DE60015143T2 - Vorrichtung zum Bemessen einer abgezählten Gruppe von Gegenständen - Google Patents

Vorrichtung zum Bemessen einer abgezählten Gruppe von Gegenständen Download PDF

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bemessen von Gegenständen in einer Verpackungsmaschine. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Gruppieren einer vorbestimmten Anzahl von Gegenständen sowie zum Zuführen der Gruppierung mit einem vorgegeben Abstand stromabwärts. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Bemessen von Gegenständen.
  • Bekannte Bemessungsvorrichtungen umfassen im allgemeinen gegenüberliegende, sich hin- und herbewegende Klemmvorrichtungen, die die Seiten einer vorbestimmten Anzahl von Gegenständen in Eingriff nehmen und die Gegenstände beschleunigen, um diese von einem Einlassstrom zu trennen. Ein Beispiel für eine solche Vorrichtung wird in der Europäischen Patentanmeldung 0708028 (Riverwood International Corporation) beschrieben.
  • In der DE-PS 4207727 wird eine Vorrichtung beschrieben, die eine Bemessungsvorrichtung umfasst, sowie eine Vorrichtung zum Unterstützen eines Arrays von Gegenstandsbeförderungsmitteln einschließlich einer Vielzahl von Zapfen, die auf einer Endlosbahn befestigt sind, sowie Nockenmittel.
  • Einige bekannte Vorrichtungen sind im allgemeinen auf ein Bemessen eines einzigen Gegenstandstyps, einer einzigen Gegenstandsgruppierung oder eines einzigen Gegenstandsabstands beschränkt oder erfordern alternativ eine bedeutende Menge an Maschinenstillstandzeit, um diese Variablen zu ändern. Ferner ist der Durchsatz derartiger Vorrichtungen intrinsisch durch ihre Ausgestaltung beschränkt.
  • Die vorliegende Erfindung strebt danach, die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme zu lösen oder wenigstens zu mildern.
  • Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Bemessungsvorrichtung bereit, die Gegenstandsbeförderungsmittelumfasst, die eine Vielzahl von Zapfen einschließen, die auf einer Endlosspur angebracht sind, sowie Nockenmittel. Die Bemessungsvorrichtung ist angepasst, selektiv eine Gruppe von Gegenständen von einem Einlassstrom von derartigen Gegenständen zu trennen, wobei die Nockenmittel bewirken, dass die Zapfen sich von einer eingezogenen Position zu einer ausgefahrenen Position bewegen, die zwischen den Gegenstandsgruppen an einer gewünschten Stelle an einem Einlassende der Vorrichtung angeordnet sind. Es wird bewirkt, dass nach einander ausgefahrene Zapfen eine Gegenstandsgruppe ausbilden, die eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen mit einem vorbestimmten Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen enthält, und wobei die Zapfen durch Antriebsmittel beschleunigt werden, um jede Gegenstandsgruppe auszubilden, um den gewünschten Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen zu erreichen.
  • Gemäß einem optionalen Merkmal dieses Aspekts der Erfindung kann der Zapfen ein längliches Element umfassen, das gleitfähig auf einem Gleitelement angebracht ist und freigebbar an ein Befestigungselement befestigt ist, das gleitfähig auf dem Gleitelement befestigt ist. Vorzugsweise umfassen die Nockenmittel einen Nockenstößel, der auf dem Befestigungselement bereitgestellt ist, der angeordnet ist, einem feststehenden Nockenprofil innerhalb der Endlosspur zu folgen. Vorzugsweise ist jedes längliche Element entfernbar verbunden, um von deren jeweiligen Befestigungselementen entfernt zu werden und an alternative Befestigungselemente befestigt zu werden, um dadurch den Abstand und/oder die Größe der Gegenstände anzupassen, die in der Gruppierung enthalten sind.
  • Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung ferner Steuermittel, um die Geschwindigkeit des oder jedes Zapfens zu steuern, um somit die Anzahl der Gegenstände in jeder Gruppierung und/oder den Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen zu steuern, sowie Mittel, um Information bezüglich der Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel zu erhalten.
