DE2613744A1 - Maschine und verfahren zur mehrfachverpackung von behaeltern - Google Patents
Maschine und verfahren zur mehrfachverpackung von behaelternInfo
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Description
ILLINOIS TOOL ¥ORKS INC.
85OI ¥est Higgins Road
Chicago, Illinois 6063I 30. Μ.2Γ7. 1976
Maschine und Verfahren zur Mehrfachverpackung von Behältern
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur kontinuierlichen
Mehrfachverpackung von Behältern, die ix: benachbarten Reihen mittels eines Förderers einer Arbeitsstatior. zuführbar und
in derselben durch einen aus elastisch verformbarem Kunststoff
bestehenden, die Behälter mit durch Ausschnitte gebildeten Bändern umgreifenden Streifen, der eine wesentlich
geringere Breite als die der benachbarten Behälterreihen aufweist, zusammenfügbar und die Packungen durch einen
Förderer austragbar sind, wobei die Arbeitsstation eine sich um eine horizontale, lotrecht über der Bewegungsbahn
der Behälterreihen angeordnete Achse drehende Trommel aufweist, um deren Umfang herum mehrere mit dem Streifen in
Eingriff bringbare und die Bänder des Streifens unter Streckung auf den Behälter anbringende Greiferstationen
angeordnet sind.
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Eel aeiri Ttrfahren,, von. dem die Briia-dmng ausgeht, werden zur
kontinuierlichen Herstellung von Beliälter-Mehrfachpackungen
nebeneinander angeordnete Eeliälterreiken durch eine Arbeitsstation bewegt und mittels eines aus einem elastischen Kunststoff
bestehenden Streifens verbunden, der in Querrichtung Bänder aufweist, die in Quer- und Längsrichtung miteinander
verbunden sind und Ausschnitte mit einer Haupt- und einer Nebenachse begrenzen, wobei die Hauptachse in der Längsrichtung
des Streifens liegt und wesentlich länger als die in der Querrichtung liegende Achse ist.
Bekannte Maschinen zur kontinuierlichen Anbringung von Mehrfachpackungsstreiifen
sind im allgemeinen Typen wie sie in den US-Patentschriften 3 383 828, 3 032 9^3 und 3 032 92^
beschrieben sind. Diese Maschinen benutzen als Backenelemente Stifte, die einzeln an jedem der Bänder eines MehrfachverpackungsStreifens
zur Anbringung auf mehreren Behältern angreifen und diese strecken. Diese bekannten Maschinen waren
darauf beschränkt, einen Streifen mit zwei Reihen von die Behälter umgreifenden Bändern auf zwei benachbarten Reihen
von Behältern durch Vorrichtungen anzubringen, die zwangsläufig die einzelnen Bänder des Streifens erfaßten und
streckten.
Ein etwas weniger zwangsläufiger Eingriff und eine einzelne Streckung der Bänder eines Streifens ist in der US-Patentschrift
3 7^2 677 beschrieben. Bei dieser Maschine werden
die Streifen in einzelne Tragvorrichtungen zerschnitten, die
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dann jeweils entlang den seitlichen Randkanten außerhalb der Ausschnitte des Streifens ergriffen gestreckt und gespannt
und dann auf einer Gruppe von sechs Behältern angebracht werden, indem sie abwärts über das obere Ende der Behälter
bewegt werden.
Im Gegensatz zu den bekannten Mehrfachverpackungsmaschinen
und Verfahren zur Anbringung eines Streifens auf zwei benachbarten Behälterreihen wird bei der Maschine und dem Verfahren
gemäß der Erfindung ein Streifen auf drei, vier oder mehr benachbarten Behälterreihen angebracht. Die Erfindung ist
einzigartig in ihrer radikalen Abkehr von den bekannten Lehren der zwangsläufigen Erfassung und Streckung der einzelnen
Streifenbänder. Beim Gegenstand der Erfindung werden einfache Streckkräfte oder Backen verwendet, die- nur in die
Bänder entlang den Seiten des entsprechend geformten Streifens eingreifen, um diese Bänder und alle dazwischenliegenden
Bänder zu strecken. Der Erfindung ist somit die Lehre zu entnehmen, wie ein Streifen für Mehrfachpackungen auf drei,
vier oder mehr benachbarten Reihen von Behältern angebracht werden kann. Beispielsweise kann mit der erfindungsgemäß
ausgebildeten Maschine und nach dem Verfahren ein Streifen für Mehrfachpackungen auf Behälterreihen angebracht werden,
deren Breite beispielsweise 15 Reihen benachbarter Behälter
aufweisen kann. Weiterhin werden gemäß der Maschine und dem Verfahren der Erfindung nicht nur ein Streifen an den Seitenrändern
des Streifens erfaßt, um ihn gespannt zu halten, sondern bewirkt eine Querspannung eines schmalen Streifens
länglicher Bänder in Formen, die im wesentlichen komplementär
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zu den Behälterformen sind, bevor die Bänder um die Behälter gelegt werden.
