DE3036477A1

DE3036477A1 - Vorrichtung an einer verpackungsmaschine zum bilden von aufrechtstehenden gruppen von scheibenfoermigen gegenstaenden

Info

Publication number: DE3036477A1
Application number: DE19803036477
Authority: DE
Inventors: Rene Schleitheim Fluck
Original assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Current assignee: Schweizerische Industrie Gesellschaft
Priority date: 1979-12-13
Filing date: 1980-09-27
Publication date: 1981-06-19
Also published as: US4394899A; JPH0255291B2; IT1129355B; JPS5684219A; IT8068662A0; NL8006243A; NL189810B; CH641416A5; GB2065055B; NL189810C; GB2065055A

Description

DIPL-INQ. WILHELM STELLRECHT M.Sc.

DIPL.-PHYS. DR. DIETER GRIECSBACH

DIPL-PHYS. WALTER HAECKER

DIPL.-PHYS. DR. ULRICH BÖHME

PATENTANWÄLTE
UHLANPSTR. 14c - 7000 STUTTGART 1

Vorrichtung an einer Verpackungsmaschine zum Bilden von aufrechtstehenden Gruppen von scheibenförmigen Gegenständen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Vorrichtungen dieser Art sind in verschiedenen Ausführungsformen bereits bekannt. Ihr Aufbau ist oft den Eigenschaften der zu fördernden Gegenstände angepasst. Aus der CH-PS Nr. 532 522 ist z.B. eine Vorrichtung bekannt, bei der die zu gruppierenden Gegenstände auf einem Zuführband liegend aufgestaut, dann einem umlaufenden Förder-Zahnrad übergeben und von diesem in aufrechter Lage einem Ausgangsförderorgan übergeben werden. Vorrichtungen dieser Art sind nur für die Förderung von relativ unempfindlichen Gegenständen geeignet·/ da sie einem Staudruck und Reibungseinflussen unterliegen.

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Bei einer bekannten Vorrichtung nach der CH-PS Nr. 607 967 werden flache, liegende Schlauchbeutelpackungen von endlosen Ketten mit senkrecht nach aussen abstehenden Mitnehmern einer Stapelwalze zugeführt, welche die Packungen aufrecht stehend und aneinander anliegend einem Sammelkanal zuführt. Auch bei dieser Vorrichtung unterliegen die Packungen auf ihrem Förderweg Reibungseinflüssen und Druckbeanspruchungen durch die Stapelwalze, was allerdings unerheblich ist, da die Gegenstände bereits verpackt und demzufolge durch die Packung geschützt sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art derart auszubilden, dass die Gruppenbildung auf möglichst schonende Art, also unter möglichst kleiner Druckbelastung und geringen Reibungseinflüssen auf die Oberfläche der Gegenstände erfolgt.

Die Vorrichtung soll insbesondere für die Verarbeitung von sogenannten Sandwich-Biskuits geeignet sein. Es handelt sich dabei um Doppelbiskuits zwischen denen sich eine Cremefüllung befindet. Diese Füllung ist oft beim Einlaufen des Biskuits in die Vorrichtung noch nicht ganz erstarrt, wodurch die Biskuits sehr druckempfindlich sind.

Die erwähnte Aufgabe wird crfindungsgemäss durch die Ausbildung nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs

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gelöst. Zweckraässig greifen dabei die Mitnehmer des Förderrades in eine Führungsbahn ein, in welcher die Gegenstände mit ihren Schmalseiten gleiten, wobei diese Führungsbahn von einem kreisbogenförmigen, koaxial zum Förderrad verlaufenden Eintrittsbereich in einen schräg nach oben gerichteten tangential abstehenden Austrittsbereich übergeht, in welchem der gesteuerte Förderfinger des Sammelorgans in die Führungsbahn eingreift.