  • Die Steuermittel können manuelle Eingabemittel umfassen. Optional umfassen die Steuermittel einen Sensor, der angeordnet ist, um die Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel zu messen. Ferner kann ein Sensor umfasst werden, der angeordnet ist, um die Geschwindigkeit des Zapfens oder der Zapfen zu messen. Die Steuermittel können die Geschwindigkeit des Zapfens oder der Zapfen variieren, um innerhalb des Bereichs von plus oder minus 1–30% der Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel zu liegen.
  • In einer Klasse von Ausführungsformen umfassen die Steuermittel einen Zentralprozessor, manuelle Eingabemittel und separate Mittel, die mittels des Zentralprozessors gesteuert werden, um individuell den oder jeden Zapfen und die Endlosspur zu positionieren und/oder zurück zu setzen.
  • Die Vorrichtung kann in einer Verpackungsmaschine mit einer Gegenstandszuführeinrichtung in Form eines Steuerrads bzw. eines Sternrads verwendet werden, wobei die Steuermittel die Rotationsgeschwindigkeit des Steuerrads steuern. Die Steuermittel können einen Motor steuern, der das Steuerrad rotiert. Ferner kann die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände durch die Steuermittel, wie es erforderlich ist, je nach der Größe oder des Typs der Schachteln am Einlassende geändert werden. Die relativen Positionen und der Bewegungszustand jeder der beweglichen Komponenten kann unter Verwendung individueller Sensoren erfasst werden und zu den Steuermitteln übertragen werden.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung stellt ein Verfahren zum Bemessen von Gegenständen in Gruppierungen mit einem vorbestimmten Abstand bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: das kontinuierliche Zuführen von Gegenständen in das Einlassende von Gegenstandsbeförderungsmitteln mit einer bekannten Rate; das Abstimmen der Bewegung der länglichen Elemente mit der Bewegung der Gegenstände, so dass nach einander ausgefahrene längliche Elemente zwischen den Gegenständen derart angeordnet sind, um Gegenstandsgruppen auszubilden; das Beschleunigen der länglichen Elemente und der Gegenstandsgruppen, so dass ein vorbestimmter Abstand zwischen angrenzenden Gruppierungen erreicht wird, wobei, sobald die erforderlichen Gegenstandsgruppen und Abstände ausgebildet worden sind, bewirkt wird, dass die ausgefahrenen länglichen Elemente in eine zurückgezogene Position zurückgezogen werden.
  • Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel von Steuermitteln empfangen, die die Geschwindigkeit der länglichen Elemente steuern. Weiter bevorzugt wird die Geschwindigkeit der Gegenstände manuell eingegeben oder automatisch erfasst.
  • Gemäß einem optionalen Merkmal des zweiten Aspekts der Erfindung kann die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände veränderbar sein, wie dies je nach Schachtelgröße oder Schachteltyp am Einlassende der Maschine notwendig ist.
  • Gemäß einem weiteren optionalen Merkmal des zweiten Aspekts der Erfindung können die relativen Positionen und der Bewegungszustand von jeder der beweglichen Komponenten unter Verwendung individueller Sensoren erfasst werden und der Steuereinheit übertragen werden.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung stellt ein Verfahren zum Bemessen von Gegenständen in Gruppierungen mit einem vorbestimmten Abstand bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: das kontinuierliche Zuführen von Gegenständen in das Einlassende von Gegenstandsbeförderungsmitteln mit einer bekannten Rate; das Abstimmen eines länglichen Elements, so dass dieses zwischen den Gegenständen stromabwärts davon angeordnet ist, um somit die Gruppierung auszubilden; das Beschleunigen des länglichen Elements und der Gruppen, so dass der vorbestimmte Abstand zwischen angrenzenden Gruppierungen erreicht wird. Vorzugsweise wird die Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel von Steuermitteln empfangen, die die Geschwindigkeit des länglichen Elements steuern.
  • Gemäß einem optionalen Merkmal des dritten Aspekts der Erfindung kann die Geschwindigkeit der Gegenstände manuell eingegeben werden.
  • Gemäß einem weiteren optionalen Merkmal des dritten Aspekts der Erfindung kann die Geschwindigkeit der Gegenstände automatisch erfasst werden.