Bie Maschine und das Verfahren gemäß der Erfindung wirkt mit
einem Streifen für Mehrfachpackungen zusammen, der Gegenstand
der schwebenden US-Patentanmeldung 581 591 vom 29. Mai 1975
ist, um eine einzigartige Mehrf achpacktaig aus drei oder mehr
benachbarten Behälterreihen herzustellen. Gemäß der Erfindung wird die Mehrfachpackung mit einem Streifes, aus elastischem
Kunststoff hergestellt, der entlang jeder Seite eine Reihe ■von miteinander verbundenen Bändern und wenigstens eine
zusätzliche Reihe von zwischen den seitlichen Bändern liegenden Bänder aufweist, wobei der Streifen wesentlich schmäler als
die Breite der zu varpackenden Behälterreihen ist. Die Bänder sind so geformt, daß entgegengesetzt quer gerichtete darauf
ausgeübte Streckkräfte in den seitlichen Bändern bewirken, daß alle quer ausgerichteten Bänder des Streifens in Formen
gestreckt werden, die komplementär mit den Formen der Behälter sind, wobei eine Anzahl von Reihen benachbarter Behälter,die
gleich der Anzahl der quer angeordneten Bänder des Streifens sind, durch eine Arbeitsstation bewegt werden,in der die
durch entgegengesetzt gerichtete Querstreckung der äußeren Bänder des Streifens aufeinanderfolgend erfolgt und der
Streifen gleichzeitig in gespanntem Zustand zu den Enden der sich bewegenden Behälterreihen in der Arbeitsstation
bewegt wird, bis die gestreckten Bänder des Streifens auf den Behältern angebracht sind. Danach wird der Streifen freigegeben
und mit einem Querschnitt zwischen gewählten in
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Längsrichtung benachbarten Behältern des Streifens durchtrennt, um Mehrfachpackungen von Behältern zu bilden, die
einem gewünschten Mehrfachen der Behälterreihen entsprechen.
Andere Ziele und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Maschine gemäß der Erfindung} Fig. 2 eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Maschine;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Mehrfachpackung
von Behältern, die gemäß der Erfindung hergestellt ist;
Fig. h eine Draufsicht eines MehrfachpackungsStreifens, der in
Verbindung mit dem Erfindungsgegenstand verwendbar ist;
Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht der Trommel der in den
Fign. 1 und 2 gezeigten Maschine im wesentlichen nach Linie 5-5 der Fig. 1 gesehen;
Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht eines anderen Abschnitts der Trommel nach den Fign. 1 und 2 im wesentlichen entlang
der Linie 6-6 der Fig. 1 gesehen;
Fig. 7 eine vergrößerte Ansicht der Trommel nach den Fign. 1
und 2 von unten gesehen im wesentlichen nach der Linie 7-7 der Fig. 1 j
Fig. 8 eine vergrößerte Seitenansicht einer der Backenstationen nach den Fign. 5» 6 und 7f die von der Trommel entfernt
ist;
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Fig. 9 eine DraffsicSit cLeT BackenstatioH nach. Fig. 8j
Fig. 10 einen Querschnitt der Fig. 8 im wesentlichen nach Linie 10-10 der Fig. 8;
Fig. 11 ein Diagramm,in dem die Arbeitsstellungen der Backenstationen
in verschiedenen Umfangssteilungen der
Trommel gezeigt sind; und
Fig. 12 eine Draufsicht des einen Endes einer abgeänderten
Backenstation, in der eine wahlweise Kurvenanordnung zur Betätigung der Backenstationen gezeigt ist.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte ganze Maschine dient im wesentlichen als Ausführungsbeispiel, da viele der für das
Verstehen des Erfindungsgedankens nicht wichtige Teile durch bekannte Teile ersetzt werden können. Die Maschine weist ein
Bett 10 auf, das in jeder beliebigen bekannten Weise ausgebildet sein kann, um die Betätigungselemente der Maschine
abzustützen. Ein Zuführförderer 11 irgendeiner geeigneten
Art ist vorgesehen, der wenigstens drei benachbarte Behälterreihen, wie zum Beispiel Dosen 12 einer Arbeitsstation 13 der
Maschine zuführt. Geeignete bekannte Mittel können in Verbindung mit dem Zuführförderer 11 verwendet werden, um die
Behälterreihen in geringem Abstand voneinander und in genau ausgerichteten Reihen durch die Arbeitsstation 13 zu führen.
Die Arbeitsstation weist eine Trommel 14 auf, die darin
unmittelbar über den drei Reihen der Behälter 12, die sich durch die Arbeitsstation 13 bewegen angeordnet ist. Die
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Die Trommel ik dreht sich um eine horizontale Achse quer zu
den drei Reihen der Behälter 12. Die Maschine weist ferner einen geeigneten Austragförderer I5 auf, der die Mehrfachpackungen
der Behälter, wie zum Beispiel die Packung 16, aus der Arbeitsstation 13 austrägt.
