DE3532839A1 - Verfahren zum anbringen von trinkhalmen an verpackungsbehaeltern, sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zum anbringen von trinkhalmen an verpackungsbehaeltern, sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen von Trinkhalmen
oder dergleichen an Verpackungsbehältern, sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
In den letzten Jahren haben sich zur Verpackung vorn Getränken
(Milch, Fruchsäfte oder dergl.) Verpackungsbehälter in Portionsgröße
durchgesetzt. Um das Trinken aus diesen Behältern zu erleichtern,
werden von den Herstellern den Verpackungsbehältern
Trinkhalme beigefügt. Insbesondere geht man dazu über, die Trinkhalme
in Schutzhüllen eingehüllt lösbar auf den Verpackungsbehältern
zu sichern und zwar auf jedem Verpackungsbehälter einen
Trinkhalm.
Da die Abfüllung der Getränke in die Verpackungsbehälter
mit hohen Taktraten erfolgen kann, haben sich automatisierte
Verfahren zum Anbringen der Trinkhalme durchgesetzt.
Derartige automatisierte Verfahren bzw. Vorrichtungen zur
Durchführung des Verfahrens sind z. B. aus der
DE-OS 29 02 899 oder aus der EP-A 35 645 bekannt. Bei diesen
Verfahren fördert man die Verpackungsbehälter mittels
eines ersten getriebenen Förderers zu einer steuerbaren
Anheftvorrichtung für die Trinkhalme, der wiederum die
Trinkhalme von einem zweiten angetriebenen Förderer zugeführt
werden. In der Anheftvorrichtung werden dann die
Trinkhalme auf die Verpackungsbehälter aufgeklebt. Ganz
entscheidend für den Erfolg dieses bekannten Verfahrens
ist hierbei die exakte Positionierung der Verpackungsbehälter
in der Anheftvorrichtung, so daß die Trinkhalme
tatsächlich dort fixiert werden, wo dies vorgesehen ist.
Insbesondere dann, wenn man zuerst Kleberpunkte (Heißleim)
auf die Verpackungsbehälter aufbringt und dann die
Trinkhalme auf diese Punkte aufsetzt, führen bereits relativ
geringfügige Abweichungen in der Positionierung
zum Mißerfolg, das Trinkröhrchen fällt wieder ab. Um dieses
Problem in den Griff zu bekommen, werden gemäß den
vorgenannten Druckschriften die Verpackungsbehälter auf
den Förderern fixiert gehalten und zwar in Taschen oder
dergleichen. Da nun aber bei den bekannten Verfahren die
Verpackungsbehälter exakt auf den Förderern bzw. in den
dort vorgesehenen Taschen plaziert sein müssen, andererseits
aber die Verpackungsbehälter aus den Abfüllstationen
nicht ganz exakt gleichmäßig beabstandet ankommen, muß man
umständliche Maßnahmen ergreifen, um die ankommenden Verpackungsbehälter
exakt auf dem Förderer zu positionieren.
Weiterhin benötigt das Positionieren der Verpackungsbehälter
in den Taschen des Förderers eine gewisse Zeit,
so daß bisher nur relativ niedrige Taktraten erzielbar
sind.
Ausgehend vom oben genannten Stand der Technik ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren aufzuzeigen,
das gegenüber Unregelmäßigkeiten bei der Zulieferung von
Verpackungsbehältern unempfindlich ist und dennoch höchste
Taktraten erlaubt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß man jeweils vor dem
Eintritt der Verpackungsbehälter in die Anheftvorrichtung
entweder Position und Geschwindigkeit des zu bearbeitenden
Verpackungsbehälters oder dessen Relativposition zum ersten
Förderer bestimmt, und daß man entsprechend den bestimmten
Werten die Anheftvorrichtung derart steuert, daß der anzuheftende
Trinkhalm an dem dafür vorgesehenen Ort auf dem
Verpackungsbehälter plaziert wird.
Bei diesem Verfahren ist also die Präzision des Anheftvorganges
nicht abhängig von der Präzision, mit welcher der
Verpackungsbehälter auf dem ersten Förderer steht. Es
wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vielmehr von
dem Verpackungsbehälter selbst ausgegangen, und von dessen
Position/Geschwindigkeit ausgehend der Anheftvorgang
gesteuert. Im Prinzip spielt es also bei diesem Verfahren
keine Rolle, wenn die Verpackungsbehälter in unregelmäßigen
Abständen an der Anheftstation ankommen. Somit ist
eine zeitliche Abstimmung der Taktraten auf diejenigen
der vorhergehenden Stationen (Füllstation etc.) nicht unbedingt
notwendig, solange kein Stau auftritt. Weiterhin
können dadurch, daß die Verpackungsbehälter auf dem Förderer
nicht exakt positioniert werden müssen, wesentlich
höhere Zuliefergeschwindigkeiten erzielt werden, ohne daß
hierfür kostenaufwendige Maßnahmen getroffen werden müßten.
