DE3938548C2 - Vorrichtung zum Gruppieren gleichartiger Waren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gruppieren gleichartiger, im we­ sentlichen in horizontaler Richtung fortlaufend einzeln hintereinander beförderter, bezogen auf die Förderrichtung, vorn und hinten planparall­ ele Endflächen aufweisender Waren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Etikettierung und Verpackung von Waren, die fortlau­ fend hintereinander einzeln zu einer Paketier- oder Etiket­ tierstation angeliefert werden, ist es oft wünschenswert, diese gruppenweise zu verpacken oder zu etikettieren. Zu diesem Zweck müssen die Waren entsprechend gruppiert werden, damit der Verpackungsvorrichtung oder der Etikettiervorrich­ tung jeweils eine entsprechende Warengruppe zugeführt wird.

Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Gruppieren ist aus der deutschen Offenlegungschrift DE 28 50 456 A1 bekannt.

Um die Gruppenbildung durchzuführen und den Höhenunterschied zwischen dem ersten Förderniveau und dem zweiten Förderniveau zu überwinden, weist die Vorrichtung eine äußerst komplizierte Hebeeinrichtung auf. Die Hebeeinrichtung besteht aus Förderketten, Zahnrädern, einer Führungsplatte und diversen Trag- oder Stützflächen. An jeder Kette sind eine Vielzahl von Bügeln oder Stützen montiert. In den Stützen sind wiederum Tragwellen angeordnet, von denen mit Exzenterrollen versehene Schwingarme abragen. Die Exzenterrollen folgen einer Kurvenscheibenlaufbahn. Auf den Tragwellen festmontiert ist eine Vielzahl von Tragplatten, die quasi die Unterstützungsebenen für die jeweiligen Warengruppe ausbilden. Die bekannte Vorrichtung weist demnach eine hohe Anzahl an Bauteilen, insbesondere an beweglichen Teilen, auf. Folglich ist der Wartungsaufwand einer solchen Hebeeinrichtung sehr hoch. Außerdem ist die Herstellung dieser Hebeeinrichtung bereits aufgrund der hohen Anzahl der Bauteile kostenintensiv. Weiter kommt eine Erhöhung der Kosten in bezug auf die Montage der Hebeeinrichtung hinzu. Nicht zu vernachlässigen ist des weiteren die hohe Reparaturanfälligkeit einer derart aufwendigen Mechanik.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Hebeeinrichtung ist darin zu sehen, daß zur Überwindung des Höhenunterschieds sowohl eine vertikale, als auch eine horizontale Bewegungskomponente notwendig ist. Daraus ergibt sich, daß die bekannte Hebeeinrichtung zur Übergabe größerer Warengruppen insofern weniger günstig ist, da eine sehr lange Bauform notwendig wird. Wird beispielsweise die von den Tragplatten gebildete Tragfläche bzw. Unterstützungsebene vergrößert, müssen auch entsprechende Maßnahmen bezüglich der Tragwellen, der Kurvenscheibenlaufbahn und sämtlicher anderer Teile der Hebeeinrichtung getroffen werden. Die Baugröße der Hebeeinrichtung geht erheblich über die tatsächlich benötigte Fläche der Unterstützungsebene hinaus.

Dem Anmeldungsgegenstand liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verbessern, daß sie einfach, kostengünstig und wartungsarm aufgebaut ist.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

"Horizontal" soll hier und im folgenden nicht streng geome­ trisch verstanden werden, sondern vielmehr auch geneigte Richtungen einschließen. In einem solchen Fall beziehen sich die Niveauangaben jeweils auf das Niveau an der Übergabestelle.

Zur Vereinzelung der einzelnen Gruppen dient der Exzenterhe­ ber in Verbindung mit dem Mitnehmer, der sehr einfach aus in der Fördertechnik üblich und serienmäßig zur Verfügung ste­ henden Einzelteilen hergestellt werden kann. Er kann auch leicht zur Umrüstung zwischen zwei Horizontalförderer einge­ fügt werden, wobei es nur nötig ist, die Förderniveaus ent­ sprechend einzurichten.