Eine Form eines Hehrfachverpackungsstreifens, der durch die
Maschine gemäß der Erfindung auf den Behältern 12 angebracht werden kann, ist in Fig. k gezeigt. Dieser Mehrfachverpackungsstreifen
und andere Ausführungsformen desselben sind im einzelnen
in der schwebenden US-Patentanmeldung 581 591 vom
29· Mai 1975 gezeigt und beschrieben. Der Streifen für Mehrfachpackungen besteht aus einem elastischen Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyäthylen, mit geringer Dichte. Der Streifen 20 weist eine einteilig miteinander verbundene Reihe von länglichen Bändern 21 auf, die sich entlang einer Seite des Streifens erstrecken und einteilig mit einer Reihe länglicher Bänder entlang der anderen Seite des Streifens 20 verbanden sind. Die Bänder 21 und 22 können als spiegelbildlich zueinander beschrieben werden. Der Streifen 20 weist ferner mehrere im wesentlichen geradlinige Bandabschnitte 23 und Zk auf. Die geradlinigen Bandabschnitte 23 und 2k schneiden sich in einer einteilig ausgebildeten Kreuzungszone 25. Die geradlinigen Bandabschnitte 23 und 2k sind diagonal zur Längsachse des
Streifens 20 angeordnet. Die Bandabschnitte 23 und 2k sind weiterhin zwischen den Bändern 21 und 22 angeordnet, wobei die Kreuzungszonen 25 durch Querlinien,die durch die Verbindungsstellen 26 zwischen den Bändern 21 und den Verbin-
29· Mai 1975 gezeigt und beschrieben. Der Streifen für Mehrfachpackungen besteht aus einem elastischen Kunststoffmaterial, wie zum Beispiel Polyäthylen, mit geringer Dichte. Der Streifen 20 weist eine einteilig miteinander verbundene Reihe von länglichen Bändern 21 auf, die sich entlang einer Seite des Streifens erstrecken und einteilig mit einer Reihe länglicher Bänder entlang der anderen Seite des Streifens 20 verbanden sind. Die Bänder 21 und 22 können als spiegelbildlich zueinander beschrieben werden. Der Streifen 20 weist ferner mehrere im wesentlichen geradlinige Bandabschnitte 23 und Zk auf. Die geradlinigen Bandabschnitte 23 und 2k schneiden sich in einer einteilig ausgebildeten Kreuzungszone 25. Die geradlinigen Bandabschnitte 23 und 2k sind diagonal zur Längsachse des
Streifens 20 angeordnet. Die Bandabschnitte 23 und 2k sind weiterhin zwischen den Bändern 21 und 22 angeordnet, wobei die Kreuzungszonen 25 durch Querlinien,die durch die Verbindungsstellen 26 zwischen den Bändern 21 und den Verbin-
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dungssteilen 27 zwischen, den Bändern 22 gezogen werden,
halbiert. Die Enden der Bandabschnitte 23 und 24 sind einteilig
mit den inneren Bandafoschnitten der Bänder 21 und 22,
■wie in Fig. 4 gezeigt, verbunden. Jedes Paar der geradlinigen
3andabschnitte 23 und 24 begrenzt zusammen mit dem nächsten in
Längsrichtung benachbarten Paar geradliniger Bandsegmente 23 und 24 ein zwischen den Bändern 21 und 22 liegendes Zwischenband.
Die von den geradlinigen Bandabsciuiitten 23 und 24
begrenzten Ausschnitte 28 der Zwischenbänder sind im wesentlichen
zitronenförmig und in Längsrichtung des Streifens 20
länglich ausgebildet, wobei der Umfang eines jeden Ausschnittes 28 ununterbrochen ist. Die Ausschnitte 29 der
Bänder 21 und 22 sind ebenfalls länglich in Längsrichtung des Streifens 20 ausgebildet, wobei der innere Umfang der
Bänder 21 und 22 ebenfalls in Umfangsrichtung ununterbrochen
ist. Die Ausschnitte 28 und 29 der Bänder 21 und 22 haben im wesentlichen die gleiche maximale Länge in Längsrichtung der
Streifen 20 gemessen. Weiterhin ist das Umfangsraaß der Ausschnitte
28 und 29 im wesentlichen gleich dem inneren Umfangsmaß
der Bänder 21 und 22. Wie in der zuvor genannten US-Patentanmeldung 581 591 beschrieben, kann der beschriebene Streifen
20 gestreckt werden, um Ausschnittsformen zu bilden, die etwa komplementär zur Umfangsform der Behälter sind, indem innerhalb
der Bänder 21 und 22 und gegen die äußeren Abschnitte derselben gesetzte Querstreckkräfte erzeugt werden.
An gewissen Längsstellen des Streifens 20 sind einteilig ausgebildete
Schlaufenelemente 30 und JI vorgesehen, die ein
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Paar geradlinige Bandabschnitte 23 und 24, wie in Fig. k
gezeigt, verbinden und als Handgriffe für die Mehrfachpackung der Behälter 12 dienen. Wie aus Fig. k ersichtlich, kann der
Streifen 20 quer durch die Verbindungsstellen 26 und 27 und
die Kreuzungszone 25 an Stellen in Längsrichtung des Streifens
20,die in der Mitte zwischen den Schlaufenelementen 30 und
liegen, durchtrennt werden, um einzelne Tragvorrichtungen für zwölf Behälter zu bilden. Es ist ersichtlich, daß durch geeignete
Quertrennungen der Streifen an anderen Stellen der Schlaufenelemente 30 und 31 Mehrfachpackungen gebildet werden
können, die eine andere Anzahl von Behältern 12 aufweisen. Fig. 3 zeigt einen solchen abgeänderten Streifen 32 zur Erzeugung
einer Mehrfachpackung von sechs Behältern. Wenn ein Streifen, wie zum Beispiel der Streifen 20, ohne Schlaufenelemente
30 und 31 hergestellt wird, kann er zur Erzeugung
von Dreierpackungen quer durchtrennt werden.
Der Streifen 20 für Mehrfachpackungen wird der Maschine von einer Rolle 33 zugeführt, auf der der Streifen 20 nach seiner
Herstellung aufgewickelt ist. Die Rolle 33 ist drehbar auf
einem Ständer ^h an einer Seite der Maschine gelagert. Von
der Rolle 33 läuft der Streifen 20 über eine in der Maschine vorgesehene Leerlaufrolle 35. Von der Leerlaufrolle 35 wird
der Streifen unter einer weiteren Leerlaufrolle 36 hindurchgeführt
und läuft von dieser Rolle um eine angetriebene Zuführrolle 37. Die angetriebene Zuführrolle 37 kann von
beliebiger bekannter Art sein, die automatisch die Belastung der Streifenschleife darunter wahrnimmt und zusätzliche
Streifenlänge von der Rolle 33 je nach Bedarf abzieht, um
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die durchhäiigende Schleife aufrechtzuerhalten, Von der angetriebenen
Zuführrolle 37 läuft der Streifen 20 in eine Führungsanordnung 38. Die Führungsanordnung 38 ist im wesentlichen
in einer vergrößerten Draufsicht in Fig. 6 gezeigt, und zwischen den Seitenrahmenteilen 40 der Maschine mittels
Stangen 41 (siehe Fig. 6) angebracht.