Wenn man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Relativposition
der Verpackungsbehälter zum ersten Förderer bestimmt,
um mit den bestimmten Werten die Anheftvorrichtung
zu steuern, so ist dies vorteilhaft, wenn man die Relativposition
des ersten Förderers zur Umgebung ständig mißt
und die Relativposition der Verpackungsbehälter zum ersten
Förderer bestimmt, indem man die Ankunft des jeweiligen
Verpackungsbehälters an einem definierten Ort detektiert
und zu diesem Zeitpunkt die Relativposition des Förderers
zur Umgebung und damit den Standort des Verpackungsbehälters
auf dem ersten Förderer bestimmt und speichert. Den
Anheftvorgang leitet man dann ein, wenn der gespeicherte
Standort des Verpackungsbehälters an dem für den Anheftvorgang
vorgesehenen Ort angelangt ist. In diesem Fall
wird also der Standort des Verpackungsbehälters auf dem
Förderer definiert und gemäß diesem definierten Wert die
Anheftvorrichtung gesteuert. Dieses Verfahren ist sehr
einfach durchzuführen, da man lediglich zwei Messungen
(kontinuierlich) durchführen muß.
Wenn man die Anheftvorrichtung durch Messung von Position
und Geschwindigkeit der Verpackungsbehälter steuert, so
kann die Geschwindigkeit sowohl dadurch geschehen,
daß man die Geschwindigkeit des Förderers mißt (die mit
derjenigen des Verpackungsbehälters im wesentlichen übereinstimmt)
oder dadurch, daß man die Geschwindigkeit des
Verpackungsbehälters selbst bestimmt. Letzterer Fall vermeidet
Anheftfehler, wenn ein Schlupf zwischen Förderer
und Verpackungsbehälter auftritt. Hierbei wird davon ausgegangen,
daß vom Meßort bis zur Anheftvorrichtung die
Geschwindigkeit des Verpackungsbehälters konstant bleibt,
was im allgemeinen zumindest mit hinreichender Genauigkeit
der Fall sein wird. Selbstverständlich ist es auch
möglich, die Änderung der Geschwindigkeit (z. B. mit bei
mindestens zwei nacheinander erfolgende Geschwindigkeitsmessungen)
in erster Näherung zu bestimmen und diese
Änderung der Geschwindigkeit bei der Steuerung der Anheftvorrichtung
mit einfließen zu lassen. In diesem Fall wird
die Störanfälligkeit des Verfahrens bei Geschwindigkeitsschwankungen
noch erheblich geringer.
Vorteilhafterweise versieht man hierbei den Verpackungsbehälter
zunächst an definierten Stellen mit Leimpunkten
(Schmelzkleber) und heftet daraufhin den Trinkhalm auf
diesen Stellen auf. Hierbei ist es möglich, die Trinkhalme
mittels mechanischer Vorrichtungen anzuheften (Andrückklammern
oder dergl.), es ist jedoch auch möglich,
die Trinkhalme mittels gesteuerter Luftströme anzuheften,
also "aufzublasen" bzw. aufzusaugen.
Um die erforderlichen Messungen möglichst störungsfrei
durchführen zu können, ohne sich dabei aufwendiger Vorrichtungen
bedienen zu müssen, ist es von Vorteil, wenn
man die Verpackungsbehälter mit gewissen Abständen zueinander
auf den ersten Förderer plaziert.
Wenn man das erfindungsgemäße Verfahren derart durchführt,
daß man die Relativpositionen des jeweiligen Verpackungsbehälters
zum ersten Förderer bestimmt, so eignet sich zur
Durchführung dieses Verfahrens eine Vorrichtung, die einen
ersten Förderer mit Antrieb für die Verpackungsbehälter
und eine steuerbare Anheftvorrichtung aufweist, wobei bei
dieser Vorrichtung der erste Förderer als Endlosförderer
ausgebildet ist. In Transportrichtung gesehen ist vor der
Anheftvorrichtung ein Sensor derart angebracht, daß eine
vorbeigeförderte Packung ein Sensorsignal auslöst. Der
erste Förderer ist mit einem Codierer versehen, dessen
Ausgangssignale mindestens den zwischen dem Sensor und
dem letzten Funktionsglied der Anheftvorrichtung liegenden
Streckenabschnitt des Förderers mit einer für die gewünschte
Anheftgenauigkeit hinreichenden Auflösung definieren.
Es ist eine Steuerungseinheit vorgesehen, die derart
ausgebildet wird und mit dem Codierer, dem Sensor und der
Anheftvorrichtung verbunden ist, daß die Anheftvorrichtung
dann betätigt wird, wenn diejenige Stelle des ersten Förderers,
an der das Sensorsignal ausgelöst wurde, die Anheftvorrichtung
erreicht hat.
