DE2727675A1

DE2727675A1 - Vorrichtung zum fuellen und zusammensetzen von getraenkepackungsbechern

Info

Publication number: DE2727675A1
Application number: DE19772727675
Authority: DE
Inventors: Marvin Cooper; Gino Franco
Original assignee: INSTA CUP Inc
Current assignee: INSTA CUP Inc
Priority date: 1976-06-18
Filing date: 1977-06-20
Publication date: 1977-12-29
Also published as: ES459912A1; AU2624777A; AU515912B2; MX143789A; US4024694A; IL52268A0; GB1548482A; IL52268A

Description

Vorrichtung zum Füllen und Zusammensetzen von Getränkepackungsbechern .

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und Zusammensetzen von Getränkepackungsbechern, welche eine abgedichtete Einzelpackung eines Getränkes halten.

Es sind viele Vorschläge für die Ausbildung eines Bechers gemacht worden, welcher eine Einzelpackung eines Getränkekonzentrates enthält. Ein abgedichteter Behälter innerhalb des Bechers enthält das Getränkekonzentrat, und wenn der abgedichtete Behälter geöffnet wird und Wasser entweder heiß oder kalt oder ein anderes Gemisch dem Becher zugegeben wird, wird ein Getränk in dem Becher geschaffen, welches für den Verbrauch fertig ist. Solche Becher haben viele Vorteile gegenüber anderen Ausbildungen von Getränkeausgabepackungen. Sie können weitgehend an Orten wie beispiels-

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weise Büros, Friseurläden und bei Sportveranstaltungen verwendet werden, wo Snakbar-Einrichtungen nicht vorhanden sind, oder sie können in Notfallsituationen oder in jeder anderen Situation verwendet werden, in welcher es gewünscht ist, eine große Anzahl von Getränkepackungen zu schaffen, ohne jede Einrichtung außer Vorsehen von Wasser oder eines Gemisches.

Solche Becher können in großen Mengen hergestellt werden, wobei jeder ein Einzelteil eines Getränkekonzentrates enthält, welches hermetisch abgedichtet ist und demzufolge während einer langen Zeit gelagert werden kann. Solche Becher können verschachtelt, in losen Haufen abgepackt und zu dem Ort transportiert werden, wie dies gewünscht ist.

Beispiele solcher Becher sind in den US-Patentschriften 3 561 664, 3 4o7 922, 2 972 4o6, 1 889 111 und 3 186 85o beschrieben worden.

Eine besonders vorteilhafte Form eines Einzelpackungsbechers ist in der US-PS 3 87o 22o beschrieben. Bei diesem Becher ist der Behälter für das Getränkekonzentrat aus einem Material hergestellt, das der Anwendung von heißem oder kochendem Wasser widersteht, ohne das Getränk zu verunreinigen. Auf diese Weise ist es möglich, daß der

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Behälter in dem Boden des Bechers angeordnet und dort gehalten wird, während das Getränk verbraucht wird. Das obere Ende des Behälters ist offen und mit einem geeigneten entfernbaren Dichtungsmaterial wie beispielsweise einer Metallfolie abgedichtet. Es ist dann lediglich notwendig, die obere Dichtung fortzureissen und Wasser oder ein anderes Gemisch zuzufügen.

Der Behälter für das Getränkekonzentrat wird innerhalb des Bechers durch Eingriff mit einer Lippe gehalten, die in der Seitenwand am unteren Ende des Bechers angeordnet ist. Der Behälter kann demzufolge eingesetzt werden, nachdem er gefüllt ist und einfach gehalten werden, indem er an dieser Lippe vorbeigedrückt wird, sodaß ein Schnappsitz in dem Boden des Bechers geschaffen ist.

Diese Becherform führt selbst zu einer teilweise automatisierten Herstellung und Füllung. Verschiedene Probleme ergeben sich jedoch"bei solchen automatisierten Füllverfahren. Um beispielsweise verschiedene Getränke zu schaffen, ist es notwendig, daß Behälter mit unterschiedlichen Getränkekonzentraten gefüllt werden. Um ein Produkt zu schaffen, welches einen großen Absatzbereich hat, ist es in ähnlicher Weise notwendig, daß die Getränkekonzentrate höchster Qualität sind und bestimmte Normen beibehalten. Einzelpakkungen für ein solches Getränk werden jedoch mit sehr geringen Mengen wie beispielsweise gepulverten Getränkemischungen

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versehen. Derartige Materialien variieren in der Konsistenz, wobei einige ein sehr feines Pulver und andere etwas körniger sind, und das Handhaben solcher sehr geringer Mengen von Getränkekonzentratmischungen bei hohen Geschwindigkeiten und das Erzielen genau bemessener Volumen, um Qualitätsnormen beizubehalten, stellen eine Anzahl ernsthafter Schwierigkeiten dar.