Die in Fig. 6 gezeigte Führungsanordnung 38 weist einen
flachen TJ-förmigen Trog 42 auf, der den flachen Streifen 20 abstützt, während er in Zusammenwirkung mit der Trommel 14
bewegt wird. Eine Niederhalteplatte 43 ist im Trog 42 angeordnet
und liegt auf der Oberseite des Streifens 20 und bewirkt eine geringfügige Bremsung. Das obere Ende der
Niederhalteplatte 43 ist schwenkbar mit den aufrecht stehenden
Seitenwänden des Troges 42 durch Schwenklager 44 verbunden. Die Führungsanordnung 38 weist ferner zwei gekrümmte vertikal
ausgerichtete Platten 45 auf. Die hinteren Enden der Platten
45 sind in Fig. 6 und die vorderen Enden derselben in Fig.
gezeigt· Die Platten 45 sind unmittelbar über und in Querstellungen
angeordnet, die im wesentlichen die Seitenbänder 21 und 22 in Längsrichtung halbieren, um den Streifen niederzuhalten,
wenn er in die Backenstationen der Trommel 14 eintritt.
Die Führungsanordnung 38 weist ferner am Trog 42 vorgesehene nach vorn gerichtete Verlängerungen 46 auf. Jede
der Verlängerungen 46 weist ein feststehendes Paar schmaler länglicher Platten auf, die einen etwas größeren Abstand
zueinander haben als die Dicke des Streifens 20. Die hinteren Enden der Verlängerungen 46 sind eben mit dem Trog 42 aus-
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gerichtet, um die äußeren Bandabschnitte der Seiten oder äußeren Bänder 21 und 22 dazwischen aufzunehmen. Die Verlängerungen
46 sind von den hinteren zu den vorderen Enden um ihre Längsachsen um einen Winkel von etwa 90 verdreht,
um die äußeren Bandabschnitte der seitlichen Bänder 21 und 22 hochzubiegen, wenn sich die Bänder auf die Backen der
Backenstationen der Trommel 14 bewegen. Venn die aufwärts
gebogenen äußeren Bandabschnitte des Streifens 20 von den Backen der Trommel 14 aufgenommen werden, beginnen die in
Fig. 5 gezeigten ringförmigen Kurven 47» 43, 50 und 51 die
Backen in Querrichtung zu spreizen, um den Streifen 20 festzuhalten, wenn er diQ Führungsanordnung 38 verläßt.
Die Trommel 14 weist zwei Speichenräder (nicht dargestellt)
auf, die drehbar und in Querrichtung mit Abstand zueinander auf einer horizontalen Welle 52 angeordnet sind, die ihrerseits
drehbar zwischen den hochstehenden Rahmenteilen 40 gelagert ist. Sine Backenstation 53 is* i"1 einzelnen in den
Figuren 8 bis 10 gezeigt und weist eine Grundplatte 54 auf,
die zwei Durchgangslöcher 55» wie in Fig. 8 gezeigt, hat. Befestigungselemente, die in den Fign. 5 und 6 gezeigt sind,
durchsetzen die Löcher 55 der Grundplatte 54 und sind in
die Umfangsränder der Speichenräder eingeschraubt, um alle
Backenstationen 53 in zylindrischer Form um die Achse der
Welle 52 herum abzustützen, wobei die Längsachsen der Backenstationen
53 sich parallel zur Achse der Welle 52 erstrecken. Der Umfangsabstand zwischen den Backenstationen 53 ist im
wesentlichen gleich oder etwas geringer als der Mittenabstand
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zwischen den Bändern des Streifens 20 in Längsrichtung.
Jede der Backenstationesi 53 weist außer der Grundplatte ^h
3wei Stützblöcke 57» vier Stangen 58, 6ö9 61 und 62, zwei
^reif'erbacken 63» zwei Kurvenablaufrollenaufbauten 64 und
einen Abstreiferaufbau 65 auf» Die Stützblöcke 57 sind an
jedem Ende der Grundplatte 53 befestigt und sind je mit vier
Durchgangslöehern für die Stangen 5S, 60$ 61 und 62 versehen.
Die vier Stangen 58» 60, 6i und 62 sind in den Stützblöcken
57 in parallelem Abstand zueinander, wie in den Fign. 8 bis 10 gezeigt, gelagert. Die Backen 63 haben im unteren Teil
Tier Durchgangslöcher, wie dies aus Fig. 10 ersichtlich ist
und sind auf den Stangen 585 60, 61 und 62 zwischen den
Stützblöcken 57 gelagert. Jede Greiferbacke 63 der Greiferstation 53 ist mit zwei von den vier.Stangen 58» 60, 61 und
62 durch einen Stift oder ein anderes Befestigungselement
66 fest verbunden, das vorzugsweise von der Unterseite der Greiferbacke 63 eingeführt ist. Vie aus Fig. 9 ersichtlich,
ist die Greiferbacke 63 auf der linken Seite der Zeichnung
iTest mit den Stangen 60 und 62 verbunden, während die Greiferbacke
63 auf der rechten Seite der Zeichnung an den Stangen
58 und 61 befestigt ist. Es ist somit ersichtlich, daß,wenn
die Stangen in Längsrichtung durch die Stützblöcke 57 geschoben werden, die daran befestigten Greiferbacken 63 mitgenommen
werden. Wie in den Figuren 8 und 9 gezeigt, nehmen die Stangen 58, 60, 61 und 62 eine Längsstellung ein, die
als maximal geöffnete Stellung der Greiferbacken 63 bezeichnet
werden kann, wobei ein darauf angeordneter Streifen 20 in
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Querrichtung maximal gestreckt sein würde. Die äußeren Bandabschnitte
der Seitenbänder 21 und 22 ruhen auf den beiden gekrümmten Backensegmenten, die sich aufwärts vom oberen Ende
der Greiferbacken 63 erstrecken. Der Krümmungsradius dieser
Backensegmente ist vorzugsweise nicht kleiner als der Krümmungsradius der Behälter 12, kann jedoch größer als der Krümmungsradius
der Behälter 12 unter gewissen Umständen sein.