Bei dieser ersten Ausführungsform der Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird also
die Position des zugeführten Verpackungsbehälters von nur
einem einzigen Sensor erfaßt, während die Relativposition
des Förderers zur Umgebung über einen Codierer definiert
wird. Wenn man z. B. den Förderer als Förderband ausführt,
so kann man den Codierer als Drehwinkelcodierer ausführen,
der z. B. mit dem Antriebsmotor des Förderbandes gekoppelt
ist. Dies ist dadurch möglich, daß es hinreicht, wenn der
Codierbereich des Codierers den Streckenabschnitt zwischen
Sensor und Anheftvorrichtung mit hinreichender Genauigkeit
auflöst. Bei Verwendung eines Drehtisches als Förderer
muß somit nur ein begrenzter Drehwinkel des Drehtisches
genau erfaßt werden. Auf diese Weise ist es möglich, mit
relativ kostengünstigen, geringer auflösenden Codierern
zu arbeiten.
Wenn man bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
die Position und die Geschwindigkeit des jeweiligen
zu bearbeitenden Verpackungsbehälters bestimmt, so
eignet sich zur Durchführung des Verfahren seine Vorrichtung,
bei welcher der erste Förderer wieder als Endlosförderer
ausgebildet ist, während in Transportrichtung
gesehen vor der Anheftvorrichtung mindestens zwei Sensoren
derart zueinander beabstandet angebracht sind, daß
eine vorbeigeförderte Packung nacheinander Sensorsignale
(des ersten und des zweiten Sensors) auslöst. Weiterhin
ist umfaßt die Vorrichtung einer Steuerungseinheit, die
derart ausgebildet und mit Sensoren verbunden ist,
daß sie aus dem Zeitintervall der Sensorsignale die Geschwindigkeit
der jeweils vorbeigeführten Packung bestimmt
und nach Ablauf einer Verzögerungszeit, die bei
der bestimmten Geschwindigkeit dem zwischen der Anheftvorrichtung
und den Sensoren liegenden Streckenabschnitt
des Förderers entspricht, die Anheftvorrichtung betätigt.
Somit ist es bei dieser Vorrichtung möglich, alle benötigten
Werte über lediglich zwei einfache Sensoren (z. B.
Reflexionslichtschranken) zu gewinnen, die dann der
Steuerungseinheit zugeführt werden.
Bei beiden beschriebenen Vorrichtungen kann man die
Steuerungseinheit aus diskreten, dem Fachmann geläufigen
Bauteilen aufbauen, jedoch ist es besonders einfach und
auch kostengünstig, als Steuerungseinheiten Mikroprozessoren
vorzusehen. Vorteilhafterweise sind diese Mikroprozessoren
darüberhinaus mit Eingabetastaturen verbunden,
über welche z. B. die Größe der zu verarbeitenden Verpackungsbehälter
betreffende Daten eingegeben werden können.
Die Verwendung von Mikroprozessoren als Steuereinheiten
erlaubt somit eine leichtere Umstellung auf verschiedene
Produkte.
Wenn man, wie bereits oben angedeutet, nicht nur die Geschwindigkeit
der Verpackungsbehälter, sondern auch die
Änderung der Geschwindigkeit messen und bei der Steuerung
der Anheftvorrichtung mit einbeziehen will, so sieht man
nicht nur zwei, sondern drei Sensoren vor, welche dann
die notwendigen Meßwerte liefern.
Vorteilhafterweise umfaßt bei allen bisher beschriebenen
Vorrichtungen die Anheftvorrichtung ein Heißleimgerät,
dessen Auftragskopf so angeordnet und ausgebildet ist,
daß auf entsprechende Steuerungssignale der Steuerungseinheit
(des Mikroporzessors) hin Heißleimpunkte auf entsprechend
positionierte Verpackungsbehälter aufgebracht
werden. Weiterhin umfaßt die Anheftvorrichtung eine Halmspendevorrichtung,
die in Transportrichtung gesehen nach
dem Heißleimgerät angeordnet ist, und deren Betätigungsmittel
zum Andrücken der Trinkhalme auf die Heißleimpunkte
mit der Steuerungseinheit in gesteuerter Verbindung stehen.
Vorzugsweise ist der erste Förderer als Drehteller ausgeführt,
dem ein Einlaufförderband vorgeschaltet ist, auf
welches die Verpackungsbehälter geführt werden, die von
einem Kundenförderband zugefördert werden. Am Kundenförderband
werden vorteilhafterweise Mittel zum Abbremsen
der Verpackungsbehälter, sowie Sensoren zum Überwachen
des Packungsflusses und dementsprechenden Steuern der
Abbremsmittel vorgesehen. Auf diese Weise ist gewährleistet,
daß man die erfindungsgemäße Vorrichtung immer
mit der optimalen Beabstandung von Verpackungsbehältern
betreiben kann. Wenn eine Lücke in der Zuförderung der
Verpackungsbehälter entsteht, so kann man die erfindungsgemäße
Vorrichtung inaktivieren und erst dann wieder anlaufen
lassen, wenn die Sensoren am Kundenförderband die
Neuzufuhr von Verpackungsbehältern anzeigen.