Damit das gesamte Verfahren wirtschaftlich ausgelegt ist, ist es erforderlich, daß die Konzentratbehälter mit einer sehr hohen Produktionsgeschwindigkeit ohne menschliche Hilfe gefüllt und dann in die Becher eingesetzt werden.

Demzufolge ist ein Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zum Füllen und Zusammensetzen von Einzelgetränkepa ckungsbehäl tern, in denen die Getränkekonzentratbehälter aufeinanderfolgend von wenigstens zwei und in manchen Fällen drei separaten Getränkekonzentratzuführeinrichtungen mit vorbestimmten genau abgemessenen Getränkekonzentratmengen gefüllt und dann abgeschlossen werden, wobei die Behälter dann von einem Förderband zu einem anderen geführt und dann in Getränkebecher an dem zweiten Förderband eingesetzt und in deren Boden fest eingepreßt werden, um eine geeignete Halteeinrichtung zu ergreifen, die in den Seitenwänden der Becher vorgesehen ist.

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Vorzugsweise werden gemäss Erfindung diese Arbeitsstufen in aufeinanderfolgenden Stufen auf kontinuierlicher Basis durchgeführt, wobei die Behälter folgeabhängig in Becher eingesetzt werden und das gesamte Verfahren kontinuierlich ausgeführt wird.

Wenn die Becher einmal die Behälter enthalten, werden sie gemäss Erfindung vorzugsweise automatisch in einer verschachtelten Ausbildung zusammengesetzt und in bereits vorbereiteten Kartons gedrückt, die aufgestellt sind, um solche verschachtelte Becher aufzunehmen. Auf diese Weise besteht das, was notwendigerweise zu tun ist, um das Verfahren im kontinuierlichen Betrieb zu halten, lediglich darin, ausreichende Mengen an Konzentratbehältern, Deckeln und Bechern und ausreichende Mengen an Getränkekonzentrat zu liefern, wobei alle anderen Stufen automatisch durchgeführt werden.

Gemäss Erfindung werden vorzugsweise die Getränkekonzentrate mit Hilfe von drei separaten Kastenspeisesystemen zugeführt, wobei zwei dieser Kastenspeisesysteme geeignet sind, um irreguläre oder körnige Materialien zu handhaben und ein drittes Kastenspeisesystem feine Pulvermaterialien handhaben kann. Vorzugsweise wird somit ein Kastenspeisesystem geschaffen, wobei die beiden Füllgefässe für irre-

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guläre oder körnige Materialien mit Gleitzuführungssystemen versehen sind und das dritte Füllgefäß für feine Pulvermaterialien mit einem Schneckenzuführungssystem versehen ist. Auf diese Weise können irreguläre oder körnige Materialien wie beispielsweise Nudeln, wenn sie in einer Suppe verwendet werden, oder Zucker oder Pulvermilch, wenn sie in einem heißen Getränkgemisch verwendet werden, über die beiden Gleitzuführungsfüllgefäße zugegeben werden. Das feine gepulverte Suppenkonzentrat oder beispielsweise Kaffeekonzentrat kann über das Schneckenfüllgefäß abgegeben werden. Die Genauigkeit des Schneckenzuführsystemes ist im allgemeinen beträchtlich größer als das des Gleitzuführungssystemes und kann ebenfalls reguliert oder eingestellt werden, um die Dosierung des Konzentratpulvers zu erhöhen oder zu verringern.Hierdurch wird ermöglicht, daß beispielsweise Becher geliefert werden, in denen die Kaffeedosis entweder stark oder schwach ist, so daß ein größerer Bereich individueller Auswahl geschaffen ist, während hohe Genauigkeitsnormen beibehalten werden.

Die Vorrichtung gemäss Erfindung umfaßt ebenfalls eine Deckel-Abgabe- und eine Heißverklebungsstation zum Abgeben und Heißverkleben der Deckel an den Konzentratbehältern, wobei ebenfalls eine Datenstempel- oder Codierstation eingeschlossen sein kann. Vorzugsweise sind zwei getrennte

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Pördersysteme endseitig angeordnet, wobei die Konzentratbehalter auf dem ersten Förderband geführt und verschlossen werden. Das zweite Förderband nimmt die Becher selbst auf, und es ist ein Transportmechanismus vorgesehen, um die gefüllten und abgedichteten Konzentratbehalter von dem ersten Förderband zu transportieren und sie in den Bechern an dem zweiten Förderband anzuordnen. An einer weiteren Station an dem zweiten Förderband ist eine Druckeinrichtung vorgesehen, um die Behälter an den Boden der Trinkbecher zu drücken. Eine Stapelstation kann ebenfalls vorgesehen sein, um die Becher in einer verschachtelten Anordnung zu stapeln.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der Erfindung an Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnung.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Erfindung, teilweise geschnitten,

Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 schematisch die Stufenfolge gemäß Erfindung, Fig. 4 eine Schnittansicht eines Bechers und eines Behälters,

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Fig. 5 eine Schnittansicht eines Behälters, wobei der Deckel entfernt ist,

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Behälterdeckel,

Fig. 7 eine vergrößerte Schnittansicht eines der Kastenspeisesysteme längs der Linie 7-7 in Fig. 2,

Fig. 8 und 9 Schnittansichten eines anderen Kastenspeisesystemes längs der Linie 8-8 in Fig. 2, wobei es in zwei verschiedenen Lagen gezeigt ist,

Fig.Io und 11 Ansichten des Mechanismus zum Abgeben von Deckeln längs der Linie lo-lo nach Fig. 2 in zwei Lagen,

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 und 5 sind Becher und Behälter für die Vorrichtung gemäß Erfindung gezeigt. Es sei jedoch hervorgehoben,· daß die Erfindung nicht auf einen Becher und einen Behälter dieser besonderen Ausbildung und Abmessung beschränkt ist, sondern für eine weitere Anwendung ge-

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eignet ist. Die Beschreibung der Becher und Behälter nach den Ausführungen in Fig. 4 und 5 sind demzufolge darstellend für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.

Der Becher Io hat eine im allgemeinen konische Seitenwand und einen flachen Boden 14. Innerhalb des Inneren der Seitenwand 12 ist zu dem Boden 14 eine Rippe 16 vorgesehen. Ein Behälter 18 ist in dem Inneren des Bodens des Bechers Io angeordnet und hat eine Lippe 2o, die unter die Rippe 16 greift.

Der Behälter enthält ein geeignetes Getränkekonzentrat (nicht gezeigt). Der Behälter 18 ist mit Hilfe einer Verschlußplatte 22 abgedichtet, die an dem oberen Flansch 2o des Behälters 18 befestigt ist. Ein Vorsprung bzw. Anhänger 24, der mit dem Verschluß 22 verbunden ist, erstreckt sich von der oberen Seite des Bechers Io auswärts und erlaubt, daß der Benutzer den Verschluß 22 abzieht, ohne in den Becher Io zu gelangen.

Der Behälter 18 wird in dem Boden des Bechers Io durch Eingriff des Flansches 2o mit der Rippe 16 zurückgehalten.

Kochendes Wasser wird einfach in das Innere des Bechers zugegeben und löst das Getränkekonzentrat in dem Behälter 18, sodaß der Inhalt verbraucht werden kann.

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Wie oben erwähnt ist, sind alle diese Merkmale in der US-PS 3 87o 22o beschrieben und lediglich zwecks Vereinfachung der Erläuterung erwähnt.

Gemäss Erfindung schafft die Vorrichtung das Füllen der Behälter 18 mit zweckmässigen Getränkekonzentratmengen, und die Behälter 18 werden dann verschlossen und mit der Verschlußplatte 22 abgedichtet und dann in die Becher Io eingesetzt und so gedrückt, daß der Flansch 2o unter der Rippe 16 in der Seitenwand 12 des Bechers Io einrastet.

Diese verschiedenen Stufen sind schematisch in der Reihenfolge in Fig. 3 gezeigt.

Die Vorrichtung zum Durchführen dieser Stufen ist im allgemeinen in Fig. 1 und 2 gezeigt. Es sind im wesentlichen zwei verschiedene Fördersysteme 3o und 32 vorgesehen, wobei das Förderband 3o vorgesehen ist, um die Behälter zu fördern, wobei das Förderband 32 die Becher Io befördert. Die Förderer 3o und 32 umfassen kontinuierliche Ketten, die um geeignete Kettenräder laufen, und sie sind mit Querstützstäben 34 bzw. 36 versehen. Die Stützstäbe 34 und 36 können von jeder zweckmässigen Breite sein und sind mit Ausnehmungen oder Öffnungen 3o und 4o versehen.

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Es ist lediglich eine einzige Öffnung in jedem Stab zum Zwecke der Vereinfachung gezeigt. Es sei jedoch hervorgehoben, daß die Anzahl dieser Ausnehmungen für die Erfindung nicht kritisch ist. Sie könnte erhöht werden,indem lediglich die Länge der Stäbe vergrößert und mehrere Ausnehmungen in den Stäben in Abhänqiigkeit von den Produktionsvolumen ausgebildet werden, das gefordert wird.