Der Exzenterheber umfaßt nach einer Ausgestaltung zwei mit gegenläufigem Drehsinn synchronisierte Walzen. Die Walzen üben dann keine quer zur Förderrichtung wirkende unerwünschte Förderkomponente auf die Warengruppe aus.

Die Walzen des Exzenterhebers können kreisrunden Querschnitt haben. Zur Verstärkung des Hubes empfiehlt es sich aber, daß die Walzen des Exzenterhebers einen ovalen, oder ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen und daß die Achsen der Walzen den längsten Querschnittsdurchmesser der Walzen kreuzen.

Die Erfindung ist vielfach anwendbar, sie wird bevorzugt an­ gewendet in Verbindung mit Etikettierern, die die Waren ei­ ner Warengruppe mit gemeinsam durchgehenden Etiketten verse­ hen und durch diese Etikettierung die Waren der Warengruppe miteinander verbinden. Für diese Anwendung ist eine Ausge­ staltung der Erfindung besonders vorteilhaft, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Förderunterlage zwei Etikettierer zugeordnet sind, die einander gegenüber an bei­ den Seiten der Förderunterlage angeordnet sind und auf beide Seitenflächen einer Warengruppe etikettierend einwirken.

Im Interesse einer schnellen Taktfolge bei der Verarbeitung der einzelnen Warengruppe empfiehlt sich eine derartige An­ steuerung des Exzenterhebers, daß dieser während der Anlie­ ferung einer neuen Warengruppe seine untere Extremstellung einnimmt und daran anschließend in seine obere Extremstel­ lung verstellt wird, daß der Mitnehmer synchron dazu betrie­ ben wird, sobald die betreffende Warengruppe durch den Ex­ zenterheber auf das zweite Förderniveau angehoben ist und daß der Exzenterheber in seine niedrigere Extremstellung um­ geschaltet wird, nachdem die betreffende Warengruppe auf der Förderunterlage Unterstützung gefunden hat.

In diesem Fall ist es auch sehr einfach möglich, die jeweils nachfolgende Warengruppe und alle anschließenden Warengrup­ pen von der jeweils vordersten Warengruppe im Förderstrom zu trennen. Auf sehr einfache technische Weise ist dies möglich, wenn der Exzenterheber in seine höhere Extremstellung verstellt wird, unmittelbar nachdem die neue Warengruppe auf dem Ex­ zenterheber ausreichende Unterstützung gefunden hat und ehe die nächstfolgende Warengruppe den Exzenterheber erreicht und wenn der erste Horizontalförderer Schlupf für die geför­ derten Waren bietet.

Die nächstfolgende Warengruppe erreicht den Exzenterheber dann erst, wenn die Walzen des Exzenterhebers bereits ihre niedrigste Extremstellung verlassen haben. Die Walzen, vor­ zugsweise die Stirnseiten dieser Walzen, bieten dann für die nächstfolgende Warengruppe eine Sperre, so daß diese sich nicht weiter in Förderrichtung bewegen kann und auf dem er­ sten Horizontalförderer schlupft. Dadurch wird diese Waren­ gruppe und alle nachfolgenden, die auf die erste Warengruppe möglicherweise aufgelaufen sind, stillgesetzt und schlupfen auf dem ersten Horizontalförderer, wenn dieser nicht durch eine besondere Steuerung dann ebenfalls stillgesetzt wird. Sobald der Exzenterheber wieder in seine unterste Extrem­ stellung gelangt ist, wird diese Sperre aufgelöst und die nächste Warengruppe wird durch den ersten Horizontalförderer auf den Exzenterheber geschoben.

