DE3442893A1 - Vorrichtung und verfahren zum ueberfuehren von verpackungszuschnitten zu einer verpackungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Verpackungszuschnitten zu einer Verpackungsmaschine.

Die Erfindung schlägt eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Verpackungszuschnitten zu einer Verpackungsmaschine vor. Die Vorrichtung weist ein Zuführmagazin zur Aufnahme und zum aufeinanderfolgenden Zuführen einer Folge von aus Verpackungszuschnitten gebildeten Stapeln auf, ferner einen Vorratsbehälter zur gleichzeitigen Aufnahme mindestens eines Stapels von Verpackungszuschnitten vom Zuführmagazin und zur Übergabe der Zuschnitte zur Verwendung in der Maschine, einen Übergabemechanismus zur Übergabe eines Stapels von Zuschnitten von dem Zuführmagazin zu dem Vorratsbehälter, sowie Mittel, die automatisch den Übergabemechanismus betätigen, sobald der im Vorratsbehälter befindliche Vorrat an Zuschnitten ein vorbestimmtes Maß erreicht hat, so daß weiterer Vorrat an Zuschnitten vom Zuführmagazin zugeführt wird, um den Vorratsbehälter wieder aufzufüllen.

Vorteilhaft nimmt das Zuführmagazin eine geradlinige Folge von gestapelten Zuschnitten auf, bei der die Zuschnitte jedes Stapels vertikal übereinander gelagert sind und bei der der Übergabemechanismus jeden Stapel während der Übergabe vom Zuführmagazin zum Vorratsbehälter dreht, so daß der übergebene Stapel sich im Vorratsbehälter in einer geneigten Lage befindet..

Die Erfindung schlägt ferner ein Verfahren zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Verpackungszuschnitten zu einer Verpackungsmaschine vor. Sie ist gekennzeichnet durch das automatische Ingangsetzen eines Übergabemechanismus als Reaktion auf Tastmittel, die anzeigen, daß in einem Vorratsbehälter der Maschine befindliche Zuschnitte ein vorbestimmtes Maß erreicht haben, so daß der Übergabemechanismus

einen Vorrat von Zuschnitten dem Zuführmagazin entnimmt, und die den Übergabemechanismus veranlassen, den Vorrat von Zuschnitten vom Zuführmagazin zu überführen, um den Vorratsbehälter aufzufüllen und die das Zuführmagazin betätigen, damit ein weiterer Vorrat an Zuschnitten in eine Überführungsposition überführt wird, sobald der übergabemechanismus erneut betätigt wird.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung

zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Zuschnitten zu einer Verpackungsmaschine, 15

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Vorratsbehälters und eines Übergabemechanismus der Vorrichtung, wobei der Übergabemechanismus nach Beendigung der Übergabebewegung gezeigt ist, 20

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Teils des Übergabemechanismus, gesehen in Richtung des Pfeiles X in Fig. 3.

Wie den Figuren zu entnehmen ist, besteht die Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Zuschnitten zu einer Verpackungsmaschine aus drei Hauptteilen; einem Zuführmagazin 10, das eine geradlinige Folge von gestapelten Zuschnitten aufnimmt und periodisch zuführt,

30. einem Übergabemechanismus 12, der jeden Stapel von Zuschnitten in einen Vorratsbehälter überführt und einem Vorratsbehälter, der am Beschickungsende der Verpackungsmaschine befestigt ist.

In Figur 1 ist das Zuführmagazin 10 dargestellt, das zwei parallel beabstandet angeordnete endlose Ketten 16 auf-

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weist, die Zahnräder 18 bzw. 20 umschlingen. Die Ketten werden periodisch durch einen Schrittmotor 22 über ein Getriebe 24 sowie ein Triebzahnrad 26 und eine Kette 28 angetrieben. Die Ketten 16 sind miteinander mittels einer Anzahl von Quertriebstangen 30 verbunden, die längs Erstreckung der Kette 16 beabstandet angeordnet sind. In beladenem Zustand des Zuführmagazins 10 befindet sich eine Folge von gestapelten Zuschnitten S1-S5 auf der oberen Kettenbahn, derart, daß jeder Stapel zwischen einem benachbarten Paar von Quertriebstangen 30 angeordnet ist. Wie in Fig. 1 gezeigt, sind die Zuschnitte im Zuführmagazin 10 senkrecht aufeinandergeschichtet, wobei jeder Stapel durch den Eingriff einer Quertriebstange 30 an der Stapelrückseite nach vorn (von rechts nach links) geschoben wird.

Der tibergabemechanismus 12 für die Zuschnitte ist an dem vorderen Ende des Zuführmagazins befestigt und überführt den ersten Stapel Sl von Zuschnitten vom Zuführmagazin zum Vorratsbehälter 14 der Maschine.

Der Übergabemechanismus 12 umfaßt einen verlängerten Schwenkarm 32, der mittels eines Bolzens 34 schwenkbar am Rahmen F der Maschine befestigt ist.

Ein Querteil 36 ist an dem freien oberen Ende des Schwenkarms 32 befestigt, von,dem zwei beabstandet angeordnete drehbare Wellen 38 bzw. 40 herabhängen. Die Wellen 38 und 40 sind in Lagern .42 gehalten, jede Welle trägt zwei nach außen vorspringende Zuschnitt-Tragarme, bestehend aus den oberen Tragarmen 44, 44a und den unteren Tragarmen 46, 46a. Die Tragarme sind derart zueinander beabstandet, daß sie in der in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten Position die oberen und unteren Zuschnitte des vorderen Stapels Sl ergreifen. Die dem Querteil 36 benachbarten Enden jeder Welle 38 und 40 weisen Hebelarme 48 bzw. 50, deren Enden Nockenfolger 52 bzw. 54 auf.

Der Schwenkarm 32 wird mittels einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Vorrichtung P betätigt, die einen Zylinder 56, der um einen Bolzen 58 schwenkbar am Maschinenrahmen F und eine Kolbenstange 60, die um einen Bolzen 62 schwenkbar zwischen den Enden des Schwenkarmes 32 befestigt ist, aufweist.

Der Vorratsbehälter 14 der Maschine weist eine geneigte Plattform oder Rutsche 64 zur Aufnahme eines Stapels von Zuschnitten auf, er ist am Maschinenrahmen F angebracht oder bildet eine Einheit mit diesem. Zwischen den Enden des Vorratsbehälters ist ein fotoelektrischer Schalter 66 angeordnet. Im Bereich der Zuführstirnseite des Vorratsbehälters ist ein nach vorn gerichteter Anschlag 68 angeordnet, mit dem der erste Zuschnitt solange gehalten wird, bis er durch geeignete Mittel, beispielsweise nicht dargestellte Saugnäpfe, der Verpackungsmaschine zugeführt wird. Ein Endschalter 70 ist am Maschinenrahmen F im Bereich des Lagerendes des Schwenkarmes 32 befestigt.

Wenn im Betrieb der Vorrat an Zuschnitten im Vorratsbehälter 14 soweit reduziert ist, daß die verbleibenden Zuschnitte nicht mehr in der Bahn des fotoelektrischen Schalters liegen, wird die Kolben-Zylinder-Vorrichtung P betätigt, so daß die Kolbenstange 60 aus der in Fig. 3 dargestellten Position ausgefahren wird. Hierdurch wird der Schwenkarm 32 in Richtung des Pfeiles B (Fig. 1) verschwenkt. Der Schwenkarm berührt den Endschalter 70, der Schrittmotor 22 wird eingeschaltet und treibt die Ketten an, wodurch die gestapelten Zuschnitte vorgeschoben werden. In der obersten Stellung des Schwenkarmes befindet sich der vorderste Stapel Sl von Zuschnitten zwischen den Paaren von Tragarmen 44, 46 und 44a, 46a.

Die Ketten des Zuführmagazins werden solange angetrie-

ben_f bis der vorderste Stapel Sl von Zuschnitten gegen die drehbare Welle 38 und 40 geschoben wird, wodurch der beladene Übergabemechanismus in Richtung des Pfeiles A (Fig. 1) schwenkt. Sobald der Endschalter durch den Schwenkarm freigegeben wird, wird die Kolben-Zylinder-Vorrichtung P erneut betätigt, so daß die Kolbenstange 60 eingefahren wird, um die folgende nach unten gerichtete Schwenkbewegung des den Stapel Sl tragenden übergabemechanismus zu bewerkstelligen. Um den Vorschub des nächsten, folgenden Stapels S2 von Zuschnitten zu stoppen, wird gleichzeitig der Antrieb des Schrittmotors stillgesetzt.

Unmittelbar bevor der übergabemechanismus in seine unterste Position schwenkt, stößt jeder der von den Hebelarmen 48 und 50 aufgenommenen Nockenfolger 52 und 54 gegen die feststehenden Nockenelemente 72 bzw. 74, die an der Verpackungsmaschine im Schwenkweg des Übergabemechanismus angeordnet sind. Während der weiteren nach unten gerichteten Schwenkbewegung des übergabemechanismus vollführen die Hebelarme eine Drehbewegung um 90° (Fig. 2), was eine entsprechende Drehbewegung der Welle 38 und 40 bedingt, wodurch die Tragarme gleichfalls eine Drehbewegung um 90° vollziehen. Die vorgenannte Drehbewegung der Tragarme bringt diese außer Eingriff mit den äußeren Zuschnitten im Stapel Sl, so daß die Zuschnitte den Vorratsbehälter dann, wenn der übergabemechanismus seine in Fig. 3 dargestellte Position eingenommen hat, der Länge nach nach unten beschicken. Die Plattform 64 des Vorratsbehälters ist geschlitzt oder weist eine Anzahl von beabstandet angeordneten Stäben auf, so daß die Zuschnitte nicht nur auf den Wellen 38 und 40, sondern auch auf der Behälterplattform zu liegen kommen, wenn der Übergabemechanismus seine nach unten gerichtete Schwenkbewegung zu Ende vollführt. Um das Füllen der Zuschnitte in den Vorratsbehälter zu erleichtern, sollte die Plattform durch geeignete Mittel in eine kontinuierliche Rüttelbewegung versetzt werden.

Die Hebelarme 48 und 50 sind vorgespannt, beispielsweise durch nicht dargestellte Rückholfedern, so daß die Tragarme bei erneuter Betätigung des Übergabemechanismus zum Durchführen der nach oben gerichteten Schwenkbewegung automatisch zurückbewegt werden und die äußeren Zuschnitte des nachfolgenden zu überführenden Stapels umgreifen.

Wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, weist der Übergabemechanismus eine seitliche Trägerführung 76 mit angrenzenden Führungszungen 78 und 80, die an den Seiten des Stapels von Zuschnitten anliegen, auf. Die Führungszungen können aufeinander zu und voneinander weg verstellt werden, so daß die Trägerführung verschiedene Zuschnittgrößen aufnehmen kann.

Die Vorrichtung zum Zuführen von Zuschnitten nach der Erfindung ermöglicht es einen Vorratsbehälter einer Verpackungsmaschine automatisch, mit einem Vorrat an Zuschnitten aufzufüllen bei ununterbrochenem Betrieb der Maschine und minimaler Überwachung. Darüber hinaus ist die Vorrichtung derart gebaut und angeordnet, daß sie keines unnötig großen Platzes bedarf.

Claims (5)

Dr.-lng. J.H.Fuchs Patentanwälte Q Sonnenberp.erStr-100 _ , , _ . D 6200 Wiesbaden ι 22. November 1984 Tel. 061 21/560034 Qe/Ra. The Mead Corporation, Dayton, Ohio 45463 / U.S.A. Vorrichtung und Verfahren zum überführen von Verpackungszuschnitten zu einer Verpackungsmaschine Patentansprüche

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Verpackungszuschnitten zu einer Verpackungsmaschine mit einem Zuführmagazin zur Aufnahme und aufeinanderfolgendem Zuführen einer Folge von aus Verpackungszuschnitten gebildeten Stapeln, sowie einem Vorratsbehälter zur Aufnahme mindestens eines Stapels von Zuschnitten zur Verwendung in der Maschine, gekennzeichnet durch einen Übergabemechanismus zur Übergabe eines Stapels von Zuschnitten von dem Zuführmagazin zu dem Vorratsbehälter und Mitteln zum automatischen Betätigen des Übergabemechanismus, sobald der Vorrat der im Vorratsbehälter befindlichen Zuschnitte ein vorbestimmtes Maß erreicht hat, so daß ein weiterer Vorrat an Zuschnitten vom Zuführmagazin überführt wird, um die Vor-

rate des Vorratsbehälters zu ergänzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch l_f dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführmagazin, eine geradlinige Folge von gestapelten Zuschnitten aufnimmt, bei der die Zuschnitte jedes Stapels vertikal übereinandergelagert sind und bei der der Übergabemechanismus jeden Stapel während der Übergabe vom Zuführmagazin zum Vorratsbehälter dreht, so daß der übergebene Stapel sich im Vorratsbehälter in einer geneigten Lage befindet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergabemechanismus zwei schwenkbare Arme zum Ergreifen des obersten und untersten Zuschnitts des im Zuführmagazin befindlichen zu überführenden Stapels aufweist und Mittel zum Außereingriff-Verschwenken der Arme bezüglich des obersten und untersten Zuschnitts vorhanden sind, sobald der Stapel dem Vorratsbehälter übergeben ist, um den Vorratsbehälter mit den Zuschnitten des Stapels aufzufüllen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkmittel eine mit dem schwenkbaren Arm verbundene drehbare Welle aufweisen, die einen Hebelarm beinhaltet, der mit einem Nockenfolger verbunden ist, und daß ein fest angeordnetes Nockenelement im Weg des Nockenfolgers angeordnet ist, so daß eine Schwenkbewegung des Schwenkarmes zu einer Drehbewegung der Welle führt.

5. Verfahren zum kontinuierlichen Zuführen eines Vorrats von Verpackungszuschnitten zu einer Verpackungsmaschine, gekennzeichnet durch das automatische Ingangsetzen eines Übergabemechanismus als Reaktion auf Tastmittel, die anzeigen, daß die in einem Vorratsbehälter der Maschine befindlichen Zuschnitte ein vorbestimm-

tes Maß erreicht haben, so daß der Übergabemechanismus einen Vorrat von Zuschnitten dem Zuführmagazin entnimmt, und die den Übergabemechanismus veranlassen, den Vorrat von Zuschnitten vom Zuführmagazin zu überführen, um den Vorratsbehälter aufzufüllen und die das Zuführmagazin betätigen, damit ein weiterer Vorrat an Zuschnitten in eine Überführungsposition gelangt, sobald der Übergabemechanismus erneut betätigt wird.