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Vorrichtung zum Ordnen von Flaschen Priorität Japan 28. August 1969
No. 68459/69 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum abfüllbereiten Ordnen von
leeren Flaschen.
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Das Füllen von Flaschen, insbesondere solchen aus Kunststoff, mit
Flüssigkeit, z.B. Milch oder Erfrischungsgetränken, erfolgt heute durchweg in automatischem
Betrieb und setzt voraus, daß eine große Zahl leerer Flaschen in einer Reihe aufwärtsstehend,
d.h. mit nach oben gerichteter oeffnung, angeordnet ist, Die hierzu benutzte Vorrichtung
ist zwischen dem Flaschenlagerbehälter und der Flaschenabfüllmaschine angeordnet.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist ein Grenzschalter vorgesehen,
mit dem die Orientierung von Flaschen bestimmbar ist, die senkrecht, aber in zufälliger
Verteilung mit dem Hals nach oben oder nach unten als Reihe weitergerückt werden.
Nach dieser Bestimmung werden die Flaschen in zwei Gruppen getrennt und auf je ein
Förderband geleitet, also die eine Gruppe mit nach oben und die andere Gruppe mit
nach unten gerichteter Uffnung, und die Flaschen der zweiten Gruppe werden anschließend
in aufrechte Stellung gebracht. Die Plastikflaschen sind jedoch so leicht, daß der
zur Bestimmung der Flaschenlage benutzte
Grenzschalter sehr empfindlich
sein muß, und dementsprechend muß eine schwache Feder benutzt werden, um den Fühler
des Grenzschalters zurückzuführen'. Wenn aber die Rückstellfeder nicht stark genug
ist, wird es schwierig, den Hebel stets sofort in seine Ausgangslage zurückzuführen
und die Abfühlung zuverlässig zu bewirken, wenn viele Flaschen schnell aufeinanderfolgend
zugeführt werden. Wegen dieser Leistungsbegrenzung ist die herkömmliche Vorrichtung
unbefriedigend, und die Abfühlung ist nicht immer exakt, oder der Grenzschalter
funktioniert nur eine kurze Periode. Auch können die Flaschen beschädigt werden,
wenn sie zum Wechsel ihrer Position gezwungen werden.
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Hier schafft die Erfindung Abhilfe. Sie löst die Aufgabe, eine Vorrichtung
zu schaffen, mit der ohne Verwendung eines Grenzschalters eine Reihe von Flaschen
in gleicher Orientierung vorzugsweise mit aufwärtsgerichteter Mündung automatisch
abgegeben werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung
benutzt wird, die gekennzeichnet ist durch einen festen Außenzylinder, einen damit
koaxialen, drehbaren Innenzylinder, einen Abrollschirm, eine Mehrzahl von Vorsprüngen,
die an der Mantelinnenwandung des drehbaren Zylinders vorgesehen sind und voneinander
einen vorherbestimmten Abstand haben, eine schräge Führungsschiene, die in Form
eines Kreisbogens innen an den Vorsprüngen am Mantel des Innenzylinders entlang
vom unteren Ende des Schirmes zum oberen Ende des Innenzylinders führt, Mitnehmer,
mit denen jeweils der MUndungsrand der Flaschen, die auf der Führungsschiene mit
der Mündung voran aufwärts wandern, ergreifbar ist und die außen von dem Innenzylinder
über dessen oberes Ende in sein Inneres ragen, AnschlAge, die etwas oberhalb der
Mitnehmer angeordnet sind und vom oberen Ende des Innenzylindere nach außen ragen,
Mitnehmer,
die aus einer Position etwas unterhalb der Anschläge schräg nach vorn führen und
zum Ergreifen der Mündung von Flaschen dienen, die mit dem Boden voran wandern,
Führungsplatten an der Außenwandung des Mantel; des Innenzylinders, die von den
Hitnehnennnach unten reichen, und eine Flaschenbühne unterhalb der Führungsplatten.
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Die Erfindung ist im nachstehenden anhand der Zeichnungen in einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel näher erläutert und dargestellt.
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Abb. 1 ist eine zum Teil gebrochene Draufsicht auf eine Vorrichtung
nach der Erfindung; Abb. 2 ist ein Schnitt entlang Linie II-II von Fig. 1; Abb.