Insbesondere bei schneller Warenfolge empfiehlt es sich, daß der erste Horizontalförderer taktweise mit einem Fördertakt für jede Warengruppe synchron zum Exzenterheber betrieben wird. Der taktweise Betrieb des ersten Horizontalförderers erhöht auch die Betriebssicherheit bei der Abgabe der Waren­ gruppen vom ersten Horizontalförderer auf den Exzenterheber.

Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung nä­ her erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zum Gruppieren von Waren, der Etikettierer zu­ geordnet sind,

Fig. 2 und 3 Teile aus Fig. 1 in je einer anderen Funktionsstellung,

Fig. 4 die Ansicht gemäß dem Pfeil IV aus Fig. 3,

Fig. 5 den Schnitt V aus Fig. 4 und

Fig. 6 perspektivisch eine aus zwei Waren beste­ hende Warengruppe, deren Waren durch beid­ seitig aufgeklebte Etiketten verbunden sind.

Fig. 1 zeigt einen ersten Horizontalförderer 1, einen die­ sem in Förderrichtung 2 gemäß Pfeil stromabwärts nachgeord­ neten Exzenterheber 3 und einem diesen in Förderrichtung 2 nachgeordneten Förderunterlage 4. Der Horizontalförderer 1 ist ein Bandförderer mit einem endlos umlaufenden, über Rollen 5 geführten Förderband 7. Die Oberseite des oberen Trums des Förderbandes 7 bildet das er­ ste Förderniveau 9 des ersten Horizontalförderers 1. Der Ho­ rizontalförderer 1 fördert die aufliegenden Waren mit mögli­ chem Schlupf. Die Förderunterlage 4 weist an ihrer Oberseite eine Gleitfläche 8 auf, die das zweite Förder­ niveau 10 bildet.

Der Förderunterlage sind zwei Etikettierer 37, 38 zugeordnet, die an beiden Seiten einander gegenüber neben der Förderunterlage angeordnet sind.

Der Exzenterheber 3 besteht aus zwei achsparallel zueinander angeordneten exzentrisch gelagerten, gleichgroßen Walzen 11, 12, die ovalen Querschnitt haben. Der längste Querschnittsdurchmesser 6 kreuzt die Achsen 13 und entsprechend 14, wie aus Fig. 5 ersichtlich.

Die beiden Walzen 11, 12 werden, bezogen auf ihre Exzentrizität, synchron gegenläufig in Drehsinn 15 taktweise umlaufend angetrieben, und zwar bewegen sie sich bei jedem Takt um 180° von der aus der in Fig. 1 gezeichne­ ten unteren Extremstellung in die in Fig. 3 gezeichnete obere Extremstellung. Die zwei Walzen bilden in ihrer unte­ ren Extremstellung eine Unterstützungsebene für eine Waren­ gruppe 17 auf dem ersten Förderniveau 9 und in ihrer zweiten Extremstellung eine Unterstützungsebene auf dem zweiten För­ derniveau 10.

Dem Exzenterheber 3 ist eine Fördereinrichtung 24 zugeordnet, die auf eine auf dem Exzenterheber auf das zweite Förderniveau 10 angehobene Warengruppe 17 in Förderrichtung 2 horizontal ver­ schiebend einwirkt. Die Fördereinrichtung 24 weist zu diesem Zweck ein in Förderrichtung umlaufend antreibbares, über Rollen 25, 26 geführtes endloses Band 27 auf, an dessen Umfang außen zwei um einen halben Umlauf versetzt angeordnete Mitnehmer 28, 29 angeordnet sind. Die Fördereinrichtung 24 ragt über das förderaufwärtige Ende der Förderunterlage 4 und ist auch noch im Bereich der Etikettierer 37, 38 wirksam.