Das Förderband 3o wird von einem Antriebsmotor 42 angetrieben, und das Förderband 32 wird von dem Antrieb 44 angetrieben, welcher zwischen dem Förderband 3o und dem Förderband 32 vorgesehen ist. Der Motor 42 kann von einem geeigneten Programmierer (nicht gezeigt) eingestellt .sein oder jede geeignete Form eines Kupplungsmechanismus antreiben, oder es kann ein intermittierender Antrieb (nicht gezeigt) vorgesehen sein,um einen intermittierenden stufenweisen Antrieb zu schaffen, sodaß jeder der Stäbe 34 und 36 stationär ist, wenn er mit jeder besonderen Betriebsstation fluchtet, wie dies unten beschrieben wird.

Nachfolgend werden diese Stufen im einzelnen beschrieben.

Station A

Station A umfaßt eine vertikale Stützsäule 46, welche eine Stütze für einen Stapel von Behältern 18 bildet. Am un-

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teren Ende der Säule 46 ist ein Auslöseinechanisnius (nicht gezeigt) vorgesehen. Ein solcher Auslösemechanismus wird in eingestellter Folge zu der aufeinanderfolgenden Bewegung des Förderbandes 3o betätigt, um so einen Behälter von der Säule 46 freizugeben, welcher dann in die entsprechende Öffnung 38 in dem Stab 34 fällt. Ein solcher Auslösemechanismus ist bekannt und wird im Detail nicht beschrieben.

Station B und C_t

Die Stationen B und C sind identisch, sodaß lediglich Station B im Detail beschrieben wird, wobei hervorgehoben wird, daß die Details der Station C identisch sind.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt die Station B einen trichterähnlichen Behälter 48 zum Aufnehmen eines von verschiedenen Pulvermaterialien, die in den Behältern gelagert werden können. Solche gepulverten Materialien sind normalerweise körnig oder grobkörniger, und fallen oder bewegen sich relativ leicht unter dem Einfluß der Schwerkraft oder mit lediglich geringer Bewegung. Innerhalb des Trichters oder Behälters 48 ist eine einfache Form einer Bewegungseinrichtung (nicht gezeigt) vorgesehen, wie sie in der Technik bekannt ist und nicht näher erläutert wird.

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Der Zuführungsmechanismus für die Station B ist in Fig.7 gezeigt. Er umfaßt eine horizontale Bodenplatte 5o an dem Bodenende des Behälters 48, wobei eine Zuführungsöffnung vorgesehen ist. Eine untere Zuführungsplatte 54 weist eine Zuführungsöffnung 56 auf, welche zu der Öffnung 52 in der Platte 5o versetzt ist. Die Platten 5o und 54 sind miteinander mit Hilfe einer geeigneten Einrichtung wie beispielsweise Bolzen (nicht gezeigt) befestigt. Die Öffnung 52 ist mit Hilfe des Gleitplattengliedes 58 verschlossen, das zwischen der Platte 5o und 54 mit Hilfe des Armes 6o horizontal hin- und hergleitbar ist.

Der Arm 6o wird von einer geeigneten Antriebseinrichtung (nicht gezeigt) betätigt, welche in eingestellter Beziehung mit der Bewegung des Förderbandes 3o betätigbar ist.

Die Gleitplatte 58 hat eine vertikale Bohrung 62 und eine Hülse 64,um eine abgemessene Menge eines pulverförmigen Materials dadurch zu fördern.

Eine solche Dosierung kann in verschiedener Weise reguliert werden. Beispielsweise kann die Hülse 64 durch eine Hülse mit einem größeren oder kleineren Durchmesser austauschbar sein. Andere Systeme sind bekannt und werden nicht erläutert.

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Auf diese Weise kann die Dose oder die Charge, die von dem Zuführungsmechanismus der Station B geliefert wird, variiert werden. Ein solches Dosierungsregelsystem arbeitet sehr wirksam mit relativ grobkörnigen Materialien, die leicht unter dem Einfluß der Schwerkraft fließen. Um eine solche Bewegung auf Grund der Schwerkraft zu gewährleisten, sind die Seitenwände des Gefäßes 48 in einem relativ steilen schrägen Winkel ausgebildet, und eine geeignete Bewegungseinrichtung kann gewünschtenfalls innerhalb des Gefäßes 48 vorgesehen sein.

Wie oben erwähnt ist, sind die Details der Station C identisch. Auf diese Weise können Chargen von beispielsweise Zucker aus einem Gefäß und gepulverte Milch oder Sahne aus dem anderen Gefäß in den Behältern 18 angeordnet werden, wenn sie sich von Gefäß zu Gefäß längs des Förderbandes 3o bewegen. Andere Materialien,die auf diese Weise zugeführt werden können, umfassen beispielsweise Nudeln, Teigwaren oder andere Materialien, mit ähnlich leichten Fließeigenschaften.

