DE4010152A1 - Vorrichtung zum zufuehren von langgestreckten, auf einem traegerband befestigten gegenstaenden zu einer verarbeitungsstation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von langgestreckten, auf einem Trägerband befestigten Gegen­ ständen, wie Stäbchen, Trinkhalmen od. dgl., zu einer Ver­ arbeitungsstation, in der sie in einer bestimmten Lage weiterverarbeitet werden.

Es ist üblich, Trinkhalme, Eßstäbchen, Zahnstocher oder andere langgestreckte Gegenstände auf der Außenseite von Verpackungen anzukleben, deren Inhalt mit den Trinkhalmen oder Eßstäbchen genossen werden soll oder die in anderer Weise für einen Gebrauch bestimmt sind, bei dem man die außen auf die Verpackung aufgeklebten Gegenstände be­ nötigt. Um diese langgestreckten Gegenstände der Ver­ arbeitungsstation kontinuierlich zuführen zu können, wo sie vereinzelt und mechanisch oder pneumatisch an den einzeln an der Verarbeitungsstation vorbeigeführten Packungen angeklebt werden, sind die langgestreckten Gegenstände, beispielsweise Trinkhalme, auf einem Träger­ band in gegenseitigem Abstand voneinander befestigt, das beispielsweise aus Zellglas, Papier oder einer Kunststoff­ folie besteht und von einer Vorratsrolle abgewickelt wird. Die Vorratsrolle ist in der Regel verhältnismäßig volumi­ nös und es bestehen oft Schwierigkeiten, sie in der Ver­ packungsmaschine unterzubringen. In der Regel muß sie in horizontaler oder geneigter Lage oberhalb der Verpackungs­ maschine angeordnet werden und es ist dann erforderlich, das Trägerband mit den hierauf befestigten Gegenständen so umzulenken, daß es in der richtigen, im allgemeinen vertikalen Lage in die Verarbeitungsstation einläuft, welche diese in der Verpackungsmaschine einnimmt. Die Umlenkung des sehr labilen Trägerbandes aus einer im wesentlichen horizontalen Lage in eine im wesentlichen vertikale Lage bereitet Schwierigkeiten und erfor­ dert viel Platz, da die auf dem Trägerband befestigten Gegenstände nicht gekrümmt werden können und sich ein Ausgleich der Winkeländerungen nur in dem Bandbereich zwischen dem auf dem Band befestigten Gegenständen voll­ ziehen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Zuführen von langgestreckten Gegenständen zu einer Verarbeitungsstation so auszubilden, daß das Trägerband bei seiner Umlenkung aus einer Ausgangs­ ebene in eine annähernd senkrecht hierzu stehende Ebene kontinuierlich geführt wird und die hierbei gebildete Schleife im Trägerband sich bei der Umlenkung nicht ändert und einen geringstmöglichen Raum einnimmt.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch einen Umlenkkopf gelöst, der eine Führungsfläche für das Trägerband aufweist, die von einer geradlinigen Anfangs-Erzeugenden ausgehend kontinuierlich nach einer Raumkurve derart gekrümmt ist, daß sie längs einer geradlinigen End-Erzeugenden endet, die unter einem Winkel vorzugsweise etwa senkrecht zur Anfangs- Erzeugenden verläuft.

Die Anordnung eines solchen Umlenkkopfes zwischen der Vor­ ratsrolle und der Verarbeitungsstation hat den Vorteil, daß das von der Vorratsrolle kommende Trägerband mit hoher Ge­ schwindigkeit einer Verarbeitungsstation zugeführt werden kann, die eine andere Lage hat als die Vorratsrolle, wobei für die Umlenkung des Trägerbandes nur sehr wenig Raum erforderlich ist. Das Entlangführen des mit den Gegen­ ständen versehenen Trägerbandes an der Führungsfläche verhindert, daß sich die Schleife beim Umlenken in ih­ rer Größe oder Lage ändert. Das Trägerband und die auf ihm befestigten langgestreckten Gegenstände werden des­ halb der Verarbeitungsstation kontinuierlich und inter­ mittierend zugeführt, wobei das Trägerband mit stets gleichbleibender Geschwindigkeit von der Vorratsrolle abgewickelt wird, Diese Vorratsrolle kann hierbei in jeder beliebigen Lage an derjenigen Stelle der Maschine angeordnet werden, wo sie am wenigsten hinderlich ist und sich in größtmöglicher Nähe der Verarbeitungssta­ tion befindet.