Die Stangen 58» 60, 61 und 62 werden durch die Kurvenrollenablauf
einrichtungen 6h in Längsrichtung hin- und herbewegt. Jede Kurvenrollenablaufeinrichtung 6h weist einen Block mit
vier Löchern auf, in denen die Endabschnitte der Stangen 58, 60, 61 und 62 aufgenommen sind, während eine Kurvenablaufrolle
67 drehbar auf der oberen Seite des Blockes gelagert ist. Die in der linken Seite der Fign. 8 und 9 gezeigte Kurvenablaufrolleneinrichtung
6h ist durch Stifte 68 oder dergleichen mit den Stangen 58 und 61 fest verbunden, während die in der
rechten Seite der Fign. 8 und 9 gezeigte Kurvenablaufrolleneinrichtung
6h durch Stifte oder dergleichen 68 mit den Stangen 60 und 62 verbunden ist. Aus den Fign. 8 und 9 ist
somit ersichtlich, daß, wenn die Kurvenablaufrollen 67 auseinanderbewegt
werden, die Greiferbacken 63 zueinander hin bewegt werden, da die Stangen in den Blöcken 57 gleiten und
die Greiferbacken 63»die mit denselben verbunden sind, mitnehmen.
Fig. 5 zeigt eine Anordnung zur Bewegung der Kurvenrollenablauf einrichtungen 6h zueinander hin und auseinander,
während sich die Trommel 14 dreht. Diese Anordnung weist zwei
ringförmige Kurven hj und 48, die auf einer Seite der Trommel
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Eiiigecrdne-i; sind imd. zwei V7eitsr3 ringförmige Kurven 50 und
51 j die auf der arideren Seite der Trommel angeordnet sind,
auf. Die ringförmigen Kurven 47 und 48 haben einen axialen
Abstand voneinander, der etwas größer als der Durchmesser der Kurvenablauf rollen ist und sind an einem der Rahmenteile
konzentrisch zur Achse der Felle 52 mittels Bügel 70 und
Schrauben befestigt. In gleicher ¥eise sind die ringförmigen
Kurven 50 und 51 am anderen Rahmenteil 40 befestigt. Der
Abstand zwischen den Kurven 47 und 48 und zwischen den Kurven
50 und 51 begrenzt eine Kurvenbahn für die Kurvenablauf rollen
67. Wahlweise können die Kurven 47, 48, 50 und 51 einen
kleineren Durchmesser haben als die kreisförmige Bewegungsbahn der Backenstationen 53»und die Kurvenablaufrollen 67
können an der Unterseite der Backenstationen 53 angeordnet sein.
Das in Fig. 11 gezeigte Diagramm zeigt, wie die Kurvenbahnen in Umfangsrichtung ausgebildet sind, um jede der Backenpaare
63 einer jeden Backenstation 53 in Umfangsrichtung der
Trommel 74 zu öffnen und zu schließen. Die auf die Backenpaare
63 ausgeübte Kurvenwirkung ist durch den Kreis JI
dargestellt. ¥ie gezeigt, dreht sich die Trommel 14 in
Richtung des Pfeiles 72, wobei die Behälterbewegung in der angedeuteten Richtung erfolgt, so daß die Ansicht in Fig.
der Seitenansicht der in Fig. 1 gezeigten Maschine entspricht. Bei 0 ,der im oberen Scheitelpunkt des'Diagramms liegt, erzeugen
die verschiedenen Kurvenwirkungen der Kurven 47» 48, 50 und
einen vollständigen Arbeitsablauf, der in den sechs Bogen-
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abschnitten A bis F gezeigt ist. Der sich von etwa 290 bis
315° erstreckende Bogenabschnitt A ist der in Fig. 6 gezeigte
Abschnitt,in welchem die Backenpaare 63 aufeinanderfolgender Backenstationen 53 den Streifen 20 nahe dem oberen Ende der
in Fig. 6 gezeigten Niederhalteplatte 43 aufnehmen. Während
dieser bogenförmigen Bewegung der Backenstationen 53 sind die Backenpaare 53 geschlossen, d.h. sie nehmen ihren engsten
Abstand zwischen sich ein. Während der bogenförmigen Bewegung durch den Abschnitt B von etwa 315 bis 3^5 werden die Backenpaare
63 teilweise gegen die gefalteten äußeren Bandabschnitte der seitlichen Bänder 21 und 22 geöffnet, um den Streifen ohne
nennenswerte Querstreckung festzuhalten. Dieser Zustand ist
in den Zeichnungen nicht dargestellt, würde jedoch über der Ansicht in Fig. 6 liegen. Der bogenförmige Abschnitt C erstreckt
sich von etwa 3^5 vor dem oberen Scheitelpunkt bis zu 60
hinter demselben. Dieser Abschnitt ist im oberen Viertel der Fig. 5 gezeigt, wobei während des Durchgangs der Backenstationen
53 durch diesen Abschnitt im wesentlichen keine Relativbewegung zwischen den Backenpaaren 63 stattfindet,
da das Kurvenprofil der Kurven 47, 48, 50 und 51 hier eine
Verweilzone aufweisen. Der sich von etwa 60 bis 150 erstreckende
Bogenabschnitt D ist fast vollständig in Fig.
gezeigt,und während des Durchgangs der Backenstationen 53 durch diesen Abschnitt werden die aufeinanderfolgenden
Backenpaare 63 allmählich in die voll geöffnete Stellung bewegt. Die voll geöffnete Stellung wird bei etwa 15Ο0
erreicht,und von 15Ο0 bis 2T5° befinden sich die Kurvenprofile
der Kurven 47, 48, 50 und 51 in einer Verweilzone.