Durch diese Ausbildung unterliegen die Gegenstände einer minimalen Belastung, so dass eine hohe Gruppierleistung bis zu 1000 Gegenständen pro Minute und Reihe erreichbar ist. Die Vorrichtung weist zudem eine einfache Bauart auf und erfordert eine geringe Wartung, da keine, verschleissanfälligen Förderketten vorhanden sind.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes mit Varianten ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch die erfindungsgemässe Vorrichtung nach Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Längsschnitt nach Linie II-II in Fig. 1, IMg. 3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 2, in der

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die Kurvenbahn für die Steuerung des Mitnehmers des Förderrades angedeutet ist,

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 3 durch eine Seite des Förderrades,

Fig. 5 eine Einzelheit zur Steuerung der Mitnehmer bei einer Verschiebung der Steuerkurvenscheibe,

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht der Steuerung des in den Sammelkanal eingreifenden Förderfingers nach Linie VI-VI in Fig. 7,

Fig. 7 eine Draufsicht in Richtung· VII der Fig. 6, wobei das Förderrad weggelassen ist,

Fig. 8 in grösserem Massstab einen Schnitt nach Linie VIII-VIII in Fig. 6,

Fig. 9 eine Seitenansicht der Fig. 8 und

Fig. 10 eine Teilansicht einer Variante der Vorrichtung nach Fig. 1.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung schliesst an eine nicht dargestellte Maschine an, die Doppelbiskuits

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mit einer dazwischen liegenden Crcmefüllung z.B. aus Schokoladencreme herstellt. Die Biskuits 1 werden auf mehreren parallelen Förderbahnen 2 zugeführt, von denen in Fig. 2 nur zwei dargestellt sind. Die Biskuits 1 werden in gleichen Abständen von Mitnehmern 3 gefördert, die an einer endlosen Kette 4 befestigt sind und in bekannter Weise am Ende der Förderbahn 2 in eine unwirksame Lage umgeklappt werden. An das Ende der Förderbahn 2 schliesst ein Förderrad 5 an, das in Pfeilrichtung um eine angetriebene Achse 6 rotiert. Das Förderrad S weist zwei starr mit der Achse 6 verbundene Scheiben 7 auf, in denen eine Vielzahl von Achsen 8 schwenkbar gelagert ist. Jede Achse 8 trägt eine der Anzahl der Förderbahnen 2 entsprechende Anzahl Mitnehmer 9, die beim Umlauf zwischen die Schienen dei Förderbahnen 2 eingreifen und jeweils ein Biskuit übernehmen. Die Biskuits werden dabei von Stäben einer Führungsbahn 10 geführt, die im Eintrittsbereich koaxial zur Achse 6 gebogen ist und im Austrittsbereich, der einen Sammelkanal 10a bildet, tangential schräg nach oben führt, so dass im letztgenannten Bereich die Mitnehmer 9 aus der Führungsbahn 10 austreten können. In den tangentialen Austrittsbereich der Führungsbahn 10 tritt jeweils nach dem Durchlauf einer bestimmten Anzahl von Mitnehmern 9 mit ihren Biskuits 1 ein gesteuerter Förderfinger 11 ein, dessen freies Ende sich entlang einer strichpunktiert angedeuteten Kurvenbahn 12 bewegt und die

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vor ihm liegende Biskuitgruppe einer Uebergabestelle zuführt. Der Aufbau der Steuerung des Förderfingers 11 wird später anhand der Fig. 6 und 7 erläutert..

Bei ihrem Umlauf werden die Mitnehmer 9 des Förderrades 5 derart gesteuert, dass sie im Bereich der Führungsbahn 10 immer angenähert senkrecht zu dieser stehen. Dies hat automatisch zur Folge, dass die von den Mitnehmern 9 mitgeführten Biskuits im Austrittsbereich 10a einen kleineren Abstand voneinander haben als im Eintrittsbereich. Dies ist wichtig, damit die Biskuits bei der Gruppenbildung möglichst nahe aufeinanderfolgen und nicht nach hinten umkippen können, sondern mit ihren Seitenflächen aneinander zum Anliegen kommen.

Die Steuerung der Mitnehmer 9 bzw. ihrer Achsen 8 beim Umlauf des Förderrades 5 ist aus den Fig. 2 bis 5 ersichtlich. Die angetriebene Achse 6 des Förderrades 5 ist in ortsfesten Gestellplatten 13 gelagert. An einer der Gestellplatten 13 ist eine Steuerkurvenscheibe 14 einstellbar und fixierbar befestigt. Die Steuerkurvenscheibe 14 enthält eine geschlossene Steuernut 15 (Fig. 3) , in welche Führungsrollen 16 von Kurbelarmen 17 eingreifen, die mit den Achsen 8 starr verbunden sind. Durch eine geeignete Formgebung der Steuernut 15 kann den Mitnehmern 9 die erforderliche