3 ist ein Schnitt entlang Linie III-III von Fig. 1; Abb. 4 ist ein senkrechter Ausschnitt
und zeigt einen Teil des inneren und außeren Zylinders, wo Flaschen durch innere
Vorsprünge auf einer FGhrungsschoge aufwärts getragen werden; Abb. 5 ist ein vergrößerter
waagerechter Ausschnitt und zeigt einen Teil des inneren und äußeren Zylinders,
wo Flaschen aus dem inneren Zylinder heraustransportiert werden; Abb. 6 ist eine
abgewickelte Vorderansicht des in Abb. 5 dargestellten Teiles mit fortgelassenem
Außenzylinder; Abb. 7 ist ein Schnitt entlang Linie VII-VII von Abb. 5.
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Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung weist einen festen Außenzylinder
1 auf, der als Gehäuse dient und mit
einem Deckel 2 versehen ist.
Durch diesen Deckel 2 führt ein an ihm befestigter Einwurfschacht 3 schräg nach
unten. Ein Bodenrahmen 5 ist mit radialen Rippen Sa, einer mittig angebrachten Nabe
6, die eine senkrechte Welle 7 trägt, und mit verlängerbaren Beinen 8 versehen.
Ein Flaschenabrollboden 9 in Schirmform ist oben an der senkrechten Welle 7 befestigt.
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Ein drehbarer Innenzylinder 10, der etwas schmaler ist als der Außenzylinder
1 und zu diesem koaxial liegt, hat einen Bodenrahmen 11, in dessen Mitte eine Nabe
12 ist,auf die die senkrechte Welle 7 eingepasst ist, wobei ein Lager 13 zwischengeschaltet
ist, In Kontakt mit einem Ring 15, der an die Unterseite des Bodenrahmens 11 angeschweißt
ist, befindet sich ein Reibrad 14, das von eineiitmBodenrahmen 5 befestigten Glied
16 gehalten wird. Ein Motor 17 sitzt an einem beweglichen Träger 18, der an der
Unterseite des Bodenrahmens 5 angebracht ist. Eine Untersetzungsschnecke 19 ist
unmittelbar an der Unterseite des Bodenrahmens 5 befestigt. Eine Kette 20 überträgt
die Drehkraft des Motors 17 auf diese Schnecke 19, welche ihrerseits ein Zahnrad
21 antreibt, das auf einer von der Schnecke 19 nach oben durch den Bodenrahmen 5
führenden Welle sitzt und mit einem Zahnrad 22 kämmt, welches am unteren Ende der
Welle des Reibrades 14 angeordnet ist. Ein Trog 23 ist unterhalb des Außenrandes
des Schirmes 9 an der Innenwandung des Außenzylinders 1 angeschweißt, so daß DesinfektionsflUcsigkeit,
die aus einer Düse (nicht dargestellt) in den Innenzylinder 10 gesprüht wird, vom
Außenrand des Schirmes 9 abtropft und durch Öffnungen 24 in den Trog 23 fließt.
Der Trog 23 ist mit einem Abfluß 25 versehen.
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An der Innenwandung des Innenzplinders 10 ist eine Mehrzahl innerer
Vorspringe 27 befestigt, die ein wenig weiter voneinander entfernt sind, als die
Flaschenlänge (d.h. Höher beträgt, und eine Breite etwa gleich dem Flaschenradius
haben. Oben
enden die Vorsprünge 27 an einer schrägen Kante, die
etwas unter dem oberen Ende des Innenzylinders 10 liegt, während sich das untere
Ende der Vorsprünge 27 im wesentlichen auf der gleichen Höhe wie der Rand des Schirmes
9 befindet.
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Eine schräge Führungsschiene 28 ist längs der inneren Peripherie der
Reihe von inneren Vorsprüngen 27 angebracht.
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Sie hat einen runden Querschnitt und ist länger als in der Draufsicht
einem Halbkreis entspricht. Das obere Ende 28a der Schiene 28 ragt etwas über das
obere Ende des Innenzylinders 10 hinaus und ist leicht von dem oberen Ende der Reihe
von inneren Vorsprüngen 27 nach außen geführt. Die Führungsschiene 28 endet bei
28b unten am Rand des Schirmes 9, wo sie flachgedrückt und festgenietet ist (s.Abb.
1?.
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Mehr als eine Halterung 29 für die Führungsschiene 28 ist am oberen
Randteil des Außenzylinders 1 befestigt.