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Dieser Abschnitt ist als bogenförmiger Abschnitt E in Fig. gezeigt, wobei etwa die Hälfte dieses Abschnitts in Fig.
gezeigt ist. Die Darstellung in Fig. 7 "würde etwa dem Abschnitt von etwa 14O bis ISO entsprecken. vJahrend des
Durchgangs der Backenstationen 53 durch diesen Abschnitt werden die bogenförmigen Abschnitte der Backenpaare 63 unter
den oberen Rand der Behälter 12 bewegt, um die Bänder des Streifens 20 um die Sehälter 12 zu legen. Von etwa 180 bis
etwa 215 verlassen die Mehrfachpackungen der Behälter 12
die Arbeitsstation entlang der linearen Bewegungsbahn der Behälter, wobei die relative,durch die Trommel 14 bewirkte
Aufwärtsbewegung der Backenstationen 53 die bogenförmigen
Abschnitte der Backenpaare 63 aus dem angebrachten Streifen 20 herauszieht. Der letzte bogenförmige Abschnitt F erstreckt
sich von etwa 215 bis 290 ,und während die Backenstationen 53 diesen Abschnitt durchlaufen, bewirken die Profile der
Kurven k7t ^S, 50 und 51» daß die Backenpaare 63 in ihre
geschlossene Stellung zurückkehren, bevor sie wieder den Streifen 20 aufnehmen. Es wird darauf hingewxesen, daß das
Diagramm der Fig. 11 ein Ausführungsbeispiel eines Kurvenprofils darstellt und daß Teile des Profils im Rahmen des
Erfindungsgedankens geändert werden können. Die Fign. 5 und 7 sollen die Form des Streifens 20 zeigen, die er beim
Strecken durch die Backenpaare 63 der Backenstationen 53 während der Drehung der Trommel 14 annimmt. Die Praxis hat
gezeigt, daß die endgültige in Fig. 7 gezeigte Form im wesentlichen etwa der Kreisform der Behälter 12 in dem Maße
entspricht, bei dem die Bänder des Streifens leicht abwärts
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609851/0279
über die Behälter 12 geschoben werden können, um die Bänder um die Behälter zu legen.
In Fig. 12 ist eine abgeänderte Konstruktion der Backenstationen 53 und der ringförmigen Nocken 47» 48, $0 und 51
gezeigt. In dieser abgeänderten Form sind die Stangen 5^a»
60a, 6ia und 62a langer als die zuvor beschriebenen Stangen,
die kein angefügtes "a" haben und sind an jedem Ende mit
zwei Kurvenablaufrollen 64 anstatt der einzelnen Rolle 64, wie zuvor beschrieben, versehen. Jedes Kurvenablaufrollenpaar
64 ist durch Stifte oder dergleichen 68 an den Endabschnitten der Stangen befestigt und weist einen Abstand
zueinander auf, der im wesentlichen gleich der Dicke des Teiles 73 ist. Das Teil 73 ist ein Ring, der die ringförmigen
Kurven 47» 48, 50 und 51 ersetzt und der in ähnlicher Weise
wie die ringförmigen Kurven angebracht ist. Die Ringe 73 sind zur Erzeugung des gleichen Kurvenprofils wie die Kurven
47» 48, 50 und 51 gebogen.
Eine Anordnung zur Erleichterung der Anbringung der Streifen 20 auf den Behältern 12 ist in dem Abstreiferaufbau 65 zu
sehen, der an jeder Nockenstation 53 angebracht ist. Der
Abstreiferaufbau 6^ ist ein etwa L-förmiges Teil, wie aus
Fig. 10 ersichtlich. Der Fuß des Abstreiferaufbaus 65 ist an
der Unterseite der Grundplatte 54 durch Schrauben 74 befestigt,
wobei der andere Teil des Abstreiferaufbaus 65 sich aufwärts entlang einer Seite der Backenstation 53 erstreckt. Das sich
aufwärts erstreckende Ende des Abstreiferaufbaus 65 ist mit
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drei Vorsprängen. 6^& versehen. Jeder Vorsprung 65a ist in
Längsrichtung der Backenstation 53 in einer Stellung angeordnet,
die im wesentlichen in der Mitte der Zone eines quer gespannten Bandes des Streifens 20 im voll gestreckten Zustand
liegt. Fig. 7 zeigt die Längs anordnung der drei Vorsprünge 65a. In Querrichtung der Backenstationen 53 sind die Vorsprünge 65a
ausgerichtet und liegen im wesentlichen auf einer zwischen den Verbindungsstellen 26 und 27 der Bänder 21 und 22 des Streifens
20 hindurchgezogenen Linie oder im wesentlichen halbwegs zwischen benachbarten Backenstationen 53· Die Höhe der Vorsprünge 65a
liegt im wesentlichen auf einer oder etwas höheren Linie, die zwischen den oberen Enden der Fußabschnitte der Backenpaare
63 einer jeden Backenstation 53 liegt. Während des Betriebes
der Maschine dienen die Vorsprünge 65a als Gegenlager oder Aufschiebteile für die Bandabschnitte des Streifens 20 zwischen
den benachbarten Bändern desselben in Längsrichtung des Streifens 20.
