26 und senkrecht zu der Achse A; sowie
gegenüberliegende
zweite Endabschnitte 52, die sich weiter außen radial
in Bezug auf die Achse A befinden und im Wesentlichen in der Form
von gekrümmten
Spitzen vorliegen, wobei ihre Konkavitäten gerichtet sind, um eine
jeweilige Öffnungsvorrichtung 2 zwischen
ihnen zu greifen und zu halten.
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Wie
insbesondere in 6 gezeigt wird, sind die Backen 49, 50 durch
eine Schraubenfeder 53, die sich in einer Richtung parallel
zu der Achse A durch den Stützkörper 48 erstreckt,
zueinander hin elastisch beansprucht, um eine geschlossene Position
zu definieren. Die Endabschnitte 51 der Backen 49, 50 definieren
jeweilige ineinander eingreifende Sektorzahnräder, von denen eines (das durch
die Backe 49 definierte) aus einem Stück mit einem Betätigungshebelarm 54 verbunden
ist, der sich von der jeweiligen Achse C in der entgegengesetzten
Richtung zu der jeweiligen Backe 49 erstreckt, und mit
einer Nockenstößelwalze 55 versehen
ist, die rollend mit zwei feststehenden Nocken 56 zusammenwirkt,
die an den Plätzen 8 beziehungsweise 9 angeordnet
sind.
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Nocken 56 sind
auf der gegenüberliegenden Seite
des Rades 11 zu der vertikalen Wand 25, die die
Nocken 21, 22 stützt, angeordnet und weisen
jeweils die gleiche Form (die der besseren Übersichtlichkeit wegen an dieser
Stelle nicht beschrieben wird) wie die Nocken 410, 41, 42 auf,
wobei ein oberer Abschnitt zu dem Rad 11 hin vorsteht.
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An
den jeweiligen Plätzen 8 und 9 drehen
die Nocken 56 die Backen 49, 50 um jeweilige
Achsen C in eine geteilte geöffnete
Position, in der sie in eine jeweilige Öffnungsvorrichtung 2 eingreifen
und diese freigeben.
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In
dem Zwischenbereich 43 zwischen den Plätzen 8 und 9 umfasst
die Einheit 1 eine Klebstoff-Auftragswalze 60 (1, 3 und 4),
die auf einer Seite (insbesondere auswärts) der Bahn P3 angeordnet
ist und auf der die durch jeweilige Greifteile 12 getragenen Öffnungsvorrichtungen 2 gleiten. Insbesondere
steht die radial am weitesten außen gelegene Seite der Öffnungsvorrichtungen 2,
in Bezug auf die Achse A, mit der Auftragswalze 60 in Kontakt.
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Der
Nocken 42 kann vorteilhaft quer zu der Bahn P3 bewegt
werden, zwischen einer ersten Position, in der sich der obere Abschnitt 45 in
einem kleinsten Abstand von der Auftragswalze 60 befindet, um
auf der Auftragswalze 60 zu gleiten, und einer zweiten
Position, in der der Nocken 42 zu der Achse A und weit
genug entfernt von der Auftragswalze 60 bewegt wird, um
zu verhindern, dass Greifteile 12 ohne Öffnungsvorrichtungen 2 mit
Klebstoff beschichtet werden, wenn sie durch den Bereich 43 hindurchgehen.
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Wie
in 4 gezeigt wird, erzeugt der Nocken 42 in
der zweiten Position keine Druckbelastung der Federn 32,
wenn die Greifteile 12 daran vorbei gleiten.
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Die
Bewegung des Nockens 42 zwischen der ersten und der zweiten
Position wird durch ein Stellglied 61 gesteuert, zum Beispiel
durch einen bekannten Pneumatikzylinder, der ein bewegliches Teil 62 aus
einem Stück
mit dem Nocken 42 auf der gegenüberliegenden Seite zu der Seite,
die den oberen Abschnitt 45 und die Rampenabschnitte 46, 47 definiert, aufweist.
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Das
Stellglied 61 wird betätigt,
um den Nocken 42 jedes Mal, wenn das jeweilige Greifteil 12 keine Öffnungsvorrichtung 2 aufweist,
beziehungsweise in den Betriebsstadien der Einheit 1, in
denen die Auftragswalze 60 mit Klebstoff versorgt wird
und die Greifteile 12 keine Öffnungsvorrichtungen 2 aufweisen,
zum Beispiel bei dem Einrichten der Einheit 1, in die zweite
Position zu bewegen.
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Die
Einheit 1 umfasst weiterhin eine Andrückvorrichtung (die bekannt
ist und daher nicht gezeigt wird, da sie nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung
ist), die ab dem Platz 9 und entlang eines Abschnittes
der Bahn P2 auf die Öffnungsvorrichtungen 2 wirkt,
um diese bis zur vollständigen
Haftung fest an jeweiligen Verpackungen 3 zu halten.
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Der
Betrieb der Einheit 1, der aus der vorstehenden Beschreibung
bereits teilweise erkennbar ist, wird nunmehr unter Bezugnahme auf
eine Öffnungsvorrichtung 2 und
ab dem Zeitpunkt, an dem die Öffnungsvorrichtung 2 durch
den Übergabeplatz 8 hindurchgeht,
beschrieben werden.