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relative Verschwenkung gegenüber den Scheiben 7 des Förderrades 5 erteilt werden. Eine noch präzisere Einstellung der Lage der Mitnehmer im Austrittsbereich kann dadurch erzielt werden, dass die Steuerkurvenscheibe 14 gegenüber der Gestellplatte 13 um ein geringes Mass verschiebbar ausgebildet wird, wie dies durch den Doppelpfeil 18 in Fig. 4 angedeutet ist. Die zusätzliche Verschwenkung eines Mitnehmers durch eine solche Verschiebung der Steuerkurvenscheibe 14 ist in Fig. 5 dargestellt, was eine zusätzliche Verkleinerung des Abstandes zu den benachbarten Mitnehmern bewirkt. Die Verstellbarkeit der Steuerkurvensche ibe 14 gegenüber der Gestellplatte 13 kann in bekannter Weise, z.B. durch Gleitführungen od. dgl. erfolgen. Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, dass auf jeder Achse 8 des Förderndes 5 neben den Mitnehmern 9 seitlich noch eine zusätzliche Stange 20 sitzt, die an ihrem freien Ende eine Führungsgabel· 21 trägt. Die Stange 20 liegt in der gleichen Ebene wie die Mitnehmer 9.

Aus den Fig. 6 bis 9 ist der Antrieb der Förderfinger 11 und ihrer Führung ersichtlich. Jeder Führungsbahn 10 ist ein Förderfinger 11 zugeordnet. Alle Förderfinger 11 sitzen auf einer Querstange 22, die drehbar in zwei Führungsstangen 23 gelagert sind. Jede Führungsstange 23 ist gelenkig mit einem Antriebshebel 24 verbunden, der ortsfest in einem Lager an der Gestellplatte- 13 gelagert ist. Die Antriebs-

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hebel 24 führen periodisch eine Schwenkbewegung um den Winkel«^ aus. An der Gestellplatte 13 sind ferner zwei abgewinkelte Führungshebel 25 gelagert, die im Querschnitt U-förmig ausgebildet sind, so dass sie Führungsnuten 25a für zwei Gleitrollen 26 bilden, die an den Führungsstangen 23 gelagert sind. Die Führungshebel 25 sind ferner über zwei Gestänge 27, 28 mit einem Lager 29 an der Gestellplatte 13 verbunden. Die Stangen 28 führen dabei periodisch eine Schwenkbewegung um den Winkel β aus. In der Fig. 7 sind die erwähnten Stangen nur durch ihre Achslinien angedeutet. Durch diese Hebelanordnung kann erreicht werden, dass das freie Ende der Förderfinger 11 die in den Fig. 1 und 6 angedeutete Kurvenbahn 12 beschreibt, um die Gruppe von Biskuits 1 auf der Führungsbahn 10 weiterzuschieben.

Da für ein einwandfreies Funktionieren der Vorrichtung ein äusserst präzises Zusammenwirken der Mitnehmer 9 und der Förderfinger 11 erforderlich ist, weisen diese Teile eine spezielle Synchronisiervorrichtung auf. Zu diesem Zweck sind an den Achsen 8 in der gleichen Ebene wie die Mitnehmer 9 die bereits erwähnten Stangen 20 angeordnet. An der Querstange 22 ist in der gleichen Ebene wie die Förderfinger 11 eine Stange 30 befestigt, die an ihrem freien Ende einen zylindrischen Kopf 31 trägt, dessen Durchmesser derart bemessen ist, dass er beim Zusammentreffen einer Reihe von

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Mitnehmern 9 mit der Reihe der Förderfinger 11 praktisch spielfrei in die Gabel 21 eingreifen kann. Die Stange 30; weist ferner einen Anschlag 32 auf, der gegen einen Vorsprung 33 an der Führungsstange 23 anliegen kann. Eine vorgespannte Feder 34 sorgt dafür, dass die Stange 30 und mit ihr alle Förderfinger 11 dauernd in die in Fig. 9 dargestellte Lage gezogen werden. Die Teile 20, 21 und 30, 31 " sorgen somit dafür, dass das Zusammenwirken der Mitnehmer und der Förderfinger 11 einwandfrei synchronisiert ist.