Die beiden Etikettierer 37, 38 sind mit ihren Spendezungen 39, 40 auf die beiden Seitenflächen 45, 46 einer auf der Förderunterlage 4 vorbeigeförderten Warengruppe 17 gerichtet. Die Etikettierer werden, angesteuert von einer zentralen Steuereinrichtung 36, taktweise so betrieben, daß jeweils eine Etikette 43, 44 von dem zugehörigen Etiketten­ band 41, 42 abgeschoben wird, wenn eine neue Warengruppe 17 an den Etikettierern vorbeigeschoben wird. Die Synchronisa­ tion ist dermaßen getroffen, daß die Etiketten 43, 44 auf das hintere Ende der vorauslaufenden Ware und auf das vorde­ re Ende der nachlaufenden Ware geklebt werden, so daß die Etiketten 43, 44 die beiden die Warengruppe 17 ausmachenden Waren nicht nur markieren sondern auch zu einem gemeinsamen Gebinde verbinden.

Wenn eine Warengruppe mehr als zwei Waren ausmacht, sind die Etiketten entsprechend länger und erstrecken sich von der ersten Ware der Gruppe bis zur letzten Ware der Gruppe.

Etikettierer, die für diesen Einsatz geeignet sind, sind bekannt.

Die zentrale Steuereinrichtung 36 steuert auch die in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebe für den ersten Hori­ zontalförderer 1, den Exzenterheber 3 und der Fördereinrichtung 24 an, wie dies in Fig. 4 stilisiert dargestellt ist.

Der Horizontalförderer 1 fördert gleichartige, fortlaufend einzeln hintereinander angeordnete, quaderförmige Waren im wesentlichen in horizontaler Richtung gemäß Förderrichtung 2 auf dem ersten Förderniveau 9. Die einzelnen Waren 30 sind auf dem ersten Hori­ zontalförderer 1 noch nicht vereinzelt, sondern hintereinandergereiht. Der leere Exzenterheber 3 befindet sich gemäß Fig. 1 in seiner unteren Extremstellung und nimmt die nächste von dem ersten Horizontalförderer 1 ange­ lieferte Warengruppe auf, die dann durch die nachfolgenden Waren weitergeschoben wird bis in die in Fig. 1 gezeichnete Stellung, in der auch die letzte Ware der gerade aufgescho­ benen Warengruppe 17 ausreichend Unterstützung auf dem Ex­ zenterheber gefunden hat.

Ist das geschehen, dann beginnen die Walzen 11, 12 des Ex­ zenterhebers eine halbe Umdrehung und bilden dadurch eine Sperre für die vom Horizontalförderer 1 nachgeschobenen Wa­ ren, die nun in der in Fig. 2 gezeichneten Funkti­ onsstellung stehenbleiben und mit allen eventuell aufgelaufenen, nachfolgenden Waren auf dem er­ sten Horizontalförderer schlupfen, indem die betreffenden Wa­ ren auf dem oberen Trumm des Förderbandes 7 rutschen, wäh­ rend dieses weiter umläuft.

Sobald der Exzenterheber seine zweite Extremstellung wie in Fig. 3 gezeichnet erreicht hat, befindet sich die aufgenom­ mene Warengruppe auf dem zweiten Förderniveau 10. Sobald das geschehen ist, bewegt sich die Fördereinrichtung 24 in Pfeilrichtung 35, bis der Mitnehmer 29 in die für den Mitnehmer 28 in Fig. 1 gezeichnete Stellung gelangt ist und dieser Mitnehmer verschiebt dadurch die Warengruppe 17 auf dem zweiten Förderniveau 10 auf die Gleitfläche 8 und über diese Gleitfläche an den Etikettierern 37, 38 vorbei. Dabei wird die vereinzelte Warengruppe 17, wie bereits beschrieben, etikettiert und zu einem in Fig. 6 dargestellten Gebinde 47 verbunden und dann anschließend mit nicht dargestellten Mit­ teln aufgenommen oder weitergefördert.