Station D

Station D schafft das Anordnen von Materialchargen, die im allgemeinen ein feineres Korn aufweisen. Alternativ, wenn die erforderte Dosenabmessung genauer als im Falle der Stationen B und C gesteuert werden muß, können diese Ma-

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terialien von der Station D geliefert werden, welche einen genaueren Grad der Dosensteuerung schafft und zusätzlich feinkörnige Pulver handhaben kann, welche die Neigung aufweisen, sie in dem Trichter abzubinden oder dort anzukleben.

Verschiedene Formen einer Schneckenzuführungsvorrichtung sind auf dem Markt erhältlich und dienen diesem Zweck. Ein Beispiel ist ein System, das von der Compacting Press Corp., Bethlehem, Penn., hergestellt wird.

Eine solche Schneckenvorrichtung ist beispielsweise in Fig. 1 und 8 gezeigt. Sie umfaßt einen im allgemeinen trichterförmigen Tank oder Behälter 66, der an seinem unteren Ende geneigte Seitenwände aufweist, um einen freien Materialfluß zu schaffen. An dem Bodenende des Behälters 66 ist eine Bodenplatte 68 mit einer sich dadurch erstreckenden Hülse 7o vorgesehen.

Innerhalb der Hülse 7o ist eine Drehschneckenzuführungsvorrichtung 72 an einer Welle 74 angeordnet. Am Bodenende der Welle schließt ein Verschluß 76 das untere Ende der Hülse 7o ab. Der Verschluß 76 dient auch als Abtaster zum Abgeben des pulverförmigen Materials.

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Die Schnecke ist drehbar und in der Hülse 7 ο gleitbar. Eine geeignete Rühreinrichtung ist innerhalb des Trichters 66 vorgesehen, deren Einzelheiten bekannt sind.

Um die Welle 74 zu drehen , ist ein geeigneter Antriebsmechanismus wie ein Getriebe oder ein Kettentrieb o.dgl. in einem Gehäuse 78 mit einem Motor 79 vorgesehen, der über eine geeignete Kupplung oder einen ähnlichen intermittierenden Antrieb antreibt; die Details brauchen nicht näher erläutert zu werden.

Das Gehäuse 78 ist zwecks vertikaler Gleitbewegung angeordnet, welche durch einen geeigneten Bewegungsmechanismus wie beispielsweise die Verbindungsstange 8o erzielt wird. Dies ist die einzige Einrichtung, um eine nach oben und nach unten gerichtete Bewegung zu erzielen,und jede andere Bewegungseinrichtung ist zweckmässig, wie dies dem Fachmann bekannt i,st.

Hierdurch wird eine Abwärts- und Aufwärtsbewegung der Schnecke in der Hülse verursacht.

Ein Regeln der Dose oder Charge, die von der Schnecke 72 geliefert wird, wird durch Einstellen der Geschwindigkeit des Motors 79 oder durch eine andere Einrichtung bewirkt.

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Ein bewegbarer Trichter 82 ist unterhalb der Hülse 7o angeordnet und wird von der Verbindungsstancje 8o abwärts und aufwärts bewegt. Die so gelieferte Dose kann mit grosser Genauigkeit geregelt werden. Tatsächlich ist es möglich, eine Regelung der Dosierung von beispielsweise gepulvertem Kaffeekonzentrat durchzuführen, um so entweder Becher mit starkem, normalem oder schwachem Kaffee zu schaffen, wie dies gewünscht ist. Diese genaue Doseneinstellung wird mit einer sehr geringen Toleranz über lange Anwendungsperioden aufrechterhalten, weil die Drehschnekkensysteme wie die beschriebenen einen hohen Genauigkeitsgrad während des Betriebes schaffen.

•Andere Schneckengangsysteme schaffen ebenfalls eine ausreichende Genauigkeit, und das genannte System wird nur beispielsweise beschrieben.

Zusätzlich gewährleistet die genaue Dosenregelung solcher relativ teurer Rohmaterialien wie gepulvertes Kaffeekonzentrat oder gepulverte Fleischbrühe u.dgl., daß während der Behandlung die teuren Rohmaterialien nicht verschwendet werden.

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Station E

Die Station E ist in Fig. 1 und 9 gezeigt.

Wie im allgemeinen in Fig. 1 gezeigt ist, besteht diese Station aus einer Reihe von vertikalen Stützstangen 84 zum Tragen der Verschlußglieder 22 mit den einstückigen Anhängern 24 in einem vertikalen Stapel, der mit den Behältern 18 auf dem Förderband 3o ausgerichtet ist. Die Stützstangen 84 sind mit ihren unteren Enden an einem Plattenglied 86 angeordnet. Das Plattenglied86 hat eine nicht gezeigte Öffnung, welche im wesentlichen die gleiche Form und Größe wie die Verschlüsse 22 und ihre Anhänger 24 aufweisen (siehe Fig. 6), wobei eine geeignete Halteeinrichtung (nicht gezeigt) zum Halten des Stapels der Deckel oder der Verschlüsse 22 vorgesehen ist.