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Zapfenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativen Zapfenanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
  • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsanordnung, auf die die Zapfenanordnungen von 1 und 2 passen können.
  • 4 zeigt eine Bodenansicht einer Nocken- und Stößelanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
  • 5A und 5B zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. eine Draufsicht einer Ausgestaltung der Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 6 zeigt ein Flussdiagramm einer Steuereinheit, die dazu geeignet ist, eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zu betreiben.
  • 7A und 7B zeigen eine weitere perspektivische Ansicht bzw. Draufsicht einer weiteren Ausgestaltung zur Verwendung mit einer anderen Gruppierung.
  • 8A und 8B zeigen eine perspektivische Ansicht bzw. Draufsicht einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung für eine andere Gegenstandsgruppierung.
  • In den 5A und 5B ist eine Bemessungsvorrichtung gezeigt, um selektiv wenigstens einen Gegenstand "A" von einem Einspeisungsstrom bzw. Einlassstrom derartiger Gegenstände zu trennen, wobei die Vorrichtung Gegenstandsbeförderungsmittel 38 umfasst, die einen oder mehrere Zapfen enthalten, die auf einer Endlosbahn 36 befestigt sind, wobei Nockenmittel 26, 34 bewirken, dass sich der Zapfen oder jeder Zapfen von einer zurückgezogenen Position in eine ausgefahrene Position bewegt, die zwischen den Gegenständen an einer gewünschten Stelle an einem Einspeisungsende der Vorrichtung angeordnet ist, und dass der Zapfen oder jeder Zapfen eine Gruppierung ausbildet, die eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen mit einem vorbestimmten Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen enthält.
  • In 1 ist eine Zapfenanordnung 10 für die Verwendung mit der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, die vorzugsweise einen Körperabschnitt 12 mit einem länglichen Element 18 umfasst, das davon absteht. Der Körperabschnitt enthält vorzugsweise Befestigungsmittel, die in dieser Ausführungsform eine Aussparung 16 und eine Bohrung 14 umfassen, die sich durch den Körperabschnitt 12 vom oberen zum unteren Ende erstreckt, in dem irgendeine Form eines Bolzen oder einer Schnelllösebefestigungsvorrichtung (nicht gezeigt) eingepasst werden kann. Das freie Ende des Elements 18 endet vorzugsweise an einem Punkt 20. In dieser Ausführungsform erstreckt sich eine Seitenfläche des Elements 18 zusammen mit einer Seitenfläche des Körpers 12.
  • In anderen Ausführungsformen kann das längliche Element angeordnet sein, um sich zusammen mit der gegenüberliegenden Seitenfläche des Körpers 12 zu erstrecken.
  • In 2 ist eine Variante der Zapfenanordnung 10a gezeigt, die wiederum einen Körperabschnitt 12a umfasst, auf dem Befestigungsmittel 14a und 16a bereitgestellt sind. Bei dieser Variante der Anordnung 10a ist das Element 18a jedoch im wesentlichen zentral auf dem Körperabschnitt 12a angebracht. Die unterschiedlichen Positionen auf dem länglichen Element hinsichtlich des Körperabschnitts stellt eine akkurate Positionierung der länglichen Elemente für verschiedene Gegenstandsgruppierungen bereit.
  • 3 zeigt eine Vorrichtung, um die Zapfenanordnung zwischen der zurückgezogenen (oder verstauten) Position und einer betriebsbereiten Position zu bewegen. In dieser Ausführungsform wird eine Gleitanordnung 21 umfasst, die ein Befestigungselement 22 und ein Paar von Gleitstangen 30 einschließt, die an deren Enden an Verbindungsstücke 32 befestigt sind. Die Verbindungsstücke 32 sind mit einer nachstehend beschriebenen Endlosgurt verbunden. In dieser Ausführungsform ist das Befestigungselement 22 an die Gleitstangen 30 angebracht, um eine gleitfähige Bewegung in die durch die Pfeile X gekennzeichneten Richtungen zu ermöglichen.
