DE3744797C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine einfache mechanisch-pneumatische Vorrichtung zum Einlegen positionierter Gegenstände in positionierte Aufnahmebehältnisse und wird in der Süßwarenindustrie eingesetzt. Sie dient insbesondere zum Aufnehmen mehrerer zu einer oder mehreren Reihen positionierter Süßwaren, wie Stangenpackungen von Komprimaten, Preßlingen, Tabletten, Toffees, Kaubonbon, gefüllten Würfel- und Schachtelpackungen, zum Transportieren und Ablegen dieser Gegenstände in Verpackungs- und Versandbehältnisse, wie Versandschachteln, Versandkartons, Verkaufs- und Ausstellungspackungen in beliebig vielen übereinanderliegenden Schichten. Möglich ist auch die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einlegen von anderen Gegenständen und Waren mit einer glatten oberen Fläche in mehreren Schichten in Verpackungs- und Versandbehältnisse.

Es ist eine Vorrichtung der Fa. Siebler bekannt, in welcher die im Packungsspiegel geordneten Süßwarenstangen von einer Saugerplatte schichtweise erfaßt, angehoben, über die Versandschachtel geführt und in halbe Tiefe der Versandschachtel abgesenkt werden. In dieser Stellung wird das Vakuum der Sauger abgeschaltet und die erste Schicht der Süßwarenstücke fällt im freien Fall auf den Boden der Versandschachtel. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die Versandschachtel in halber Tiefe gefüllt ist. Die Versandschachtel wird dann um halbe Tiefe bzw. um ihre halbe Höhe abgesenkt und in gleicher Weise wie in der unteren Hälfte vollgefüllt. Dabei hat diese Vorrichtung den Mangel, daß die Schichtbildung in der Versandschachtel im freien Fall erfolgt, so daß eine exakte Schichtbildung nicht gewährleistet ist und daß zum Einlegen und Bewegen der Versandschachtel zwei getrennte in vertikaler Richtung wirkende Getriebe erforderlich sind.

In der DE-PS 10 97 892 wird eine Maschine zum Einbringen von Gegenständen in Kartons oder dergleichen beschrieben, die den hohen mechanischen Aufwand für die Steuerung der Übergabeschritte des zu verpackenden Gutes und der zusätzlichen Höhenbewegung des Kartons durch mechanische Elemente demonstriert. Für die Schichtbildung im Karton wird ein Hubstempel zusätzlich benötigt, der der Maschine ermöglicht, immer die gleiche Normalhöhe für die einzulegende Schicht einzuhalten. Besonders kompliziert ist das Umrüsten auf andere Packungsgrößen mit veränderter Lagenanzahl oder veränderten Dimensionen des zu verpackenden Gutes durch das Auswechseln der Nockenscheiben.

Nachteil dieses Standes der Technik ist es, daß nur die Saugerplatte die zu verpackenden Produkte mittels pneumatischer Wirkung erfaßt, wohingegen alle anderen Arbeitsgänge durch zusätzliche elektromotorische Wirkungen über aufwendige Kurvenscheiben realisiert werden.

Weiterhin ist eine Vorrichtung zum Einlegen von Gegenständen, die in einem Packungsspiegel als Schicht von Gegenständen geordnet vorliegen und mittels einer an einem Umsetzer befestigten Saugerplatte in positionierte Aufnahmebehältnisse in einer beliebigen Schichtzahl eingelegt werden, bekannt (US-PS 32 92 341). Bei dieser Vorrichtung ist in einem Führungsrohr eine Verschiebeachse mit einer Schalteinrichtung angeordnet.

Im Wegebereich der Schalteinrichtung ist ein auf die Füllhöhe des positionierten Aufnahmebehältnisses einstellbarer Endlagenschalter angeordnet, wobei die untere Fortsetzung der Verschiebeachse der Kolben eines mit Druckluft beaufschlagbaren Arbeitszylinders ist. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß eine leichte Anpaßbarkeit an Variationen der Schichtenzahl und der Form nicht gegeben ist. Bei neuer Schichthöhe muß eine neue Nockeneinheit angefertigt und ins Gesamtaggregat eingebaut werden.

Auch bei der Vorrichtung gemäß US-PS 29 04 944, bei der die Steuerung der Bewegung der Saugerplatte automatisch erfolgt, ist ein erheblicher technischer Aufwand nötig, um sofort auf Kundenwünsche zu reagieren, d. h. um schnell von einem Verpackungsgegenstand auf einen anderen überzugehen.

Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Einlegen von Süßwaren mit geringem maschinentechnischen Aufwand und leichter Anpaßbarkeit an Variationen der Schichtenanzahl und der Form der Süßwaren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Einlegen von Süßwaren zu realisieren, bei der die Saugerplatte ohne zusätzliche mechanische Steuerung auf die Süßwaren aufsetzt, bei der die Süßwaren immer exakt auf der vorhergehenden Schicht Süßwaren, ohne zusätzliche Vertikalbewegung des positionierten Aufnahmebehältnisses, abgesetzt werden, bei der das Aufsetzen auf die Süßwaren und das Absetzen der Süßwaren Signale zur Steuerung des Einlegeprozesses liefern und bei der im Zusammenspiel der durch das Absetzen der Süßwaren ausgelösten Steuersignale und der Signale des Erreichens der maximalen Füllhöhe der Transport- und Positionierprozeß des Aufnahmebehältnisses gesteuert wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Schwellwertschalter zwischen der druckbeaufschlagten Seite des Arbeitszylinders, dessen Kolben den Umsetzer darstellt, und einem Drosselrückschlagventil in einer Druckluftzuleitung angeordnet ist. In der Ausgangsstellung steht der Umsetzer über einer positionierten Schicht von Süßwaren. Die vertikale Bewegung des Umsetzers erfolgt durch einen pneumatischen Arbeitszylinder. Zur Abwärtsbewegung des Umsetzers wird der Arbeitszylinder bei entlüfteter Gegenseite über ein Drosselrückschlagventil, hinter dem der Schwellwertschalter angeordnet ist, mit Druckluft beaufschlagt. Das Rückschlagventil ist dabei in Sperrichtung eingebaut. Der Druck im Arbeitszylinder ist während der Bewegung kleiner als der vor dem Drosselrückschlagventil anliegende Druck. Setzt der Umsetzer mit den daran angeordneten Saugern auf die positionierte Schicht von Süßwaren auf, steigt der Druck der weiter über das Drosselventil strömenden Luft an, bis maximal der Druck vor dem Drosselrückschlagventil erreicht ist. Der Schwellwertschalter wird mit dem gleichen Druck wie der Arbeitszylinder beaufschlagt. Sein Schaltpunkt liegt zwischen dem zur Bewegung des Arbeitszylinders notwendigen und dem vor dem Drosselrückschlagventil anliegenden Druck. Ist infolge des Druckanstieges der Schaltpunkt erreicht, gibt der Schwellwertschalter ein Ausgangssignal, welches die Evakuierung der Sauger und damit die Aufnahme der Schicht und die anschließende Aufwärtsbewegung des Umsetzers auslöst. Das Schwenken des Umsetzers von der obersten Stellung über der Aufnahmestelle in die oberste Stellung über die Ablagestelle und zurück erfolgt auf dem Niveau der obersten Stellung und wird durch ein geeignetes, endlagengesteuertes Getriebe ausgeführt.

Das Absenken der Schicht Süßwaren durch den Umsetzer in das Aufnahmebehältnis erfolgt in gleicher Weise wie beim Absenken zur Aufnahme der Schicht aus der Ausgangsstellung beschrieben, jedoch wird dabei durch das Signal des Schwellwertschalters statt der Evakuierung der Sauger ihre Belüftung und damit das Ablegen der Schicht ausgelöst. Dieser Einlegevorgang wird so oft wiederholt, bis das Aufnahmebehältnis gefüllt ist. Bei jedem Einlegevorgang wird ein auf Füllungshöhe eingestellter Endlagenschalter beim Durchfahren dieser Position durch den Umsetzer betätigt. Wird die letzte Schicht abgesetzt, erfolgt die Betätigung dieses Endlagenschalters gleichzeitig mit der Signalgabe des Schwellwertschalters. Das gleichzeitige Anliegen dieser beiden Signale löst das Ausstoßen des gefüllten und Einziehen eines leeren Aufnahmebehältnisses in die Vorrichtung aus, nachdem der Umsetzer in seine oberste Stellung gefahren ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung.

In dem nicht weiter dargestellten Gestell 1 ist ein Umsetzer A schwenkbar gelagert. Dieser besteht aus einem Führungsrohr 2, einer Verschiebeachse 3 mit Schaltnocken 3a, Arbeitszylinder 4, Schwenkarm 5, Saugerplatte 6 mit Saugern 6a. In dem Führungsrohr 2 ist die Verschiebeachse 3 mit Schaltnocken 3a an ihrem unteren Ende angeordnet. Im Wegebereich dieses Schaltnockens 3a ist in Füllhöhe des positionierten Aufnahmebehältnisses 10 ein einstellbarer Endlagenschalter 9 angeordnet. Die untere Fortsetzung der Verschiebeachse 3 ist als Kolben des zweiseitig beaufschlagbaren Arbeitszylinders 4 ausgebildet. Zur Steuerung gehört ein Drosselrückschlagventil 7, bestehend aus Drosselventil 7a und Rückschlagventil 7b, ein Schwellwertschalter 8 und ein Endlagenschalter 9. Über dem Aufnahmebehältnis 10 befindet sich die Positioniereinrichtung B. Der Schwellwertschalter 8 ist zwischen der druckbeaufschlagten Seite des Arbeitszylinders 4 und dem Drosselrückschlagventil 7 in einer Druckluftzubereitung angeordnet.