Eine sehr kompakte und platzsparende Ausbildung des Um­ lenkkopfes wird dann erreicht, wenn die End-Erzeugende etwa in der gleichen Ebene liegt wie die Anfangs-Erzeu­ gende der Führungsfläche und mit dieser Anfangs-Erzeugenden einen rechten Winkel bildet.

Um einen einwandfreien Zulauf und Ablauf des Trägerban­ des vom Umlenkkopf zu erreichen, ist am Umlenkkopf eine Zuführwalze vorgesehen, deren innere Umfangsfläche von einer Tangentialebene berührt wird, die etwa durch die Anfangs-Erzeugende geht und die Führungsfläche des Um­ lenkkopfes mindestens annähernd tangiert. Das Träger­ band mit den stabförmigen Gegenständen wird hierdurch reibungsfrei auf die Führungsfläche geleitet, wo es leicht entlanggleitet. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die Zuführwalze in zwei, vorzugsweise zueinander senk­ rechten Ebenen schwenkbar ist. Hierdurch ist es möglich, den Übergang des Trägerbandes auf die Führungsfläche so zu steuern, daß das Trägerband genau in der Mitte der Führungsfläche läuft.

An der Ablaufseite der Zuführwalze kann eine Andruckrolle angeordnet sein, die zusammen mit der Zuführwalze schwenk­ bar ist und verhindert, daß sich das Trägerband von der Zuführwalze abhebt.

Um den Umlenkkopf an verschiedenen Stellen der Maschine an­ bringen zu können, ist er zweckmäßig auf der der Zuführ­ fläche gegenüberliegenden Seite mit einer Befestigungs­ fläche, beispielsweise einer Fußplatte, versehen, mit der er an verschiedenen Maschinenteilen festgeschraubt, fest­ geklebt oder auf andere Weise befestigt werden kann.

Um eine sichere Führung auch bei hohen Bandgeschwindigkei­ ten zu erreichen, sind an mindestens einer der beiden Längs­ seiten der Führungsfläche Führungsmittel zur Seitenführung des Trägerbandes angeordnet. Diese Führungsmittel können von einer an einem Seitenrand der Führungsfläche angeord­ neten Aufkantung des Umlenkkopfes gebildet werden. Zweck­ mäßigerweise sind solche Aufkantungen an beiden Seiten­ rändern der Führungsfläche vorgesehen. Der Umlenkkopf be­ steht zweckmäßig mit seinen verschiedenen Flächen und Füh­ rungsmitteln aus einem Stück, das vorzugsweise zu einem Block gegossen ist, der aus Kunststoff oder Aluminium be­ stehen kann, wobei dann die Führungsfläche, die Zuführ­ fläche und die Abführfläche und natürlich auch die seit­ lichen Aufkantungen so bearbeitet werden, daß sie mög­ lichst glatt sind.

Damit das Trägerband mit den Stäbchen oder Trinkhalmen besonders leicht über die Führungsfläche gleitet, ist der Umlenkkopf mit mindestens einem Hohlraum versehen, der mit mindestens einer Gas-Austrittsöffnung in der Führungs­ fläche und/oder in den Führungsmitteln in Verbindung steht. Zweckmäßig ist der Umlenkkopf als Ganzes hohl und an eine Gas-Zuführungsleitung angeschlossen. Das Gas, vor­ zugsweise Luft, tritt mit geringem Überdruck aus der Gas- Austrittsöffnung aus und erzeugt auf der Führungsfläche ein Luftpolster, welches das über die Führungsfläche ge­ führte Trägerband stützt und dessen Reibung auf der Füh­ rungsfläche vermindert oder weitgehend aufhebt. Je nach Art des Trägerbandes, der darauf befestigten Gegenstände und je nach der Breite des Trägerbandes können mehrere Gas-Austrittsöffnungen vorgesehen sein, die in mindestens einer in Richtung der Raumkurve verlaufenden Reihe in der Führungsfläche angeordnet sind. In ähnlicher Weise können auch in den seitlichen Aufkantungen der Führungsfläche Gas-Austrittsöffnungen vorgesehen sein, aus denen dann Luft in Richtung der Erzeugenden zwischen Führungsfläche und Trägerband eingeblasen wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an einem Bei­ spiel näher erläutert ist. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Zuführen von Trinkhalmen zu einer Verarbeitungs­ station, in der die Trinkhalme auf Verpackungen aufgeklebt werden, in einer schematischen, perspektivischen Darstellung, bei der der vom Träger­ band umschlungene Umlenkkopf fort­ gelassen ist,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einer Draufsicht, jedoch mit eingebautem Umlenkkopf,