  • Das Befestigungselement 22 umfasst ferner vorzugsweise zusammenwirkende Befestigungsmittel, um die Zapfenanordnung 10 daran zu befestigen. In dieser Ausführungsform werden die Befestigungsmittel durch erhöhte Abschnitte 24 bereitgestellt, die mit der Aussparung 16 auf der Zapfenanordnung zusammenwirken, und eine Öffnung 28, in der ein Bolzen oder ein Typ einer Schnelllösebefestigungsvorrichtung freigebbar im Zusammenwirken mit Öffnung 14 der Zapfenanordnung 10 befestigt werden kann, um eine relative Bewegung zwischen diesen zu verhindern. In alternativen Klassen von Ausführungsformen können andere bekannte Befestigungsmittel, wie beispielsweise ein geeigneter Clip, verwendet werden.
  • Eine Nockenanordnung ist in dieser Ausbildungsform bereitgestellt, um die Befestigungsmittel 22 durch die Arbeitsreichweite zu führen. Die Nockenanordnung ist mit einem Nockenstößel 26 bereitgestellt, der von der Unterseite des Befestigungselements 22 absteht und mit einem Nockenprofil 34 (4) zusammenwirkt. In 4 ist eine Bodenansicht einer Vielzahl von Gleitanordnungen 21 gezeigt, die als Teil einer Endlosspur 36 gelenkig eine mit der anderen verbunden sind, wobei in einigen Fällen Zapfenanordnungen 10, 10a darauf befestigt sind. Eine feststehendes Nockenprofil 34 ist unter den Gleitanordnungen bereitgestellt.
  • In dieser Ausführungsform passen die Nockenstößel 26 in das Nockenprofil, und, wenn sich die Endlosspur 36 in einer Richtung Y fortbewegt, dann bewirkt die Nockenspur 34, dass sich die Gleitelemente 22 und somit die Zapfenanordnungen 10, 10a in eine Richtung X bewegen, so dass sich die länglichen Elemente 18 von einer zurückgezogenen Position, die im Wesentlichen über der Endlosspur 36 liegt, in eine ausgefahrene Position bewegen, in der die länglichen Elemente 18 über die Gegenstandsbeförderungsmittel 38 hinausstehen.
  • In den 5A und 5B ist die Vorrichtung 40 einschließlich der Zapfenanordnungen 10, 10a sowie der Gleitelemente 21 im Betrieb gezeigt. Wegen der besseren Übersichtlichkeit sind in 5A die Gleitanordnungen 21 nicht entlang der gesamten Ausmaße der Endlos spur 36 gezeigt. Die Endlosspur wird mittels geeigneter Antriebsmittel (nicht gezeigt), wie beispielsweise einem Schrittmotor, angetrieben.
  • In einer Klasse von Ausführungsformen sind die Gleitanordnungen 22 derart gruppiert, dass Paare von Gleitanordnungen 22 umfasst werden, die durch Gruppen von vier Gleitanordnungen 22 getrennt sind. Dies ermöglicht die Verwendung unterschiedlicher Abstände für die verschiedenen Gruppengrößen.
  • Ein kontinuierlicher Strom von Gegenständen "A" bewegt sich von einem Einspeisungsende 42 der Gegenstandsbeförderungsmittel 38 mit einer Geschwindigkeit Z stromabwärts. In dieser Ausführungsform handelt es ich bei den Gegenständen um Flaschen. In alternativen Ausführungsformen kann es sich jedoch bei den Gegenständen beispielsweise um Dosen oder "Pappziegel" handeln. Der Strom von Gegenständen wird vorzugsweise mittels einer Steuerrad- bzw. einer Sternradanordnung (nicht gezeigt) gesteuert, die die Gegenstände mit einer bekannten Rate zuführt, obgleich in alternativen Klassen von Ausführungsformen andere geeignete, bekannte Stromsteuereinheiten verwendet werden können.
  • Bei der Gegenstandsbeförderungseinrichtung handelt es sich um eine Beförderungseinrichtung variabler Geschwindigkeit, die von der Steuereinheit gesteuert wird. Um somit beispielsweise für eine größere Gruppe von Gegenständen die Flussrate zu erhöhen, bewirken die Steuermittel, dass sich das Sternrad und die Gegenstandsbeförderungseinrichtung schneller bewegen.