In der Ausgangsstellung steht die Saugerplatte 6 über der bereitgestellten Schicht von Süßwarenstücken 11. Zum Absenken der Saugerplatte 6 auf die Schicht von Süßwarenstücken 11 wird der Raum unter dem Kolben des Arbeitszylinders 4 entlüftet und der Raum über dem Kolben des Arbeitszylinders 4 über ein Drosselrückschlagventil 7 mit Druckluft beaufschlagt. Dabei strömt die Luft über das Drosselventil 7a, und das Rückschlagventil 7b steht in Sperrichtung. Über dem Kolben des Arbeitszylinders 4 baut sich ein geringerer Druck als vor dem Drosselrückschlagventil 7 auf, weil der Kolben des Arbeitszylinders 4 der über das Drosselventil 7a einströmenden Luft, unterstützt durch die Schwerkraft der bewegten Teile, ausweicht. Beim Aufsetzen der Saugerplatte auf die Schicht Süßwarenstücke 11 wird die Bewegung des Kolbens des Arbeitszylinders beendet und der Druck steigt maximal bis auf den vor dem Drosselrückschlagventil 7 anliegenden Druck an. Durch diesen Druckanstieg gibt der Schwellwertschalter 8 ein Ausgangssignal. Sein Schaltpunkt muß dabei zwischen dem zur Bewegung des Arbeitszylinders 4 notwendigen und dem vor dem Drosselrückschlagventil 7 anliegenden Druck liegen.

Dieses Signal löst die Evakuierung des in der Saugerplatte 6 eingesetzten Sauger 6a aus und leitet die Aufwärtsbewegung des Umsetzers A mit Saugerplatte 6 und der angesaugten Schicht Süßwarenstücke 11 ein. Nach Erreichen der oberen Stellung schwenkt der Umsetzer A durch ein nicht dargestelltes Getriebe über die Positioniereinrichtung B, unter der das Aufnahmebehältnis 10 bereitgestellt ist. Das Absenken der Schicht Süßwarenstücke 11 durch den Umsetzer A in das Aufnahmebehältnis 10 erfolgt in gleicher Weise wie beim Absenken zur Aufnahme der Schicht Süßwarenstücke 11 aus der Ausgangsstellung beschrieben, jedoch wird dabei durch das Ausgangssignal des Schwellwertschalters 8 statt der Evakuierung der Sauger 6a ihre Belüftung und damit das Ablegen der Schicht Süßwarenstücke 11 ausgelöst. Dieser Einlegevorgang wird so oft wiederholt, bis das Aufnahmebehältnis gefüllt ist. Bei jedem Einlegevorgang wird der auf Füllungshöhe eingestellte Endlagenschalter 9 beim Durchfahren dieser Position durch den Umsetzer A von dem an der Verschiebeachse 3 angeordneten Schaltnocken 3a betätigt. Beim Aufsetzen der letzten Schicht Süßwarenstücke 11 bleibt der Schaltnocken 3a am Endlagenschalter 9 stehen und betätigt diesen. Damit liegt das Ausgangssignal des Schwellwertschalters 8 gleichzeitig mit dem Ausgangssignal des Endlagenschalters 9 an. Das gleichzeitige Anliegen dieser beiden Signale wird gespeichert und löst, nachdem der Umsetzer A in seine oberste Stellung gefahren ist, das nicht dargestellte Ausstoßen des gefüllten und Einziehen des leeren Aufnahmbehältnisses 10 aus. Zum Positionieren des Aufnahmbehältnisses 10 dient die Positioniereinrichtung B.

Claims (1)

1. Vorrichtung zum Einlegen von Süßwaren, die in einem Packungsspiegel als Schicht von Süßwarenstücken geordnet vorliegen und mittels einer an einem Umsetzer befestigten Saugerplatte in positionierte Aufnahmebehältnisse in einer beliebigen Schichtenzahl eingelegt werden, wobei in einem Führungsrohr eine Verschiebeachse mit einer Schalteinrichtung angeordnet ist, wobei im Wegebereich der Schalteinrichtung ein auf die Füllhöhe des positionierten Aufnahmebehältnisses einstellbarer Endlagenschalter angeordnet ist und wobei die untere Fortsetzung der Verschiebeachse Kolben eines zweiseitig beaufschlagbaren Arbeitszylinders ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwellwertschalter (8) zwischen der druckbeaufschlagten Seite des Arbeitszylinders (4) und einem Drosselrückschlagventil (7) in einer Druckluftzuleitung angeordnet ist.