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 2 in einer Teilansicht in Richtung des Pfei­ les III gesehen,

Fig. 4 eine Stirnansicht auf den in Fig. 3 dargestellten Umlenkkopf in Richtung des Pfeiles IV gesehen,

Fig. 5 eine Stirnansicht des Umlenkkopfes nach Fig. 3 in Richtung des Pfei­ les V gesehen und

Fig. 6 eine teilweise Rückansicht der Fig. 2 in Richtung des Pfeiles VI gesehen.

In den Zeichnungen ist mit 10 eine Vorrichtung zum Zuführen von Trinkhalmen 11 zu einer Verarbeitungsstation 12 bezeich­ net, mit der die Trinkhalme 11 an rechteckigen Getränke­ packungen 13 angeklebt werden, die auf einem Förderband 14 im Abstand voneinander in Richtung des Pfeiles 15 an der Verarbeitungsstation 12 vorbeigeführt werden. Die Trink­ halme 11 sind in seitlichem Abstand voneinander auf einem endlosen Trägerband 16 aus einem dünnen, flexiblen und innerhalb gewisser Grenzen dehnbaren Kunststoff aufgeklebt, das von einer Vorratsrolle 17 in Richtung des Pfeiles 18 abgewickelt wird. In der Verarbeitungsstation 12 wird das Trägerband in einzelne, schmale Streifen quer durchgetrennt, von denen jeder einen Trinkhalm 11 trägt und die einer nach dem anderen von einem im Inneren der Verarbeitungsstation 12 angeordneten, hier nicht näher dargestellten Applizier­ element an derjenigen Getränkepackung 13 außen angeklebt werden, die gerade an der Verarbeitungsstation 12 vorbeiläuft. Den Vorschub des Applizierelementes besorgt ein pneumati­ scher Kolben 20, der in Richtung des Pfeiles 21 vorgescho­ ben wird.

Während die Vorratsrolle 17 in der hier nicht näher dar­ gestellten Verpackungsmaschine in einer annähernd horizon­ talen Lage angeordnet ist, steht die Verarbeitungsstation 12 senkrecht. Das zunächst in horizontaler Lage abgezogene Trägerband 16 muß also auf seinem Wege zur Verarbeitungs­ station in eine vertikale Lage umgelenkt werden, so daß das von der Vorratsrolle 17 abgezogene, sich zunächst in einer horizontalen Ebene befindende Trägerband 16a in eine hierzu senkrecht stehende vertikale Ebene gelangt, in der das Trägerband 16b in die Verarbeitungsstation 12 einläuft.

Man erkennt aus Fig. 1, daß das Trägerband 16 bei seiner Umlenkung von seiner horizontalen Lage in eine vertikale Lage eine Schleife 22 bildet, in der es eine Raumkurve durchläuft, die in Fig. 1 mit dem Pfeil 23 angedeutet ist.

Zur Führung des Trägerbandes bei seiner Umlenkung von der horizontalen in die vertikale Ebene ist nun nach der Erfin­ dung ein Umlenkkopf 24 vorgesehen, der eine Fußplatte oder eine andere Befestigungsfläche 25 aufweist, mit der der Um­ lenkkopf 24 an einem hier nicht näher dargestellten Maschi­ nenteil in aufrechter Lage befestigt ist, wie dies Fig. 3 zeigt.