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Das
Greifteil 12, das die Öffnungsvorrichtung 2 aufnehmen
soll, wird durch die jeweiligen Nockenstößelwalzen 23, 24,
die mit den jeweiligen Nocken 22, 21 zusammenwirken,
auf die beste Übernahmeposition
eingestellt und wird weiterhin durch den Nocken 21 auf
die gewünschte
radiale Position in Bezug auf die Achse A eingestellt, die einer
jeweiligen Umfangsgeschwindigkeit entspricht. Die Umfangsgeschwindigkeit
der Greifteile 12 an dem Übergabeplatz 8 ist
vorzugsweise größer als
die Verfahrgeschwindigkeit der Öffnungsvorrichtungen 2,
um den Aufprall zwischen den Greifteilen 12 und den Öffnungsvorrichtungen 2 zu
minimieren.
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Bei
dem Erreichen des Übergabeplatzes 8 wird
das Greifteil 12 durch seine eigene Nockenstößelwalze 38,
die mit dem jeweiligen Nocken 40 zusammenwirkt, zu der
Bahn P1 in die zweite Vorwärts-Betriebsposition
bewegt, und die Backen 49, 50 werden durch die
Nockenstößelwalze 55 des
Hebels 54, die mit dem jeweiligen Nocken 56 zusammenwirkt,
in die geöffnete
Position gedreht.
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Als
Nächstes
werden die Backen 49, 50 des Greifteils 12 um
die jeweilige Öffnungsvorrichtung 2 geschlossen,
und das Greifteil 12 wird von der Bahn P1 in
die erste zurückgezogene
Betriebsposition zurückgezogen.
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Die
Position und die Verfahrgeschwindigkeit des Greifteiles 12 entlang
der Bahn P3 werden durch die Nockenstößelwalzen 24, 23 bestimmt,
die mit den Nocken 21, 22 zusammenwirken, und
entlang der Bahn P3 wird der Abstand der Öffnungsvorrichtungen 2 gleich
dem der Verpackungen 3 eingestellt.
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In
dem Zwischenbereich 43 zwischen dem Platz 8 und
dem Platz 9 verfährt
ein Greifteil 12 hinter die Auftragswalze 60 und
wird durch die Nockenstößelwalze 38 des
Greifteiles 12, die mit dem jeweiligen Nocken 42 zusammenwirkt,
der auf die erste Position (3) eingestellt
ist, in die zweite Vorwärts-Betriebsposition
bewegt, so dass die Öffnungsvorrichtung 2 auf
der Auftragswalze 60 gleitet. Insbesondere wird das Greifteil 12 entlang
dem Rampenabschnitt 46 des Nockens 42 in der ersten
Position von der ersten in die zweite Betriebsposition bewegt, wodurch die
Federn 32 zusammengedrückt
werden, und umgekehrt entlang dem Rampenabschnitt 47. Entlang dem
oberen Abschnitt 45 andererseits wird das Greifteil 12 in
der zweiten Betriebsposition gehalten, so dass die Öffnungsvorrichtung 2 auf
der Auftragswalze 60 gleitet.
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In
der Nähe
des Platzes 9 wirkt die Nockenstößelwalze 38 des Greifteiles 12 mit
dem jeweiligen Nocken 41 zusammen, um das Greifteil 12 zurück in die
zweite Vorwärts-Betriebsposition
zu bewegen; und gleichzeitig wirkt die Nockenstößelwalze 55 des Hebels 44 mit
dem jeweiligen Nocken 56 zusammen, um die Backen 49, 50 in
die geöffnete
Position zu drehen, um die Öffnungsvorrichtung 2 freizugeben, sobald
diese auf der jeweiligen Verpackung 3 abgelegt worden ist.
Von diesem Zeitpunkt an wird die Öffnungsvorrichtung 2 durch
die Andrückvorrichtung (nicht
gezeigt) bis zur vollständigen
Haftung auf der jeweiligen Verpackung 3 gehalten.
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Wenn
das Greifteil 12 keine Öffnungsvorrichtung 2 aufweist,
wird das Stellglied 61 betätigt, um den Nocken 42 in
die zweite Position (4) zu bewegen, so dass das Greifteil 12,
das hinter den Nocken 42 verfährt anstatt in die zweite Betriebsposition bewegt
zu werden, ausreichend weit von der Auftragswalze 60 entfernt
bleibt, um Kontakt mit dem Klebstoff zu vermeiden. Diese einfache
Vorsichtsmaßnahme
verhindert Verschmutzen der Einheit 1 mit Klebstoff, wenn
Greifteile 12 keine Öffnungsvorrichtungen 2 aufweisen,
wie zum Beispiel bei Produktionsanlauf oder wegen eines Fehlers
oder einer Betriebsstörung
während
des normalen Betriebes der Einheit 1.
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An
der hierin beschriebenen und veranschaulichten Einheit 1 können selbstverständlich Änderungen
vorgenommen werden, ohne dass von dem in den anhängenden Patentansprüchen definierten
Schutzbereich abgewichen würde.