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An eine dieser Halterungen 29 ist ein Flaschenabweiser 30 angebracht,
der den Durchgang von Flaschen ermöglicht, welche in liegender Position nach und
nach auf der Führungsschiene 28 nach oben gefördert werden, jedoch aufrechtstehende
Flaschen an ihrem oberen Ende erfasst und sie von der Schiene wirft.
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Ein Mitnehmer 31 zum Erfassen der Flaschenmündung ist oberhalb jedes
inneren Vorsprunges 27 angeordnet und von diesem jeweils um eine Distanz entfernt,
die ein geringes kleiner ist als die Flaschenlänge. Der Mitnehmer 31 führt in L-Form
von der Außenseite des Innenzylinders 10 über dessen oberen Rand in sein Inneres,
während das untere Ende des Mitnehmers 31 in Höhe des oberen Endes des inneren Vorsprunges
27 liegt.
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An der Außenwandung des Innenzylinders 10 ist im rechten Winkel dazu
eine Führungsplatte 32 vorgesehen, die dazu dient,
die Flasche in
aufrechte Stellung zu bringen. Der oben erwähnte Mitnehmer 31 geht von dem oberen
Ende derFührungsplatte 32 aus. Dieses verläuft horizontal und liegt etwas höher
als das obere Ende des Innenzylinders 10. Ein Anschlag 33, der mit der Flaschenmündung
in Berührung gebracht werden kann, ist ein Stückchen oberhalb des Mitnehmers 31
angeordnet.
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Dieser Anschlag 33 hat die Form einer rechteckigen Platte und ist
in einen Auschnitt 34 eingepasst, der im oberen Ende des Innenzylinders 10 vorgesehen
ist, und mit diesen verschweißt.
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Wie aus Abb. 5 ersichtlich, springt ein sunde des Anschlages 33 von
der Seitenwandung des Innenzylinders 10 leicht nach innen vor, und das andere Ende
ragt ein etwas grdEeres Stück vom Innenzylinder 10 nach außen. Ein mit der Flaschenmündung
in Eingriff bringbarer Mitnehmer 5 ist in der Mitte des Raumes zwischen dem Außenzylinder
1 und dem Innenzylinder 10 angeordnet und geht schräg von einer Position unter dera
Anschlag 33 aus, wobei das Vorderende des mitnehmers 35 über den Anschlag 33 hinaus
bis in do gleiche II5he wie das obere Ende des Innerzylindars 10 oder etwas darunter
führt. Ferner ist eine vom rückwärtgen Ende des Mitnehmers 35 nach unten und vorn
verlaufende, im wesentlichen L-förmige Flaschenfthrungsplatte 36 an die senkrechte
Führungsplatte 32 oben und unten angeschweißt.
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Mit 37 ist eine Flaschenbühne bezeichnet, die sich unterhalb der Führungskanten
32 und 36 befindet und unten an die Außenwand des Innenzylinders 10 angeschweißt
ist; mit 38 ein Flaschenauslaß für den Außenzylinder 1; mit 39 ein an den Auslaß
38 angeschlossener Auslaßkanal und mit 40 eine F0hrungsplatte, die die Flaschen
auf der Bühne 37 jeweils zu dem Auslaß 98 lenkt sich derart von einem Teil der Außenwand
des Innenzylinders 10 erstreckt, daß sie das Weiterrücken der
Flaschen
auf der Bühne 37 sperrt Die zu verarbeitenden Flaschen B sind so gestaltet* daß
zur Mündung hin, die mit einem nach außen vorspringenden Flansch versehen ist, ihr
Durchmesser allmählich abnimmt.
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Flaschen B, die über den Einwurfschacht 3 in die Vorrichtung gebracht
werden, fallen zunächst auf den Schirm 9 und rollen auf dessen schräger Oberfläche
hinunter zu seinem Außenrand bis zur Wand des Innenzylinders 10. Da dieser Innenzylinder
sich in ständiger Drehung befindet, werden die Flaschen automatisch zwischen den
inneren Vorsprüngen 27 erfasst, die die Flaschen im Uhrzeigersinn, d.h. in der in
Abb. 1 durch den Pfeil bezeichneten Richtung, iitnehnen. Die Flaschen B gelangen
dadurch bis an den Ort des unteren Endes 28b der Führungsschiene 28.