Vorteilhafterweise sind bei dieser Vorrichtung hinter der
Anheftvorrichtung ein Auslaufdrehteller und ein Auslaufförderband
derart angebracht, daß die Verpackungsbehälter
vom Drehteller über den Auslaufdrehteller und das Auslaufförderband
einem weiteren Kundenförderband (zum Verpacken
in Kartons oder dergl.) übergeben werden. Mittels dieser
Anordnung ist es möglich, die Richtung, in welcher die
Verpackungsbehälter die erfindungsgemäße Vorrichtung verlassen
einzustellen, so daß man z. B. einen Z-Auslauf
(Einlaufrichtung = Auslaufrichtung) oder einen L-Auslauf
(Einlaufrichtung senkrecht zur Auslaufrichtung) ohne
größere Umbauten erzielen kann. Einen U-Auslauf (Auslaufrichtung
entgegengesetzt der Einlaufrichtung) erhält man
dann, wenn man den Auslaufdrehteller fortläßt und das Auslaufförderband
direkt mit dem Drehteller (dem ersten Förderer)
koppelt.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben
sich in nachfolgenden Ausführungsbeispielen, die anhand
von Abbildungen näher erläutert sind. Hierbei zeigt:
Fig. 1 einen schematisierten Gesamtüberblick über
eine Ausführungsform der Vorrichtung,
Fig. 2 eine schematisierte Darstellung der Übergabe
der Packungen vom Kundenförderband auf das
Einlaufförderband,
Fig. 3 die Übergabe der Packung auf den Drehteller,
Fig. 4 die Erfassung der Position/Geschwindigkeit
der Packung in Draufsicht,
Fig. 5 die Situation gem. Fig. 4, jedoch in Seitenansicht,
Fig. 6 die Auftragung des Heißleims,
Fig. 7 eine Packung mit aufgebrachten Leimpunkten
in perspektivischer Darstellung,
Fig. 8 eine Seitenansicht einer Halmspendevorrichtung
mit teilweise dargestelltem Drehteller,
Fig. 9 eine Draufsicht auf die Anordnung gem. Fig. 8,
Fig. 10 eine Teil-Darstellung der Halmspendevorrichtung
gem. Fig. 8 in Seitenansicht,
Fig. 11 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach
Fig. 10,
Fig. 12 eine weitere Seitenansicht der Halmspendevorrichtung
gem. Fig. 8, jedoch unter Darstellung
weiterer Merkmale,
Fig. 13 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach
Fig. 12,
Fig. 14 eine weitere Ausführungsform der Halmspendevorrichtung
in Seitenansicht,
Fig. 15 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gem.
Fig. 14,
Fig. 16 eine schematisierte Gesamtdarstellung der
Vorrichtung, und
Fig. 17 bis Fig. 19 verschiedene Kombinationen der Vorrichtung
nach Fig. 16 mit unterschiedlichen Auslaufrichtungen.
Wie in Fig. 1 schematisiert dargestellt, werden die mit
Trinkhalmen zu versehenden Verpackungsbehälter auf einem
Kundenförderband 1 angefördert, an dem eine weiter unten
näher erläuterte Packungsbremse 4 angeordnet ist. Das
Kundenförderband 1 ist mit einer Reling 3 versehen, welche
die geförderten Packungen auf ein Einlaufförderband 2
schiebt. Vom Einlaufförderband 2 gelangen die Packungen
auf einen Funktionsdrehteller 13. Am Funktionsteller 13
ist ein Heißleimgerät 60 installiert, das einen Heißleimauftragskopf
61 aufweist. In Transportrichtung nachgeordnet
ist eine Halmspendevorrichtung 22 in der Nähe des
Funktionsdrehtellers 13 angebracht. Die auf dem Funktionsteller
13 geförderten Packungen werden dann einem Auslaufdrehteller
41 übergeben, der die Packungen wiederum einem
Auslaufförderband 44 übergibt. Vom Auslaufförderband 44
gelangen die Packungen dann auf ein weiteres nachgeordnetes
Kundenförderband 1′.
Die einzelnen Stationen, die von den mit Trinkhalmen zu
versehenen Verpackungsbehältern bzw. Packungen durchlaufen
werden, sollen im folgenden beschrieben werden.
In Fig. 2 ist der genauere Aufbau der Packungsbremse 4
gezeigt. Die Packungsbremse 4 weist eine feste Bremsbacke 8,
sowie eine bewegliche Bremsbacke 9 auf, die von einem
Zylinder 10 betätigt werden kann. Sobald der Zylinder 10
die bewegliche Bremsbacke 9 in Richtung auf die feste
Bremsbacke 8 schiebt, werden einlaufende Packungen 11
gebremst. Vor der Packungsbremse 4 ist ein erster Sensor 5
angebracht, nach der Packungsbremse 4 in einem gewissen
Abstand zueinander zwei weitere Sensoren 6 und 7. Die Sensoren 5-7
arbeiten unter der Bedingung, daß die
Geschwindigkeit des Kundenförderbandes größer ist als die
des Einlaufförderbandes 2 folgendermaßen:
Der Sensor 5 erkennt einen Packungsstau vor der Bremse.