Die Deckel oder Verschlüsse 22 und ihre Anhänger 24 werden von den Stapeln mit Hilfe einer geeigneten Einrichtung wie beispielsweise pneumatische Finger 88 entfernt. Solche Finger sind beispielsweise solche, wie sie in Druckpressen o.dgl. verwendet werden, um einzige Papierbögen abzuheben. Sie haben Saugköpfe und üben auf den untersten Deckel 22 und seinen Anhänger 24 in dem Stapel einen Saugdruck aus, wenn sie in der oberen in Fig. 9 gezeigten Lage sind.

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Die Finger 88 können an einem bewegbaren Blockglied 9o angeordnet sein, das zwecks Drehbewegung und vertikaler Hin- und Herbewegung an Drehlagern 92 angeordnet ist. Um das Blockglied über 18O° zu drehen, während es sich von seiner oberen in seine untere Lage bewegt, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, ist ein geeigneter Mechanismus vorgesehen. Beispielsweise kann ein solcher Mechanismus ähnlich dem sein, wie er zum Anfärben von Briefmarken o.dgl. verwendet wird.

In der oberen Lage ergreifen die Finger denuntersten der Verschlußdeckel 22 und legen in ihrer unteren Lage einen Einzeldeckel 22 mit seinem Anhänger 24 in einer Lage ab, wenn augenblicklich der Saugdruck frei gelassen wird.

Um den Deckel 22 in seiner Lage zu halten,ist ein Heizelement 94 vorgesehen, das an einem geeigneten Stützarm 96 bewegbar angeordnet ist, welcher durch eine geeignete Einrichtung (nicht gezeigt) aufwärts und abwärts bewegbar ist, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist. Das Heizelement 94 übt Hitze und Druck an einem Punkt an der Kante des Deckels aus, um ihn so an dem Behälter 18 zu befestigen, daß er sich nicht bewegen kann.

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Station F

Die Station F ist im allgemeinen in Fig. 1 gezeigt. Sie besteht einfach aus einem größeren Heißverklebeelement 98, das zwischen oberen und unteren Lagen bewegbar ist. Derartige Heißverklebeelemente sind im wesentlichen bekannt und brauchen nicht näher erläutert zu werden. Es übt lediglich Hitze und Druck um den Umfang des Deckels 22 an dem Behälter 18 aus, um ihn somit in seiner Lage heiß zu verkleben und den Behälter hermetisch abzudichten.

Station G

In ähnlicher Weise ist die Station G nur allgemein in Fig.l gezeigt. Sie besteht im wesentlichen aus einer Datenstempel- oder Codiervorrichtung loo, deren Einzelheiten im wesentlichen bekannt sind. Sie bewegt sich zwischen oberen und unteren Lagen und bringt auf dem Deckel 22 eine Markierung oder einen Datenstempel auf.

Station H

Die Station H ist in Fig. 1, 3, Io und 11 gezeigt. Sie nimmt den abgedichteten Behälter 18 von dem Förderband 3o und transportiert ihn zu einem Becher Io auf dem Förderband 32. Diese Bewegungen sind schematisch in Fig. 3 bei der Station H gezeigt.

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Der Mechanismus, welcher eine solche Übertragung durchführt, ist in Fig. Io und 11 gezeigt. Er umfaßt eine Hebebühne Io2 unter dem Förderband 3o, die so angeordnet ist, daß sie die Unterseite des Behälters 18 ergreift und ihn aufwärts aus der Öffnung 38 drückt, in welcher er angeordnet ist.

Ein Paar Transportschienen Io4 sind an dem Ende des Förderbandes 3o angeordnet und so ausgebildet, daß sie unter den Flansch des Behälters 18 gleiten, sodaß der Behälter 18 auf die Schienen Io4 vorwärtsgleiten kann. Die Schienen sind etwas abwärts geneigt, sodaß sie den Behälter 18 unter dem Einfluß der Schwerkraft zu dem entfernten Ende tragen. Die freien Enden der Schienen Io4 sind bei Io6 geformt, um so nachgiebige Halteglieder zu bilden. Die Schienen Io4 sind etwas flexibel und nachgiebig, sodaß sie voneinander federn können.

Die Anordnung des Haltegliedes Io6 ist so, daß ein darauf ruhender Behälter 18 zentral mit einem Becher Io auf dem Förderband 32 fluchtet.

Es sei hervorgehoben, daß auch eine andere Transporteinrichtung vorgesehen sein könnte. Beispielsweise könnten die Schienen Io4 angetrieben werden,um sich in dem Zyklus an einem vorbestimmten Punkt voneinander zu bewegen,

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sodaß der Behälter 18 in den Becher Io fällt, oder es könnte auch eine andere Übertragungseinrichtung vorgesehen sein.