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Die stationäre Führungsschiene 28 fahrt an der Reihe der inneren Vorsprünge
27 vorbei nach oben. Da die inneren Vorsprünge 27 mit dem Innenzylinder rotieren,
werden die Flaschen B, die von den inneren Vorsprüngen 27 gefördert werden, nach
und nach auf der Führungsschiene- 28 aufwärts bewegt. Während dieser Bewegung werden
Flaschen B, die auf der Füüungsschiene 28 zufällig in aufrechter Stellung aufwärts
wandern* durch den Abweiser 30 von der Ftihrungsschiene 28 geworfen. Es gelangen
also nur die liegenden Flaschen bis zum oberen Ende 28a der Führungsuchiene 28.
Dieses obere Ende 28a ist etwas außerhalb des Innenzylinders 10 angeordnet und führt
die Flaschen B über den oberen Rand des Zylinders 10 hinweg und lät sie aus diesem
herausfallen (vgl. Abb. 5>. Bei diesem Vorgang wird eine Flasche B, deren Mündung
in Transportrichtung zeigt, auf der Frungschiene 28 aufwärtebewegt, indem ihr Boden
sich mit dem inneren Vorsprung 27 in Kontakt befindet, bis sie das obere Ende des
Innenzylinders 10 erreicht. Hier kosar der Boden der Flasche B von dem Vorsprung
27
frei, aber der Flansch der Flaschenmündung fasst auf den Mitnehmer
31, der in das Innere des Zylinders 10 ragt. In dieser Position wird die Flasche
dann vorwärtsgezogen und über den Rand des Innenzylinders 10 bewegt (s.Abb.5 und
6).
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Nun fällt die Flasche B mit dem Boden nach unten in aufrechter Stellung
auf die Flaschenbühne 37, weil ihre Mündung bis zuletzt von dem Mitnehmer 31 festgehalten
wird.
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Wenn dagegen eine Flasche B mit dem Boden voran auf der Führungsschiene
28 transportiert wird, befindet sich ihre Mündung in Berührung mit dem Vorsprung
27, bis sie den oberen Rand des Innenzylinders 10 erreicht. Hier löst sie sich von
dem oberen Ende des Vorsprunges 27. Da jedoch der Innenzylinder 10 sich ständig
dreht, bleibt die Flasche B solange zurück, bis die Flaschenmündung mit dem Anschlag
33 in Kontakt kommt, der dann seinerseits die Flasche B vorwärts und über den Rand
des Innenzylinders 10 schiebt. Da die Flaschenmündung diesmal mit dem Vorderende
der Schrägen Flaschenführung 35 in Eingriff kommt, die unten vom Anschlag 33 her
führt, wird die Flasche B mit dem Boden nach unten abgeworfen, so daß auch sie richtig,
also in aufrechter Stellung, auf die Bühne 37 gelangt Auf diese Weise werden die
Flaschen B, die von den Vorsprüngen 27 auf der Führungsschiene 28 hochgeschoben
werden, eine nach der anderen aus dem Innenzylinder 10 nach außen gefördert und
in normaler, aufrechter Stellung auf die Bühne 37 gebracht. Durch die Drehung des
Innenzylinders 10 werden die Flaschen B auf der Bühne 37 in Richtung des Uhrzeigers
bewegt. Nachdem sie ein Stück gewandert sind, stoßen sie gegen die Auslaß-Führungsplatte
40 und werden durch den Auslaß 38 im Außenzylinder 1 geleitet. über den Auslaßkanal
39 gelangen die Flaschen weiter auf ein Förderband (nicht dargestellt!, Die erfindungsgemäße
Vorrichtung gestattet es, eine große Zahl von Flaschen, die regellos durcheinander
liegen, sehr
glatt in aufrechter Stellung mit nach oben gekehrter
MUndung in einer Reihe anzuordnen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich
durch große Einfachheit aus und enthält keinen Grenzschalter. Da außerdem die Aufrichtung
der liegenden Flaschen nicht gewaltsam, sondern unter Ausnutzung ihres eigenen Gewichtes
erfolgt, sind Beschädigungen der Flaschen auch nicht zu befAphten. Die niedrige
Rotationsgeschwindigkeit des Zylinders führt ferner zur Schaffung einer Vorrichtung
großer Kapazität, die störungsfrei arbeitet und keinerlei Einstellungen während
des Betriebes erfordert, wie sie bei herkömmlichen Vorrichtungen bisher notwendig
waren.