Die Fig. 10 zeigt eine Variante der Vorrichtung nach Fig. Der Unterschied liegt darin, dass bei dieser Ausführungsform die Führungsbahn 10 und damit die Förderstrecke des Förderrades 5 auf der Unterseite desselben liegt. Die Uebernahme der Biskuitgruppen durch den Förderfinger 11 erfolgt auf gleiche Weise, jedoch durch. Einfahren desselben von unten in die Führungsbahn 10.

Es ist auch möglich, dass mehrere übereinanderliegende Biskuits 1 von den Förderbahnen 2 den Mitnehmern 9 zugeführt werden, z.B. zwei Biskuits ohne Cremefüllung. Mit der beschriebenen Vorrichtung kann somit auch aus mehreren kleineren Biskuitgruppen eine grössere Gruppe gebildet werden.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung an einer Verpackungsmaschine zum Bilden von aufrechtstehenden Gruppen von scheibenförmigen Gegenständen, die liegend in Abständen zugeführt und zwischen Mitnehmer eines umlaufenden Förderorgans gefördert werden, wobei sie von den Mitnehmern aufrechtstehend auf einen Sammelkanal überführt und gruppiert werden, in welchem die gebildeten Gegenstandsgruppen von einem Sammelorgan übernommen und weitergefördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem rotierenden Förderrad (5) eine Vielzahl von Mitnehmern (9) angeordnet ist, deren freie Enden nach aussen gerichtet sind, während ihre inneren Enden begrenzt schwenkbar am Förderrad (S) angelenkt sind, dass Führungsmittel (15, 16, 17) vorgesehen sind, um die Mitnehmer (9) während ihres Umlaufes im Förderbereich gesteuert zu verschwenken, und dass das Sammelorgan mindestens einen beim Umlauf gesteuerten. Förderfinger (11) aufweist, welcher die Gegenstandsgruppe beim Austreten aus dem Förderrad (5) erfasst und im Sammelkanal (10a) weiterfördert.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (9) des Förderrades (5) in eine Führungsbahn ClO) eingreifen, in welcher die Gegenstände (1) mit ihren Schmalseiten gleiten, wobei diese Führungsbahn (10) von einem kreisbogenförmigen, koaxial zum Förderrad verlaufenden Eintrittsbereich in einen schräg nach oben gerichteten tangential abstehenden Austrittsbereich (10a) übergeht, in welchem der gesteuerte Förderfinger (11) des Sammelorgans in die Führungsbahn (10) eingreift.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmer (9) des Förderrades (5) auf Achsen (8) befestigt sind, die drehbar im Förderrad (5) gelagert sind, und dass an jeder Achse (8) ein Kurbelarm (17) befestigt ist, dessen freies Ende ein Gleitstück (16) trägt, das in eine einbahnige geschlossene Steuernut (15) einer Steuerkurvenscheibe (14) eingreift, wobei die Steuernut (15) derart geformt ist, dass die freien Enden der Mitnehmer im Austrittsbereich der Gegenstände (1) einen kleineren Abstand als im Eintrittsbereich aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkurvenscheibe (14) verstellbar und in verschiedenen Lagen fixierbar an einem ortsfesten Gestellteil (13) angeordnet ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gesteuerte Förderfinger (11) an einer Quer stange [21) von zwei Führungs stangen (23) angeordnet ist, die periodisch eine Hubbewegung ausführen, wobei die Führungsstangen (23) ihrerseits in Führungsnuten (25a) von Führungshebeln (25) eingreifen, die ihrerseits eine periodische Schwenkbewegung ausführen, um dem Förderfinger (11) eine Bewegung längs einer vorbestimmten geschlossenen Kurvenbahn (12) zu erteilen.
6. Vorrichtung nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Achsen (8) der Mitnehmer (9) ein zusätzliches Glied (20, 21) angeordnet ist, das im Austrittsbereich mit einem zusätzlichen Gegenglied (30, 31), das an der Querstange (22) angeordnet ist, in formschlüssigen Eingriff kommt, um einen genau synchronisierten Bewegungsablauf der Mitnehmer (9) und des Förderfingers sicherzustellen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (10) aus Führungsschienen besteht, welche sich längs der Oberseite oder längs der Unterseite des Förderrades (5) erstrecken.

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