Es sei hervorgehoben, daß die Bewegung des Behälters 18 längs den Schienen Io4 durch eine angetriebene Einrichtung gesteuert werden kann. Alternativ kann ein Druckelement (nicht gezeigt) an abwechselnden Stäben 34 an dem Förderband 3o vorgesehen sein,um so kontinuierlich den Behälter 18 zu drücken, wenn sich das Förderband 3o in der beschriebenen Weise bewegt.

Stationl

Die Station I ist lediglich in Fig. 1 gezeigt. Sie besteht aus im wesentlichen aus einem vertikalen Magazin oder einer Stütze Io8, welche einen Stapel von verschachtelten Bechern 118 aufnimmt. Das Magazin Io8 ist mit einer zweckmässigen Form eines Zuführungsmechanismus zum Zuführen der Becher Io zu entsprechenden Öffnungen 4o in den Stäben 36 des Förderbandes 32 versehen. Es sei hervorgehoben, daß sich das Förderband 32 in entgegengesetzter Richtung zum Förderband 3o bewegt.

Die Details eines solchen Zuführmechanismus sind aus Gründen der Übersichtlichkeit fortgelassen und sind im wesentlichen bekannter Konstruktion.

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Station J

Die Funktion der Station J besteht darin, den Behälter 18 fest in den Boden des Bechers Io zu drücken, sodaß der Flansch 2o unter der Rippe 16 in der Seitenwand 12 des Bechers Io einrastet (siehe Fig. 4).

Sie umfaßt im wesentlichen einen Kolben oder ein Druckglied Ho, das mit Hilfe einer geeigneten Antriebseinrichtung wie eines pneumatischen Zylinders oder eines mechanischen Gestänges o.dgl. (nicht gezeigt) aufwärts- und abwärtsbewegbar ist, welche in zeitlich abgestufter Reihenfolge zu dem stufenweisen Betrieb der Förderbänder 3o und 32 betätigbar ist.

Der Kolben Ho ist so angeordnet, daß er mit einem Behälter 18 fluchtet, der auf den Schienen Io4 gegen das Halteglied Io6 anliegt. Die stufenweise Bewegung des Förderbandes 32 ist so, daß ein Becher genau unterhalb des Behälters 18 angeordnet wird. Durch Abwärtsbewegung des Kolbens Ho wird der Behälter Io durch die Schienen Io4 gedrückt, welche sich voneinander wegbewegen, um eine solche Abwärtsbewegung zu erlauben, und der Kolben Ho drückt dann den Behälter 18 fest in den Boden des Bechers Io.

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Um den Boden und die Wände des Bechers Io zu stützen, während von dem Kolben Ho ein solcher Abwärtsdruck ausgeübt wird, ist ein unteres Druckglied 112 direkt unter dem Kolben Ho an der Unterseite des Förderbandes 32 an einem geeigneten vertikalen sich hin- und herbewegenden Mechanismus (nicht gezeigt) wie beispielsweise pneumatische Zylinder o.dgl. angeordnet. Das Druckglied 112 ist so ausgebildet, um den Boden und einen Abschnitt der Seitenwände des Bechers Io aufzunehmen und ihn zu stützen, während der Kolben Ho auf dem Behälter 18 (siehe Fig. 3) einen Druck ausübt.

Um die Schienen Io4 voneinander zu halten, wenn sich der Kolben Ho auf seinem Aufwärtshub befindet, können Führungsplatten 114 an jeder Seite angeordnet sein, wie dies in Fig. Io gezeigt ist.

Station K

In der Station K werden die die Behälter 18 enthaltenden Becher Io von dem Förderband 32 ausgestossen und zu einer Verpackungsstation geführt.

Die Station K umfaßt eine Rampe 116, die unter den Schienen 36 des Förderbandes 32 angeordnet ist und die Unterseite eines jeden Bechers Io ergreifen und ihn aufwärts

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bewegen kann. Zusätzlich kann ein Förderer 118 vorgesehen sein, um die Becher Io aufzufangen und sie zu einer Seite zu liefern, sodaß sie gesammelt und verpackt werden können.

Das Verfahren gemäss Erfindung umfaßt das aufeinanderfolgende Anordnen von Getränkekonzentratbehältern an einem Förderband, Vorsehen von abgemessenen Mengen wenigstens zweier unterschiedlicher Getränkekonzentratmaterialien in jedem Behälter in im Abstand voneinander angeordneten Stationen längs des Förderbandes, das Anordnen eines Verschlußdeckels an jedem Behälter, Heißverkleben des gesamten Deckels an dem Behälter, gegebenenfalls Bestempeln von Daten oder Markierungen des Deckels des Behälters, Entfernen des Be-.hälters von dem Förderband und den Transport zu einem Übertragungspunkt, das Anordnen von Getränkebechern an einem zweiten Förderband, wobei sich diese Becher zu diesem Ubertragungspunkt bewegen, das Ausüben von Druck auf den Behälter an dem Ubertragungspunkt, um letzteren auf den Boden des Bechers' zu drücken und das Entfernen dieser Becher von dem zweiten Förderband.