Steht vor dem Sensor 5 bzw. vor der Packungsbremse 4 über
eine (einstellbar) definierte Zeitspanne hinweg keine
Packung 11, so wird der Hauptantrieb der nachgeschalteten
Vorrichtung zum Aufbringen der Trinkhalme abgeschaltet,
die Packungsbremse 4 wird geschlossen. Befindet sich vor
dem Sensor 5 eine Packung 11, so wird der Hauptantrieb angeschaltet,
die Packungsbremse geöffnet. Über den Sensor 6
bzw. dessen Abstand zum Sensor kann bestimmt werden, wieviele
Packungen - dicht an dicht stehend - durch die geöffnete
Bremse laufen. Befindet sich keine Packung vor dem
Sensor 6, so wird die Bremse geöffnet, befindet sich eine
davor, so wird die Bremse geschlossen. Der Sensor 7 dient
zum Erkennen der maximalen Packungsstandlänge im Einlauf
der Vorrichtung. Befindet sich über einen gewissen Zeitraum
hinweg (einstellbar) keine Packung 11 vor dem Sensor 7,
so wird die Packungsbremse geöffnet, befinden sich (mit
hinreichend geringem zeitlichen Abstand) Packungen vor dem
Sensor 7, so wird die Packungsbremse wie oben beschrieben
getaktet. Auf diese Weise werden die Packungen 11 in einem
relativ genau definierten Abstand zueinander vom Kundenförderband 1
dem Einlaufförderband 2 übergeben.
Wie in Fig. 3 gezeigt, ist das Einlaufförderband 2 auf
beiden Seiten mit einer (Einlauf-)Reling 14 versehen und
auf den Funktionsteller 13 im wesentlichen tangential zugeführt.
Die Überführung vom Einlaufförderband 2 auf den
Drehteller 13 geschieht hierbei über ein Überlaufblech 12.
Der Drehteller 13 ist, wie später noch genauer beschrieben,
mit einer Drehtellerreling 13 (innen) versehen, wobei bei
größeren Packungen es auch von Vorteil sein kann, eine
weitere Reling außen am Drehteller anzubringen, damit die
Packungen auch bei höheren Drehgeschwindigkeiten nicht
nach außen kippen können.
In den Fig. 4 und 5 sind die zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens notwendigen Sensoranordnungen
(beide Alternativen) schematisiert dargestellt. In Fig. 4
sind hierbei zwei Sensoren 16, 116 gezeigt, mittels derer
man die Geschwindigkeit einzelner Packungen 11 bestimmen
kann. Hierbei sind die Sensoren 16, 116 vorzugsweise als
Reflexionslichtschranken ausgebildet, die von oben auf
die Packungen 11 gerichtet sind - s. Fig. 5. In Fig. 5
ist weiterhin gezeigt, daß der Drehteller 13 über eine
Welle 17, die in einer Tischplatte 19 gelagert ist, mit
einem Antriebsrad 18 verbunden ist, das wiederum mit
(nicht gezeigten) Antriebsmitteln (Elektromotor) gekoppelt
ist. Der Drehteller 13 steht weiterhin über die
Welle 17 mit einem Winkelcodierer 20 in drehfester Verbindung,
dessen Ausgänge mit der hier nicht gezeigten
Steuerungseinheit, einem Mikroprozessor bzw. Mikrorechner
verbunden sind.
In Fig. 6 ist (schematisiert) gezeigt, daß die Packungen
11, die bereits auf dem Drehteller 13 angelangt sind, an
dem Heißleimauftragskopf 61 vorbeigeführt werden. Dieser
appliziert - gesteuert von der Steuerungseinheit - auf
der Packung 11 Heißleimpunkte 50 (s. Fig. 7), auf welche
später der Trinkhalm 51 aufgeklebt wird.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Halmspendevorrichtung
näher beschrieben. Wie Fig. 8 zeigt, ist die
Halmspendevorrichtung 22 geneigt angeordnet, damit die
Trinkhalme 51 diagonal auf die Packungen 11 aufgeklebt
werden können. Die Halmspendevorrichtung 22 weist eine
Halmwalze 23 auf, der gegurtete Trinkhalme zugeführt
werden. Derartige Trinkhalmgurte sind beispielsweise
in der EP-A 1 18 064 näher beschrieben und der Übersichtlichkeit
halber nochmals in Fig. 10 dargestellt. Die
Trinkhalme 51 sind in solchen Gurten vollständig von
Kunststoff umhüllt, wobei die einzelnen Trinkhalme (mit
Umhüllung) über relativ schmale Halmgurtabschnitte 35
miteinander verbunden sind.