Sobald die gerade vereinzelte Warengruppe 17 ausreichendes Unterstützungsniveau auf der Förderunterlage ge­ funden hat, bewegen sich die beiden Walzen 11, 12 um 180° zurück in ihre untere Extremstellung wie in Fig. 1 gezeichnet. Dadurch entfällt die Sperre für die Waren und die nächste Warengruppe wird auf den Exzenterheber geschoben und die beschriebenen Vorgänge wiederholen sich.

Claims (12)

1. Vorrichtung zum Gruppieren von gleichartigen, im wesentlichen in horizontaler Richtung fortlaufend einzeln hintereinander beförderter, bezogen auf die Förderrichtung (2) vorn und hinten planparallele Endflächen aufweisender Waren (30) mit einem auf einem ersten Förderniveau (9) fördernden ersten Horizontalförderer (1) für die fortlaufend hintereinander angeordndeten Waren (30), einer Förderunterlage (4) auf einem höher als das erste Förderniveau (9) gelegenen zweiten Förderniveau (10), einer eine Unterstützungsebene für eine Warengruppe (17) bildenden und diese von dem ersten Förderniveau (9) auf das zweite Förderniveau (10) anhebenden Hebeeinrichtung und einer auf die dem zweiten Förderniveau (10) zugeordnete Warengruppe (17) horizontal verschiebend einwirkenden Fördereinrichtung (24), wobei der erste Horizontalförderer (1), die Hebeeinrichtung und die Förderunterlage (4) in Förderrichtung (2) hintereinander angeordnet sind und wobei der erste Horizontalförderer (1) und die Fördereinrichtung (24) in der gleichen Förderrichtung (2) wirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung als Exzenterheber (3) ausgeführt ist und daß der Exzenterheber (3) mehrere achsparallel zueinander angeordnete, exzentrisch gelagerte, synchron umlaufend antreibbare, gleichen Querschnitt aufweisende Walzen (11, 12) zur gemeinsamen Bildung der Unterstützungsebene umfaßt, deren Achsen (13, 14) sich in Förderrichtung (2) erstrecken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (11, 12) in einer ersten Extremstellung die Unterstützungsebene für eine Warengruppe (17) auf dem ersten Förderniveau (9) und in einer zweiten Extremstellung die Unterstützungsebene für die Warengruppe (17) auf dem zweiten Förderniveau (10) bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenterheber (3) zwei mit gegenläufigem Drehsinn (15) synchronisierte Walzen (11, 12) umfaßt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (11, 12) des Exzenterhebers (3) einen ovalen oder ellipsenförmigen Querschnitt aufweisen und daß die Achsen (13, 14) der Walzen (11, 12) den längsten Querschnittsdurchmesser (6) der Walzen (11, 12) kreuzen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenterheber (3) und die Fördereinrichtung (24), vorzugsweise mittels einer Steuereinrichtung (36), synchron betreibbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Horizontalförderer (1) als Bandförderer mit einem endlos umlaufenden, über Rollen (5) geführten Förderband (7) ausgeführt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Horizontalförderer (1) kontinuierlich läuft, der Exzenterheber (3) während des Hebe- und Absenkvorganges eine Sperre für die auf dem ersten Horizontalförderer (1) geförderten Waren (30) bildet und der erste Horizontalförderer (1) während der Sperrwirkung des Exzenterhebers (3) Schlupf für die geförderten Waren (30) bietet.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Horizontalförderer (1) taktweise mit einem Fördertakt für jede Warengruppe (17) synchron zum Exzenterheber (3) betreibbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderunterlage (4) eine Gleitfläche (8) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (24) ein umlaufendes Band (27) aufweist, an dem mindestens ein auf die betreffende Warengruppe (17) einwirkender Mitnehmer (28, 29) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderunterlage (4) zwei Etikettierer (37, 38) zugeordnet sind, die einander gegenüberliegend an beiden Seiten der Förderunterlage (4) angeordnet sind und die auf beide Seitenflächen (45, 46) einer Warengruppe (17) etikettierend einwirken.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung (24) mindestens bis zu den Etikettierern (37, 38) wirksam ist.