Der Abstreiferaufbau 65 einer jeden Backenstation 53 weist
ferner zwei hochstehende Platten 75 auf. Jede Platte 75 ist
etwa L-förmig ausgebildet, wobei ein Schenkel derselben an dem hochstehenden Teil des Abstreiferaufbaus 65 befestigt
ist, während sich der andere Schenkel horizontal über die Stangen 58, 6o, 61 und 62 hinwegerstreckt. In Längsrichtung
der Backenstationen 53 ist jede Platte 75 etwa in der Mitte zwischen den beiden benachbarten Vorsprüngen 65a angeordnet.
Die obere Kante des horizontalten Schenkels einer jeden Platte 75 kann, wie in Fig. 10 gezeigt, gekrümmt sein. Die
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Platten 75 erstrecken sich über die Vorsprünge 65a hinaus
aufwärts, liegen jedoch unter einer Linie zwischen den oberen Kanten der Bandhalteabschnitte der Backenpaare 63 einer jeden
Backenstation 53· Somit liegen die oberen Kanten der Platten 75 innerhalb der ebenen Zone des Streifens 20 auf den Backenpaaren
63· Während des Betriebes wirken die Platten 75 als
Einführelemente um sicherzustellen, daß öle Bandabschnitte zwischen den in Querrichtung benachbarten Bändern des Streifens
20 zwischen die Behälter 12 geschoben werden, und zwar in Längsrichtung des Streifens 20, gleichzeitig mit der Anbringung
des Streifens 20 auf den Behältern 12.
Geeignet angetriebene Getriebeeinrichttmgen können verwendet
werden, um die Tronrnel 14 zu drehen und den Zuführförderer 11
und den Austragförderer 15 zeitlich gesteuert so anzutreiben, daß sich die Behälter 12 aufeinanderfolgend unter der Trommel
"\h konzentrisch innerhalb der aufeinanderfolgend gestreckten
Bänder des Streifens 20 an der Unterseite der Trommel 14 beim
Drehen derselben hindurchbewegen.
Über dem Austragförderer 15 kann eine geeignete Vorrichtung vorgesehen sein, um den aufgebrachten Streifen 20 zwischen
ausgewählten Behältern 12 zu durchtrennen, um einzelne Packungen einer gewünschten Vielzahl von drei Behältern 12
zu bilden.
Aus vorstehender Beschreibung des erfindungsgemäßen Gegenstandes
geht hervor, daß die Trommel mit Backenstationen 53 hergestellt
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609851/0279
werden kann, die langer als dia beschriebenen Backenstationen
sind und die zusätzliche Torsprünge 65a und Platten 75 aufweisen,
um Streifen zu verarbeiten, die mehr als drei Bänder breit sind. Natürlich muß bei solchen breiteren Anordnungen
der Streifen so ausgebildet sein, daß alle in Querrichtung liegenden Bandabschnitte in geeignete s auf den Behältern
anbringbare Formen gestreckt werden, wenn die Querstreckung eines jeden Backenpaares 63 einer jeden Backenstation 53
erfolgt.
Nachdem der Erfindungsgegenstand beschrieben worden ist, wird darauf hingewiesen, daß Änderungen durch mit der Materie vertraute
Fachleute innerhalb des Erfindungsgedankens, wie er aus den Ansprüchen hervorgeht, vorgenommen werden können.
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609851/0279
Claims (9)
- Ansprüche :f 1. Maschine zur kontinuierlichen Mehrfachverpackung von Behältern, die in benachbarten Reihen mittels eines Förderers einer Arbeitsstation zuführbar und in derselben durch einen aus elastisch verformbaren Kunststoff bestehenden die Behälter mit durch Ausschnitte gebildeten Bändern umgreifenden Streifen,der eine wesentlich geringere Breite als die der benachbarten Behälterreihen aufweist,zusammenfügbar und die Packungen durch einen Förderer austragbar sind, wobei die Arbeitsstation eine sich um eine horizontale lotrecht über der Bewegungsbahn der Behälterreilien angeordnete Achse drehende Trommel aufweist, um deren Umfang herum mehrere mit dem Streifen in Eingriff bringbare und die Bänder des Streifens unter Streckung auf den Behältern anbringende Greiferstationen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Greiferstation (53) ein einzelnes Backenpaar (63) aufweist, das genügend weit von der Trommel radial vorsteht, um sich unterhalb der oberen Ebene der sich durch die Arbeitsstation bewegenden Behälter (12) hindurchzubewegen,und daß aufeinanderfolgend mittels in einer in der Arbeitsstation angeordneten Betätigungsvorrichtung (47, 48, 50, 51) aus einer Streifenaufnahmestellung in der der Abstand zwischen den Backen geringer als die Breite von wenigstens drei Behälterreihen (12) ist mit einer- 22 -609851/0279Streifenaisbringungssfcellung bewegbar ist, in der der Abstand zwischen den Backen (63) größer als die Breite der wenigstens drei Behälterreihen ist, daß eine Vorrichtung (38) vorgesehen ist, die den Streifen (20) aufeinanderfolgend über die in der Aufnahmestellung befindlichen Backenpaare (63) führt, in der dieselben die seitlichen Ausschnitte (29, 29) des Streifens (20) an den inneren Seiten der Ausschnitte (29) durchgreifen und daß die Betätigungsvorrichtung (47, 48, 50, 51) die Backenpaare (63) nacheinander in die Streifenanbringungsstellung bewegt, in der die Bänder (29, 28, 29) auf den wenigstens drei Behälterreihen (12) angebracht werden.