Die Halmwalze 23 steht mit einem Antriebsmotor 28 in
drehfester Verbindung, der vorzugsweise als Schrittmotor
ausgeführt ist, was eine besonders positioniergenaue
Steuerung, insbesondere in Verbindung mit einem Mikroprozessor
ermöglicht. Die Welle des Schrittmotors 28 ist
weiterhin mit einer Lochscheibe 30 versehen, die von
einer Gabellichtschranke 29 umfaßt wird. Die Gabellichtschranke
29 liefert Steuersignale (an den Mikroprozessor)
zur Steuerung des Schrittmotors 28. Weiterhin ist, wie in
Fig. 8 gezeigt, ein weiterer Schrittmotor 26 vorgesehen,
der über einen Nocken 27 einen Messerhalter 24 bewegen
kann. Die gesamte Anordnung ist in einem Schwenkgehäuse
31 gelagert, das am Tisch 19 befestigt ist.
Weiterhin weist die Halmspendevorrichtung 22 einen Halmandrücker
25 auf, welcher die zugeführten Trinkhalme 51
(getrieben von einem Hubmagneten) auf die Leimpunkte 50
der Packungen 11 aufdrückt.
Wie in den Fig. 10 und 11 genauer dargestellt, umfaßt der
in Fig. 8 dargestellte Messerhalter 24 eine Messerwelle 32,
an der zwei Messerhalter 33 fixiert sind, die an ihren
Enden die eigentlichen Trennmesser 34 tragen. Die Messer
34 sind hierbei so angeordnet, daß bei Drehen der Welle 32
(infolge Drehung des Nockens 27 bzw. des Schrittmotors 26
- s. Fig. 8) die Verbindungsstege 45) des Haltegurtes 35
durchtrennt werden, so daß dann die umhüllten Trinkhalme
51 einzeln der Halmwalze 23 mit entnommen werden können.
Damit die noch gegurteten Trinkhalme 51 sicher in den
Nuten der Halmwalze 23 sitzen, ist eine Führungsschale 36
in geeigneter Weise, die Walze 23 umfassend angeordnet.
Die Halbschale 36 ist hierbei - wie in Fig. 11 gezeigt -
auch noch über die Messer 34 (in Drehrichtung) hinaus vorgesehen,
so daß auch die nun vereinzelten Trinkhalme 51
sicher in den Nuten der Halmwalze 23 sitzen. Um die vereinzelten
Trinkhalme 51 besonders sicher in den Nuten der
Walze 23 zu halten, ist, wie in den Fig. 12 und 13 gezeigt, ein Eindrückblech
37 vorgesehen, das die Trinkhalme 51 tief in
die Nuten der Walze 23 einschiebt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
werden die vom Gurt abgetrennten Halme nicht mittels
des vorher beschriebenen mechanischen Andrückers 25 auf
die Leimpunkte 50 gedrückt, sondern mittels Luftdruck
"aufgeblasen". Eine derartige Vorrichtung ist in den
Fig. 14 und 15 schematisiert dargestellt. Aus diesen Abbildungen
geht hervor, daß die Halmwalze aus insgesamt
vier Walzenabschnitten bzw. Walzenscheiben 23′, 23″,
23 ∪≎≁ ″″ besteht (ähnlich der vorher beschriebenen
Walze 23). Zwischen den jeweils äußeren Scheiben 23′/
23″ bzw. 23 ⇆ ″″ sind an einem Düsenhalter 39 befestigte
Düsenstöcke 38 gelagert, deren Düsenöffnungen
40 in Richtung auf die Trinkhalme 51 bzw. auf die gegenüberliegenden
Packungen 11 gerichtet sind (s. Fig. 15).
Die Düsenstöcke 38 stehen über hier nicht gezeigte steuerbare
Ventile mit einer Druckluftquelle in Verbindung. Die
Ventile wiederum sind über Steuerleitungen mit der Steuerungseinheit
bzw. dem Mikroprozessor derart verbunden,
daß die vor den Düsenöffnungen 40 liegenden Trinkhalme
51 dann aus der Halmwalze 23 herausgeblasen und durch den
Luftdruck auf die Leimpunkte 50 aufgedrückt werden, wenn
sich ein Behälter 11 in der korrekten dafür vorgesehenen
Position befindet.
In Fig. 16 ist nochmals (genauer) gezeigt, wie der Auslaufdrehteller
41 und das Auslaufförderband 44 ausgebildet
sind. Aus Fig. 16 geht hervor, daß der Auslaufdrehteller
41 eine Auslaufreling 43 aufweist, die zum Umlenken
der auf dem Drehteller 13 zugeförderten Packungen
dient. Weiterhin ist der Auslaufdrehteller 41 mit einer
Innenreling 42 zur Führung der Packungen versehen. Dem
Auslaufdrehteller 41 nachgeordnet ist das Auslaufförderband
44. Auch das Auslaufförderband 44 ist auf beiden
Seiten mit einer Reling 43 zur Führung der Packungen versehen.