  • Wenn sich die Gegenstände "A" weiter stromabwärts bewegen, dann wird ein längliches Element der Vielzahl von länglichen Elementen 18 zwischen den Paaren von benachbarten Gegenständen "A" unter dem Einfluss der Nockenanordnung angeordnet werden. Vorteilhafterweise wird für jede Gruppierung G1 ein führendes längliches Element 18b außerdem stromabwärts der Gruppierung eingebracht, bevor ein nachlaufendes längliches Element 18a eingebracht wird, um somit sicherzustellen, dass die Gegenstände "A" innerhalb der Gruppierung G1 fest verpackt bleiben.
  • Die Geschwindigkeit der länglichen Elemente 10, 10a stromabwärts ist im Allgemeinen größer als die Geschwindigkeit der Gegenstände "A" stromabwärts. Wenn daher das längliche Element 18a eingebracht wird, dann werden die Gegenstände "A" stromabwärts von dem Einbringpunkt beschleunigt, so dass der Abstand P1 zwischen benachbarten Gruppierungen G1 erreicht wird. In dieser Ausführungsform umfasst jede Gruppierung G1 sechs Gegenstände in einer Konfiguration von 3 × 2 Gegenständen. Bei der Position 44 erlaubt daher vorzugsweise die Gegenstandsbeförderungseinrichtung 38, dass die Gegenstandsgruppierungen G1 in einer im wesentlichen unbehinderten Art und Weise beschleunigt werden, was von der Steuereinheit gesteuert wird. Um dies zu erreichen, kann die Gegenstandsbeförderungseinrichtung 38 an diesem Punkt aus frei drehenden Walzen oder vergleichbaren geeigneten, bekannten Mitteln bestehen.
  • Um eine feste Gruppierung in einer querverlaufenden Richtung beizubehalten, können anpassbare Führungen (nicht gezeigt) verwendet werden, die auf beiden Seiten der Gegenstände parallel zu der Richtung stromabwärts angeordnet sind. Sobald der erwünschte Abstand erreicht worden ist, können die Gruppierungen an ein Endlosförderband übertragen werden, das sich beispielsweise im wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit Y wie die Endlosspur 36 bewegt. Das Nockenprofil wird sodann vorzugsweise so angeordnet, um zu bewirken, dass die länglichen Elemente 18 sich zurückziehen, um somit den Gegenstandsgruppierungen G1 bei Position 46 zu erlauben sich stromabwärts zu dem nächsten Arbeitsvorgang, beispielsweise einer Gegenstandsbeladungsstation (nicht gezeigt), fortzubewegen.
  • Es ist selbstverständlich sehr wichtig, dass jedes längliche Element 18 zwischen den Gegenständen "A" an der korrekten Position angeordnet ist, so dass der Einbringpunkt im wesentlichen mit dem Überschneidungspunkt zwischen angrenzenden Gegenständen "A" zusammenfällt. Ferner müssen die Gegenstandseinspeisung und das längliche Element 18 abgestimmt sein, so dass sich die korrekte Anzahl von Gegenständen "A" stromabwärts des Einbringpunkts befinden, damit sich die korrekte Anzahl von Gegenständen "A" in jeder Gruppierung G1 befindet.
  • Es ist daher vorstellbar, dass die Vorrichtung mittels einer geeigneten Steuereinheit gesteuert werden kann. Bei der Steuereinheit kann es sich um einen zweckbestimmten Prozessor oder um Steuermittel für eine Verpackungsmaschine handeln, mit denen die erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet wird. Alternativ kann es sich bei der Steuereinheit vorzugsweise um ein bekanntes programmierbares Servosteuersystem handeln.
  • In 6 ist das Flussdiagramm einer geeigneten Steuereinheit dargestellt. Die Steuereinheit weist einen zentralen Prozessor auf, manuelle Eingabemittel, mittels derer bestimmten Anweisungen programmiert werden können, sowie optional eine Anzeigevorrichtung, die dem Operator der Maschine nützliche Informationen anzeigt. Der zentrale Prozessor und die Anzeigevorrichtung können Betriebsinformationen, wie beispielsweise die Betriebsgeschwindigkeit der Maschine und deren Übereinstimmung mit besonderen Sicherheitsbestimmungen, auf die übliche Art und Weise anzeigen.
  • Die Steuereinheit steuert sowohl die Positionen der beweglichen Komponenten als auch die Bewegungsgeschwindigkeit der Komponenten mit variabler Geschwindigkeit. Der zentrale Prozessor steuert beispielsweise die Motoren 140, die die Einspeisungsmittel (Antriebsgurt, Sternrad und -vorrichtung) antreiben, die Gegenstände bewegen, die in das Einspeisungsende der Maschine eingebracht werden sollen.
  • Daten bezüglich der Einspeisungsrate der Gegenstände "A", der Abmessungen der Gegenstände, der erforderlichen Anzahl von Gegenständen "A" in jeder Gruppierung G1 sowie der Beabstandung der länglichen Elemente 18 werden in die Steuereinheit eingegeben. Die Daten können manuell 70 eingegeben werden oder mittels eines oder mehrerer Sensoren (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, die auf dem Einspeisungsstrom der Gegenstände 72 und der Endloskette 74 bereitgestellt sind. Unter Verwendung dieser Daten berechnet die Steuereinheit 76 die relativen Positionen der Gegenstände am Einspeisungsende 42 der Gegenstandsbeförderungsmittel 38 und der länglichen Elemente 18. Die Steuereinheit signalisiert sodann den Antriebsmitteln 78, die die Vorrichtung antreiben, die Geschwindigkeit der Zapfenanordnungen 10, 10a stromabwärts zu steigern oder zu vermindern, so dass der korrekte Einbringpunkt erreicht werden kann. Die Steuermittel sind vorzugsweise dazu geeignet, die Geschwindigkeit der länglichen Elemente 18 im Bereich von plus oder minus 1 bis 30% der Geschwindigkeit der Gegenstände am Einspeisungsende der Gegenstandsbeförderungsmittel 38 zu variieren.
  • Wenn die Vorrichtung regelmäßig zwischen einer Anzahl von Standardgruppierungen und Standardabständen hin- und hergeschaltet wird, dann wird Information bezüglich der Ausmaße der Gegenstände "A" und des Abstands der länglichen Elemente 18 vorzugsweise in einem zur Steuereinheit dazugehörigen Speicher gespeichert, um den Wechsel zwischen unterschiedlichen Konfigurationen zu beschleunigen.
  • Ein anderer Abstand und eine andere Gruppierungsanordnung ist in den 7A und 7B gezeigt, und zwar eine Gruppierung G2 mit einer Konfiguration der Gegenstände zu 4 × 3 Gegenständen mit einem vergrößerten Abstand P2 zwischen benachbarten Gegenstandsgruppierungen. Um dies zu erreichen, wird der Abstand zwischen dem nachlaufenden länglichen Element 18a und einem führenden länglichen Element 18b vergrößert und der Abstand zwischen entsprechenden führenden und nachlaufenden länglichen Elementen benachbarter Gruppierungen G2 wird ebenso erhöht. Dies wird erreicht, indem eine Zahl von Zapfenanordnungen 10, 10a entfernt wird und die auf alternativen Befestigungselementen 22 ersetzt werden. Falls Sternräder verwendet werden, um die Gegenstandseinspeisung zu bemessen, müssen diese ebenso angepasst werden, um die zusätzliche Reihe von Ge genständen unterzubringen, und die Steuereinheit umprogrammiert werden, um die Änderungen der Antriebsmittel 80, 82 für die Gegenstandsbeförderungseinrichtung und das Sternrad zu berücksichtigen.
  • In den 8A und 8B ist eine weitere Konfiguration von länglichen Elementen für eine 5 × 2 Gruppierung von Gegenständen G3 mit einem Abstand P3 zwischen diesen dargestellt. Den Figuren lässt sich entnehmen, dass der Abstand P3 im Wesentlichen identisch mit dem Abstand P1 der 5a und 5b ist, wobei jedoch das führende längliche Element 18b verschoben worden ist, um die größere Anzahl von Gegenständen in der Gruppierung unterzubringen.
  • In den 9A und 9B ist eine weitere Ausgestaltung von länglichen Elementen zum Ausbilden einer Gruppierung G4 gezeigt, die zwei Sätze von Gegenständen in einer 2 × 2 Konfiguration mit einem Zwischenraum zwischen diesen aufweist. Der Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen P4 ist kleiner als der Abstand der anderen Konfigurationen. In dieser Ausführungsform ist der Unterschied zwischen der Geschwindigkeit Y der länglichen Elemente und der Geschwindigkeit Z des Einspeisungsendes der Gegenstandsbeförderungsmittel 38 daher notwendigerweise kleiner als bei den anderen Konfigurationen.
  • Es ist offensichtlich, dass aufgrund der einfachen Mittel zum Anbringen der Zapfenanordnungen 10, 10a an die Befestigungselemente 22 das Wechseln der Gruppierung und der Abstände ohne weiteres und verhältnismäßig rasch vollzogen werden kann. Um kleine Änderungen der Abstände der länglichen Elemente vorzunehmen, kann eine Kombination von Zapfenanordnungen 10 und 10a aufgrund der unterschiedlichen relativen Positionen des länglichen Element 18 in Bezug auf den Körperabschnitt 12 verwendet werden.
  • Man erkennt, dass die hierin in Beziehung auf die Vorrichtung verwendeten Begriffe "Decke", "Boden" und "Seite" relative Begriffe sind und dass die Vorrichtung umorientiert werden kann, wie es notwendig ist oder erwünscht wird.
  • Die Bemessungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann als ein integraler Bestandteil einer Verpackungsmaschine vertrieben werden. Alternativ kann die Vorrichtung als ein individuelles Modul vertrieben werden, das an neue Maschinen oder auf Nachrüstbasis an bestehende Maschinen angepasst wird.
  • Zahlreiche Änderungen können innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung gemacht werden, beispielsweise kann der Mechanismus zum Anordnen der länglichen Elemente durch eine Form von hydraulischen oder pneumatischen Aktuatoren ersetzt werden, die Ausgestaltung der Zapfenanordnungen kann für unterschiedliche Gegenstandstypen angepasst werden, die Befestigungsmittel zum Befestigen der länglichen Elemente auf den Befestigungselementen können wie erforderlich verändert werden, und eine andere Gleitanordnungskonfiguration kann verwendet werden.

Claims (19)

  1. Bemessungsvorrichtung (40), die Gegenstandsbeförderungsmittel (38) umfasst, die eine Vielzahl von Zapfen (10, 10a) einschließen, die auf einer Endlosspur (36) angebracht sind, sowie Nockenmittel (26, 34), dadurch gekennzeichnet, dass die Bemessungsvorrichtung angepasst ist, selektiv eine Gruppe von Gegenständen von einem Einlassstrom von derartigen Gegenständen (A) zu trennen, wobei die Nockenmittel (26, 34) bewirken, dass die Zapfen (10, 10a) sich von einer eingezogenen Position zu einer ausgefahrenen Position bewegen, die zwischen den Gegenstandsgruppen an einer gewünschten Stelle an einem Einlassende (42) der Vorrichtung (40) angeordnet sind, und wobei bewirkt wird, dass nach einander ausgefahrene Zapfen (10, 10a) eine Gegenstandsgruppe (G1-G4) ausbilden, die eine vorbestimmte Anzahl von Gegenständen (A) mit einem vorbestimmten Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen enthält, und wobei die Zapfen (10, 10a) durch Antriebsmittel beschleunigt werden, um jede Gegenstandsgruppe auszubilden, um den gewünschten Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen zu erreichen.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Zapfen (10, 10a) ein längliches Element (18) umfassen, das gleitfähig auf einem Gleitelement (21) angebracht ist und freigebbar an ein Befestigungselement (22) befestigt ist, das gleitfähig auf dem Gleitelement (21) befestigt ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Nockenmittel (26, 34) einen Nockenstößel (26) umfassen, der auf dem Befestigungselement (22) bereitgestellt ist, der angeordnet ist, einem feststehenden Nockenprofil (34) innerhalb der Endlosspur (36) zu folgen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei jedes längliche Element (18) entfernbar verbunden ist, um von deren jeweiligen Befestigungselementen (22) entfernt zu werden und an alternative Befestigungselemente befestigt zu werden, um dadurch den Abstand und/oder die Größe der Gegenstände (A) anzupassen, die in der Gruppierung (G1-G4) enthalten sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung ferner Steuermittel (76) umfasst, um die Geschwindigkeit des oder jeden Zapfens (10, 10a) zu steuern, um somit die Anzahl der Gegenstände (A) in jeder Gruppierung (G1-G4) und/oder den Abstand zwischen benachbarten Gruppierungen zu steuern, sowie Mittel umfasst, um Information bezüglich der Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel (38) zu erhalten.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Steuermittel manuelle Eingabemittel umfassen.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Steuermittel einen Sensor umfassen, der angeordnet ist, um die Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel zu messen.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei die Vorrichtung einen Sensor aufweist, der angeordnet ist, um die Geschwindigkeit des Zapfens oder der Zapfen zu messen.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Steuermittel die Geschwindigkeit des Zapfens oder der Zapfen variiert, um innerhalb des Bereichs von plus oder minus 1–30% der Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel zu liegen.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei die Steuermittel einen Zentralprozessor, manuelle Eingabemittel und separate Mittel umfassen, die mittels des Zentralprozessors gesteuert werden, um individuell den oder jeden Zapfen und die Endlosspur zu positionieren und/oder zurück zu setzen.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10 in Kombination mit einer Verpackungsmaschine mit einer Gegenstandszuführeinrichtung in Form eines Steuerrads, wobei die Steuermittel die Rotationsgeschwindigkeit des Steuerrads steuern.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Steuermittel einen Motor steuern, der das Steuerrad rotiert.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände durch die Steuermittel, wie es erforderlich ist, je nach der Größe oder des Typs der Schachteln am Einlassende geändert werden kann.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei die relativen Positionen und der Bewegungszustand jeder der beweglichen Komponenten unter Verwendung individueller Sensoren erfasst werden und zu den Steuermitteln übertragen werden.
  15. Verfahren zum Bemessen von Gegenständen (A) beinhaltend das kontinuierliche Zuführen von Gegenständen (A) zu Gegenstandsbeförderungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren das Bemessen von Gegenständen in Gruppierungen (G1-G4) mit einem vorbestimmten Abstand (P1-P4) mittels der folgenden Schritte umfasst: das kontinuierliche Zuführen von Gegenständen (A) in das Einlassende (42) von Gegenstandsbeförderungsmitteln (34) mit einer bekannten Rate; das Abstimmen der Bewegung der länglichen Elemente (18) mit der Bewegung der Gegenstände, so dass nach einander ausgefahrene längliche Elemente (18) zwischen den Gegenständen derart angeordnet sind, um Gegenstandsgruppen (G1-G4) auszubilden; das Beschleunigen der länglichen Elemente (18) und der Gegenstandsgruppen (G1-G4), so dass ein vorbestimmter Abstand (P1-P4) zwischen angrenzenden Gruppierungen erreicht wird, wobei, sobald die erforderlichen Gegenstandsgruppen und Abstände ausgebildet worden sind, bewirkt wird, dass die ausgefahrenen länglichen Elemente (18) in eine zurückgezogene Position zurückgezogen werden.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Geschwindigkeit der Gegenstände am Einlassende der Gegenstandsbeförderungsmittel von Steuermitteln empfangen wird, die die Geschwindigkeit der länglichen Elemente steuern.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Geschwindigkeit der Gegenstände manuell eingegeben wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, wobei die Geschwindigkeit der Gegenstände automatisch erfasst wird.
  19. Verpackungsmaschine, die eine Bemessungsvorrichtung (40) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 oder ein Verfahren zum Bemessen von Gegenständen (A) nach einem der Ansprüche 15 bis 18 enthält.
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