- 2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Backenpaare (63) einer jeden auf der Trommel (14) angebrachten Backenstation (53) entlang einer sich im wesentlichen parallel zur Drehachse der Trommel (14) erstreckenden Achse gegenläufig zueinander beweglich sind und radial von der Trommel (14) genügend weit vorstehen, um sich beim Drehen der Trommel unter der oberen Fläche der Behälter (12) hindurchz ubewegen.
- 3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Arbeitsstation (13) eine mit der Trommel (14) zusammenwirkende Führung (38) vorgesehen ist, die den aus drei benachbarten Bänderreihen (21, 22, 23, 24)- 23 -609851/0279bestehenden Streifen (20) im wesentlichen tangential um die Trommel (14) führt.
- 4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Arbeitsstation (13) angeordnete Betätigungsvorrichtung eine jedes einzelne Bakkenpaar (63) in Ansprache auf die Drehung der Trommel (14) zu- und auseinanderbewegende Kurvenanordnung (47, 48, 50, 51) aufweist, die jedes einzelne Backenpaar (63),bevor es mit dem von der Führung (38) tangential zugeführten Streifen (20) zum Eingriff kommt,in einen Abstand zwischen den Backen bewegt, der geringer als die Breite der wenigstens drei Behälterreihen (12) und geringer als der Abstand zwischen den inneren Rändern der äußeren Wandabschnitte (21, 22) entlang den Seiten des Streifens (20) ist, so daß jedes der sich entlang den Seiten des Streifens (20) erstreckenden Bänder (21, 22) von einer der Backen (63) eines jeden einzelnen Backenpaares hintergriffen werden kann und die mittleren Bänder (23, 24) eine Stellung zwischen den Backen eines jeden Backenpaares (63) einnehmen,und daß die Kurvenanordnung (47, 48, 50, 51) eines jeden einzelnen Backenpaares (63), bevor es sich unter der oberen Fläche der Behälter (12) hindurchbewegt, auseinanderbewegt und die Bänder (21, 22) entlang den Seiten des Streifens (20) sowie die mittleren Bänder (23, 24) auf das maximale Maß streckt, das- 24 -609851 /0279größer ist als die Breite der wenigstens drei benachbarten Behälterreihen (20).
- 5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Backenstationen (53) ein Plattenpaar {75} aufweist* das durch eine Vorrichtung (65, 74) fest damit senkrecht zur Bewegungsachse eines jeden einzelnen Backenpaares (63) angeordnet ist, und in radialer Richtung von der Trommel (14) im wesentlichen bis in eine mit den Streifen tragenden Abschnitten der Bänder (63) zusammenfallende Ebene vorsteht, und daß das Plattenpaar (75) zwischen den einzelnen Backenpaaren(63) fest in einer Stellung angeordnet ist, die etwa 1/3 des maximalen Abstandes zwischen den Backen (63) beträgt.
- 6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Bändern (21, 22, 23, 24) des Streifens (20) begrenzten nebeneinander liegenden Ausschnitte (29, 28, 29) in der Anbringungsstellung eines jeden Backenpaares (63) eine Form annehmen, die im wesentliche kongruent zur Form der Behälter (12) ist.
- 7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (20) zwischen den benachbarten Behältern (12) einer gewünschten Anzahl der- 25 -609851/0279wenigstens drei nebeneinander angeordneten Behälterreihen zur Bildung einer gewünschten Packung, die ein vielfaches der nebeneinander angeordneten Behälter ist, durchtrennt ist.
- 8. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Behälter-Mehrfachpackungen, bei dem nebeneinander angeordnete Behälterreihen durch eine Arbeitsstation bewegt und mittels eines aus einem elastischen Kunststoff bestehenden Streifens verbunden werden, in Querrichtung Bänder aufweist, die in Quer- und Längsrichtung miteinander verbunden sind und Ausschnitte mit einer Haupt- und einer Nebenachse begrenzen, wobei die Hauptachse in der Längsrichtung des Streifens liegt und wesentlich länger als die in der Querrichtung liegende Achse ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:Aufeinanderfolgende Ausübung von entgegengesetzt gerichteten Haltekräften auf die Innenseiten der in Querrichtung äußeren Bänder des Streifens;fortlaufende Erhöhung der entgegengesetzten Haltkräfte und dadurch bewirkte Querstreckung des Streifens, bis jedes der wenigstens drei Bänder etwa dem äußeren Quermaß der Behälter in den Reihen entsprechend gestreckt ist;gleichzeitige fortlaufende Bewegung der wenigstens- 26 -609851/0279drei Bänder des Streifens relativ zu jedem der wenigstens drei nebeneinander liegenden, sich durch die Arbeitsstation bewegenden Behälter und fortlaufendes Aufschieben der wenigstens drei Bänder des Streifens,der etwa dem äußeren Quermaß der Behälter entspricht über ein Ende und um die Außenfläche der drei in der Arbeitsstation befindlichen Behälter;fortlaufende Bewegung der durch die Bänder zusammengefügten Behälter aus der Arbeitsstation; undallmähliche Freigabe der auf die Bänder ausgeübten entgegengesetzten Haltekräfte.
- 9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem ein Streifen mit flachen ebenen Bändern wesentlich größerer Breite als Dicke verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Seitenabschnitte der in Querrichtung außen liegenden Bänder des Streifens etwa rechtwinklig zur Ebene der Bänder abgebogen werden, bevor der erste Schritt der entgegengesetzten Haltkräfte auf die Innenseiten der in Querrichtung außen liegenden Bänder des Streifens ausgeübt wird.609851/0279
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