Aus den Fig. 17 bis 19 geht (schematisiert) hervor, wie
man den Auslaufdrehteller 41 mit dem Auslaufförderband
44 derart verbinden kann, daß im wesentlichen jeder beliebige
Winkel zwischen Einlauf-Kundenförderband 1 und
Auslauf-Kundenförderband 1′ erzielbar ist. Läßt man den
Auslaufdrehteller 41 weg, so erhält man gegenläufige Ein-
und Auslaufrichtungen (U-Einlauf).
- Bezugszeichenliste
1, 1′ Kundenförderband
2 Einlaufförderband
3 Reling
4 Packungsbremse
5 Sensor
6 Sensor
7 Sensor
8 feststehende Bremsbacke
9 bewegliche Bremsbacke
10 Druckluftzylinder
11 Packung/Verpackungsbehälter
12 Übergabeblech
13 Funktionsdrehteller/1. Förderer
14 Einlaufreling
15 Drehtellerreling
16 Sensor
17 Drehtellerwelle
18 Antriebsrad
19 Tischplatte
20 Winkelcodierer
22 Halmspendevorrichtung
23 Halmwalze
23′ bis 23″″ Walzenscheiben/Walzenabschnitte
24 Messerhalter kompl.
25 Halmandrücker
26 Schrittmotor für Trennmesser
27 Trennmesserantrieb
28 Schrittmotor f. Halmwalze
29 Gabellichtschranke
30 Lochscheibe
31 Schwenkgehäuse
32 Trennmesserwelle
33 Trennmesserhalter
34 Trennmesser
35 Halmgurt
36 Führungshalbschale
37 Eindrückblech
38 Düsenstock
39 Düsenhalter
40 Düsenöffnung
41 Auslaufdrehteller
42 Drehtellerreling
43 Auslaufreling
44 Auslaufförderband
45 Verbindungssteg
50 Heißleimpunkt
51 Trinkhalm
60 Heißleimgerät
61 Leimauftragskopf
116 Sensor
Claims (11)
1. Verfahren zum Anbringen von Trinkhalmen oder dergleichen
an Verpackungsbehältern, wobei die Verpackungsbehälter von
einem ersten Förderer mit Antrieb unter die Trinkhalme von einem
zweiten Förderer mit Antrieb transportiert werden, wobei eine
steuerbare Anheftvorrichtung für die Trinkhalme vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß man jeweils
vor dem Eintritt der Verpackungsbehälter in die Anheftvorrichtung
entweder Position und Geschwindigkeit des zu bearbeitenden
Verpackungsbehälters oder dessen Relativposition zum ersten Förderer
bestimmt und daß man entsprechend den bestimmten Werten
die Anheftvorrichtung derart steuert, daß der anzuheftende Trinkhalm
an dem dafür vorgesehenen Ort auf dem Verpackungsbehälter
plaziert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Relativposition des ersten Förderers
zur Umgebung ständig mißt, daß man die Relativposition
der Verpackungsbehälter zum ersten Förderer bestimmt,
indem man die Ankunft des jeweiligen Verpackungsbehälters
an einem definierten Ort detektiert und zu diesem
Zeitpunkt die Relativposition des Förderers zur Umgebung
und damit den Standort des Verpackungsbehälters auf
dem ersten Förderer bestimmt und speichert, und daß man
dann den Anheftvorgang einleitet, wenn der gespeicherte
Standort des Verpackungsbehälters an dem für den Anheftvorgang
vorgesehenen Ort angelangt ist.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß man in der Anheftvorrichtung
zunächst den Verpackungsbehälter an definierten
Stellen beleimt und daraufhin den Trinkhalm auf diesen
Stellen anheftet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß man die Trinkhalme mittels
mechanischer Vorrichtungen anheftet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Trinkhalme mittels gesteuerter
Luftströme anheftet.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß man die Verpackungsbehälter
zueinander beabstandet auf dem ersten Förderer
plaziert.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 oder 2, mit einem ersten Förderer
mit Antrieb für die Verpackungsbehälter und mit
einer steuerbaren Anheftvorrichtung, wobei man die Relativposition
des jeweiligen Verpackungsbehälters zum ersten
Förderer bestimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Förderer
(13) als Endlosförderer ausgebildet ist,
daß in Transportrichtung gesehen vor der Anheftvorrichtung (61, 22) ein Sensor (16) derart angebracht ist, daß eine vorbeigeförderte Packung (11) ein Sensorsignal auslöst,
daß der erste Förderer (13) mit einem Codierer (20), vorzugsweise mit einem Winkelcodierer versehen ist, dessen Ausgangssignale mindestens den zwischen dem Sensor (16) und dem letzten Funktionsglied (22) der Anheftvorrichtung (61, 22) liegenden Streckenabschnitt des Förderers (13) mit einer für die gewünschte Anheftgenauigkeit hinreichenden Auflösung definiert,
daß eine Steuerungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgebildet und mit dem Codierer (20), dem Sensor (16) und der Anheftvorrichtung (61, 22) verbunden ist,
daß die Anheftvorrichtung (61, 22) dann betätigt wird, wenn diejenige Stelle des ersten Förderers (13), an der das Sensorsignal ausgelöst wurde, die Anheftvorrichtung (61, 22) erreicht hat.