Es lassen sich zweckmässige Änderungen und Modifikationen bei der beschriebenen Anordnung vornehmen, ohne sich jedoch vom Kern der Erfindung zu entfernen.

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Claims

INSTA CUP INCORPORATED, Thornhill, Ontario, Kanada

Patentansprüche

l) Vorrichtung zum Füllen und Zusammensetzen von Getränkepackungsbechern, wobei die Becher einen Behälter eines Getränkekonzentrats enthalten, der darin befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Fördereinrichtung zum Tragen der Behälter vorgesehen ist, daß eine Einrichtung zum Anordnen dieser Behälter an der ersten Fördereinrichtung vorgesehen ist, daß wenigstens zwei Getränkekonzentrat-Abgabeeinrichtungen an in Abstand voneinander angeordneten Stationen längs der Fördereinrichtung vorgesehen sind, welche ein Getränkekonzentrat in vorbestimmten abgemessenen Mengen in die Behälter abgeben können, daß eine Behälterdeckelabgabeeinrichtung zum Abgeben von Verschlüssen und zum Anordnen letzterer an den Behältern vor-

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ORIGINAL INSPECTED

gesehen ist, daß eine Dichtungseinrichtung zum Befestigen der Deckel an den Behältern angeordnet ist, daß eine zweite Fördereinrichtung zum Fördern der Becher und eine Abgabeeinrichtung zum Ausgeben der Becher und zum Anordnen letzterer an der zweiten Fördereinrichtung vorgesehen sind, daß eine Übertragungseinrichtung zum Transportieren dieser Behälter von der ersten Fördereinrichtung und zum Anordnen letzterer in Ausrichtung mit den Bechern an der zweiten Fördereinrichtung vorgesehen ist und daß eine Druckeinrichtung zum Ergreifen der Behälter und zum Drücken letzterer in den Boden der Becher angeordnet ist.

.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentratabgabeeinrichtung ein Schneckenzuführungssystem und eine Einstelleinrichtung umfaßt, um die Menge des jedem Behälter zugeführten Konzentrates einzustellen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsse für die Behälter an den Behältern heißverklebbar sind, daß die die Verschlüsse ausgebende Einrichtung eine Punktheißverklebeeinrichtung einschließt, um einen kleinen Bereich des Verschlußes mit einem Teil des Behälters heiß zu verkleben, wenn letzterer in seiner Lage angeordnet ist, um zu verhindern, daß er während der Bewegung des Behälters an der ersten Fördereinrichtung verschoben wird.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Getränkekonzentratsabgabeeinrichtung vorgesehen ist, daß wenigstens eine der Getränkekonzentratabgabeeinrichtungen genau abgemessene Mengen eines grobkörnigen Getränkekonzentrats abgeben kann und daß die Getränkekonzentratbehälter längs der ersten Fördereinrichtung angeordnet sind, sodaß sich ein Behälter, der sich darauf bewegt, nachfolgend einen anderen in Ausrichtungen mit den Getränkekonzentratsabgabeeinrichtungen bewegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die das Getränkekonzentrat austeilende Einrichtung für das grobkörnige Material eine Röhreneinrichtung umfaßt, welche in und aus jedem Becher bewegbar ist, und daß diese Röhreneinrichtung mit der Getränkekonzentratabgabeeinrichtung zwecks Lieferung des Getränkekonzentrates in den Behälter in Verbindung steht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterverschlüsse einen Anhängerabschnitt einschließen, der sich von einer Seite erstreckt, daß eine Magazineinrichtung zum Speichern der Verschlüsse vorgesehen ist, und daß eine Liefereinrichtung zum Halten und Entfernen eines der Verschlüsse von dem Magazin und Transportieren zu dem Behälter vorgesehen ist, wobei sich die Anhängereinrichtung zu einer Seite des Behälters hin erstreckt.

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7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung zum Transportieren der Behälter von der ersten zu der zweiten Fördereinrichtung eine Hebeeinrichtung zum Anheben eines Behälters von dem ersten Förderer und zum Bewegen des Behälters zu einer vorbestimmten Lage in Ausrichtung mit einem Becher einschließt, wobei der Becher unter dem Behälter angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckeinrichtung ein Kolbenglied aufweist, welches aufwärts und abwärts aus und in einen Becher bewegbar ist, um in ihn einen Behälter zu drücken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Entfernungseinrichtung zum Entfernen der Becher von dem zweiten Förderer nach Einsetzen und Eindrücken des Behälters vorgesehen ist.

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