Der Umlenkkopf 24 hat oberhalb der Fußplatte 25 einen Hals­ teil 26, auf dem eine Kopfplatte 27 angeordnet ist. Die Kopfplatte 27 trägt eine Zuführwalze 28, über die das Trä­ gerband 16 hinwegläuft und vor deren Ablaufseite 29 eine Andruckrolle 30 angeordnet ist. Der aus dem Walzenspalt zwischen Zuführwalze 28 und Andruckrolle 30 austretende Bandteil 16a gelangt dann auf eine Führungsfläche 31 des Umlenkkopfes 24, die von einer Anfangs-Erzeugenden 35 am oberen Rand des Umlenkkopfes 24 ausgeht und sich um annä­ hernd den gesamten Halsteil 26 herumerstreckt. Hierbei ist die Führungsfläche 31 kontinuierlich nach einer Raumkurve derart gekrümmt, daß sie längs einer geradlinigen End-Er­ zeugenden 32 endet, die sich in einer zur Anfangs-Erzeugen­ den 35 etwa senkrechten Ebene befindet. Diese End-Erzeugen­ de ist in Fig. 3 mit einer strichpunktierten Linie angedeu­ tet.

Damit der horizontale Bandteil 16a richtig auf die Führungs­ fläche 31 aufläuft, ist die Zuführwalze 28 sowohl in einer horizontalen Ebene, als auch in einer vertikalen Ebene um ihr eines Ende zusammen mit der Andruckrolle 30 schwenkbar. Zu diesem Zwecke ist die Zuführwalze 28 an einem Träger 40 fliegend gelagert, der in einer Winkelkonsole 41 um einen Zapfen 52 schwenkbar ist. Die Winkelkonsole 41 wiederum ist mit zwei Schrauben 43 und 44 auf der Kopfplatte 27 des Kopfteiles so befestigt, daß sie um die Schraube 44 schwenken kann, wenn die Schraube 43 gelockert wird und in einem Langloch 45 des oberen Schenkelteiles 42a der Winkelkonsole 42 gleitet.

Man erkennt aus Fig. 3, daß die Andruckrolle 30 von einer Feder 46 gegen die innere Umfangsfläche 28a der Zuführwal­ ze 28 gedrückt wird.

Man erkennt insbesondere aus den Fig. 4, 5 und 6, daß die gekrümmte Führungsfläche 31 auf beiden Seiten von Führungs­ mitteln begrenzt wird, die der Seitenführung des Träger­ bandes 16 dienen und von Aufkantungen 36 und 37 am Hals­ teil 26 des Umlenkkopfes 24 gebildet werden.

Der Umlenkkopf 24 besteht mit seiner Fußplatte 25, seinem Halsteil 26, seiner Kopfplatte 27 und den hierauf angeord­ neten Flächen 31 sowie mit den Aufkantungen 36 und 37 aus einem Stück. Er ist zweckmäßig aus einem harten Kunststoff oder aus Aluminium gegossen und auf allen Flächen sorgfältig geglättet, über welche das Trägerband 16 mit den hierauf befestigten Gegenständen 11 entlang­ gleitet.

Der Umlenkkopf 24 ist im Inneren hohl und im Bereich seiner Fußplatte 25 mit einer Anschlußöffnung 47 für eine nicht näher dargestellte Luftzuführleitung versehen, durch die Luft mit geringem Überdruck in den Hohlraum des Umlenkkop­ fes 24 eingeblasen wird. In der Führungsfläche 31 befinden sich drei in Richtung der Raumkurve verlaufende Reihen A, B, C von Gas-Austrittsöffnungen 48, in Form von kleinen Lö­ chern oder Düsen, die mit dem Hohlraum in Inneren des Kopf­ teiles in Verbindung stehen. Desgleichen können sich auch in den seitlichen Aufkantungen 36 und 37 Luftdüsen 49 be­ finden, aus denen Luft tangential in Richtung der Erzeugen­ den der Führungsfläche 31 zwischen das Trägerband 16 und die Führungsfläche 31 geblasen wird. Die aus den Gas-Aus­ trittsöffnungen 48 und den Gasdüsen 49 mit geringem Über­ druck austretende Luft stützt das Trägerband 16 und hält dieses in geringem Abstand von der Führungsfläche. Je nach Breite und Art des Trägerbandes und der von ihm trans­ portierten Gegenstände kann auch schon eine einzige Gas- Austrittsöffnung 48 in der Mitte der Führungsfläche genü­ gen. Bei anderen Trägerbändern wiederum ist überhaupt kei­ ne Luftstützung erforderlich.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschrie­ bene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind meh­ rere Änderungen und Ergänzungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann die Füh­ rungsfläche auch so gestaltet sein, daß Anfangs-Erzeugende und End-Erzeugende Ebenen angehören, die nicht senkrecht aufeinanderstehen, sondern unter einem anderen Winkel zu­ einander verlaufen. Ferner ist es möglich, die Führungs­ fläche so zu gestalten, daß sie nur auf einem Teil des Halsteiles des Umlenkkopfes gekrümmt verläuft. Ferner kann der Umlenkkopf auch in geneigter Lage auf der Ver­ packungsmaschine montiert werden, was insbesondere dann zweckmäßig ist, wenn die Trinkhalme oder anderen, auf dem Trägerband befestigten Gegenstände in einer geneigten Lage an den an der Verarbeitungsstation vorbeigeführten Ver­ packungen befestigt werden sollen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Zuführen von langgestreckten, auf einem Trägerband befestigten Gegenständen, wie Stäbchen, Trink­ halmen od. dgl., zu einer Verarbeitungsstation, in der sie in einer bestimmten Lage weiterverarbeitet werden, ge­ kennzeichnet durch einen Umlenkkopf (24), der eine Führungsfläche (31) für das Trägerband (16) aufweist, die von einer geradlinigen Anfangs-Erzeu­ genden (35) ausgehend kontinuierlich nach einer Raumkurve (23) derart gekrümmt ist, daß sie längs einer geradlini­ gen End-Erzeugenden (32) endet, die unter einem Winkel, vorzugsweise etwa senkrecht zur Anfangs-Erzeugenden (35), verläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die End-Erzeugende (32) etwa in der gleichen Ebene liegt wie die Anfangs-Erzeugende (35) und mit dieser einen rechten Winkel bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Umlenkkopf (24) auf der der Anfangs-Erzeugenden (35) gegenüberliegenden Seite mit einer Befestigungsfläche (25) versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß an min­ destens einer der beiden Längsseiten der Führungsfläche (31) Führungsmittel (36 bzw. 37) zur Seitenführung des Trägerbandes (16) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Füh­ rungsmittel von einer an einem Seitenrand der Führungs­ fläche (31) angeordneten Aufkantung (36 bzw. 37) des Um­ lenkkopfes (24) gebildet werden.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Um­ lenkkopf (24) mit seiner Führungsfläche (31) und seinen Führungsmitteln (36, 37) aus einem Stück besteht.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der Um­ lenkkopf (24) mindestens einen Hohlraum aufweist, der mit mindestens einer Gas-Austrittsöffnung (48) in der Führungsfläche (31) und/oder in den Führungsmitteln (36 bzw. 37) in Verbindung steht.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß mehrere Gas-Austrittsöffnungen (48) vorgesehen sind, die in min­ destens einer in Richtung der Raumkurve verlaufenden Rei­ he (A bzw. B bzw. C) in der Führungsfläche (31) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Um­ lenkkopf (24) eine Zuführwalze (28) trägt, deren innere Umfangsfläche (28a) von einer Tangentialebene berührt wird, die etwa durch die Anfangs-Erzeugende (35) geht und die Führungsfläche (31) des Umlenkkopfes (24) minde­ stens annähernd tangiert.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zu­ führwalze (28) in zwei, vorzugsweise zueinander senk­ rechten Ebenen schwenkbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß an der Ablaufseite (29) der Zuführwalze (28) eine Andruckrolle (30) angeordnet ist, die zusammen mit der Zuführwalze (28) schwenkbar ist.