daß in Transportrichtung gesehen vor der Anheftvorrichtung (61, 22) ein Sensor (16) derart angebracht ist, daß eine vorbeigeförderte Packung (11) ein Sensorsignal auslöst,
daß der erste Förderer (13) mit einem Codierer (20), vorzugsweise mit einem Winkelcodierer versehen ist, dessen Ausgangssignale mindestens den zwischen dem Sensor (16) und dem letzten Funktionsglied (22) der Anheftvorrichtung (61, 22) liegenden Streckenabschnitt des Förderers (13) mit einer für die gewünschte Anheftgenauigkeit hinreichenden Auflösung definiert,
daß eine Steuerungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgebildet und mit dem Codierer (20), dem Sensor (16) und der Anheftvorrichtung (61, 22) verbunden ist,
daß die Anheftvorrichtung (61, 22) dann betätigt wird, wenn diejenige Stelle des ersten Förderers (13), an der das Sensorsignal ausgelöst wurde, die Anheftvorrichtung (61, 22) erreicht hat.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach einem der Ansprüche 1 oder 2, mit einem ersten Förderer
mit Antrieb für die Verpackungsbehälter und mit
einer steuerbaren Anheftvorrichtung, wobei man Position
und Geschwindigkeit des jeweiligen Verpackungsbehälters
bestimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Förderer
(13) als Endlosförderer ausgebildet ist,
daß in Transportrichtung gesehen vor der Anheftvorrichtung (61, 22) mindestens zwei Sensoren (16, 116) derart zueinander beabstandet angebracht sind, daß eine vorbeigeförderte Packung (11) nacheinander Sensorsignale auslöst,
daß eine Steuerungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgebildet und mit den Sensoren (16, 116) verbunden ist, daß sie aus dem Zeitintervall der Sensorsignale die Geschwindigkeit des jeweils vorbeigeführten Verpackungsbehälters (11) bestimmt und nach Ablauf einer Verzögerungszeit, die der bestimmten Geschwindigkeit und dem zwischen der Anheftvorrichtung (61, 22) und den Sensoren (16, 116) liegenden Streckenabschnitt des Förderers (13) entspricht, die Anheftvorrichtung (61, 22) betätigt.
daß in Transportrichtung gesehen vor der Anheftvorrichtung (61, 22) mindestens zwei Sensoren (16, 116) derart zueinander beabstandet angebracht sind, daß eine vorbeigeförderte Packung (11) nacheinander Sensorsignale auslöst,
daß eine Steuerungseinheit vorgesehen ist, die derart ausgebildet und mit den Sensoren (16, 116) verbunden ist, daß sie aus dem Zeitintervall der Sensorsignale die Geschwindigkeit des jeweils vorbeigeführten Verpackungsbehälters (11) bestimmt und nach Ablauf einer Verzögerungszeit, die der bestimmten Geschwindigkeit und dem zwischen der Anheftvorrichtung (61, 22) und den Sensoren (16, 116) liegenden Streckenabschnitt des Förderers (13) entspricht, die Anheftvorrichtung (61, 22) betätigt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8
zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anheftvorrichtung
ein Heißleimgerät (60) umfaßt, dessen Auftragskopf (61)
so angeordnet und ausgebildet ist, daß auf erste Steuersignale
der Steuerungseinheit hin Heißleimpunkte (50) auf
entsprechend positionierte Verpackungsbehälter (11) aufgebracht
werden, und daß die Anheftvorrichtung weiterhin
eine Halmspendevorrichtung (22) umfaßt, die in Transportrichtung
gesehen nach dem Heißleimgerät (60) angeordnet
ist und deren Betätigungsmittel (25, 38) zum Andrücken
der Trinkhalme (51) auf die Heißleimpunkte (50) mit der
Steuerungseinheit in gesteuerter Verbindung stehen.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Förderer als Drehteller
(13) ausgeführt ist, dem ein Einlaufförderband (2)
vorgeschaltet ist, auf welches die Verpackungsbehälter (11)
geführt werden, die von einem Kundenförderband (1) zugefördert
werden, wobei am Kundeförderband (1) Mittel (4) zum
Abbremsen der Verpackungsbehälter, sowie Sensoren (5-7)
zum Überwachen des Packungsflusses und dementsprechenden
steuernde Abbremsmittel (4) vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß hinter der Anheftvorrichtung (61, 22) ein
Auslaufdrehteller (41) und ein Auslaufförderband (44) derart
angebracht sind, daß die Verpackungsbehälter (11) vom
Drehteller (13) über den Auslaufdrehteller (41) und das
Auslaufförderband (44) einem weiteren Kundenförderband
(1′) übergeben werden.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |