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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum automatischen Zusammenstellen und Verpacken von Produkteinheiten in
Kartons. Die Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung sind besonders
geeignet zum automatischen Zusammenstellen und Verpacken von weichen
Produktpackungen in Kartons, wie beispielsweise Packungen zum Formen,
Füllen
und Abdichten. Die Erfindung kann jedoch auch bei einem großen Bereich von
anderen verpackten und nichtverpackten Produkttypen Anwendung finden.
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Das
Verfahren zum Anordnen von Gruppen von Produkteinheiten in entsprechenden
Fördergefäßen auf
einem Gefäßförderer,
von dem die Produktgruppen in entsprechende Kartons auf einer Verpackungsstraße abgegeben
werden, ist in der Kartonindustrie gut bekannt. Die Verwendung von
Servozügen
zum Beladen der Gefäßförderer ist
ebenfalls bekannt. Typischerweise werden Produkteinheiten einzeln
von einer Produkteinführeinrichtung
in die Gefäße von zwei
oder mehr Servozügen
abgegeben, die auf jeder Seite eines Endlosgefäßförderers angeordnet sind. Die
Produkteinheiten werden dann gruppenweise von den Servozügen in eine
Reihe von Fördergefäßen überführt, die
auf einem Gefäßförderer angeordnet sind,
um die Einheiten zusammenzustellen und Produktgruppen zu bilden.
Der Gefäßförderer transportiert
die Produktgruppen dann kontinuierlich bis zu einem Bereich, in
dem die Produktgruppen unter Verwendung von Produktdrückeinrichtungen
in eine entsprechende Reihe von Kartons abgegeben werden.
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Die
EP 0695703 A1 (CAMA
1 SpA) beschreibt eine Servozug-Fördervorrichtung,
die für
einen derartigen Prozess geeignet ist. Die Vorrichtung umfasst zwei
oder mehr unabhängig
voneinander angetriebene Servozüge,
die Seite an Seite angeordnet sind und sich zwischen einer Beladestation
und einer Entladestation bewegen können. Jeder Servozug umfasst
eine Vielzahl von Zellen, die jeweils in der Lage sind, eine einzige
Produkteinheit von einer Produkteinführeinrichtung aufzunehmen.
Die Servozüge werden
nacheinander beladen. Wenn jeder vollständig beladen ist, wird er zur
Entladeposition bewegt, in der die Produkteinheiten dann aus den
Zellen entfernt und möglicherweise
einzeln oder in mehreren Einheiten Zuführtrichtern, Förderketten,
nachfolgenden Gruppierungs- und Fördersystemen (Gefäßförderern),
Händen,
Robotern etc. zugeführt
werden, um beispielsweise endgültig
in Kästen,
Kartonschalen u.ä.
verpackt zu werden. Zur gruppenweisen Verpackung von Produkteinheiten
in Kartons können
die Einheiten daher von der Vorrichtung der
EP 0695703 A1 auf einen
herkömmlichen
Gefäßförderer zum
Zusammenstellen und Transportieren zu einer Kartoniervorrichtung
abgegeben werden.
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Die
EP 0967163 A2 (Yamoto
Scale Co., Ltd) beschreibt ein System mit einer Maschine zum Verpacken
von Gruppen von Produkteinheiten in Kästen, wobei jede Gruppe eine
vorgegebene Zahl der Einheiten aufweist, und mit Zusammenstelleinrichtungen
zur Aufnahme der Produkteinheiten von einer Produkteinführeinrichtung,
zum Zusammenstellen der Produkte, um die Gruppen zu bilden, und
zum Fördern
der Gruppen zur Verpackungsmaschine. Die Zusammenstelleinrichtung
besitzt zwei unabhängig voneinander
angetriebene Kettenpaare, die Seite an Seite angeordnet sind und
sich zwischen einer Beladestation und einer Entladestation erstrecken.
Jedes Kettenpaar trägt
zwei Sätze
von Abschnitten, die im Abstand entlang der Längsachse des Kettenpaares angeordnet
sind, um die vorgegebene Zahl von Zellen zu bilden, wobei jede Zelle
eine einzige entsprechende Produkteinheit aufnehmen kann. Die Kettenpaare
werden so angetrieben, dass jeder Satz von Abschnitten nacheinander
mit einer intermittierenden Bewegung an der Produkteinführeinrichtung
an der Beladestation vorbeibewegt wird, um eine Produkteinheit in
jede Zelle zu führen.
Wenn ein Satz voll ist, wird die Kette mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben,
um den Satz zur Entladestation zu bewegen, während der nächste Satz auf dem anderen Kettenpaar
beladen wird. An der Entladestation befindet sich das Kettenpaar
in Ruhe, und die Gruppe der Produkteinheiten wird aus dem Satz in
Form von einer Einheit auf die Verpackungsmaschine gedrückt.
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Diese
Verpackungsmaschine umfasst ein Gleittor, auf das die Gruppe der
Produkteinheiten geführt
wird und unter dem ein Kasten angeordnet ist, der an seinem oberen
Ende offen ist und die Gruppe aufnehmen kann, wobei hin- und herbewegliche
vordere, hintere und gegenüberliegende
seitliche Halteelemente die Produkteinheiten der Gruppe lagern und
ausrichten können
und ein hin- und herbeweglicher Drücker die Gruppe nach unten
in den Kasten beim Öffnen
des Gleittores drückt.
Das Kastensystem der
EP
0967163 A2 kann somit zu einem Zeitpunkt eine Gruppe der
Produkteinheiten zusammenstellen und verpacken.
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Die
US 5388389 A (Tisma)
beschreibt eine Vorrichtung zum Verpacken von Produkten in Kästen. Ein
Förderer
ist mit einer endlosen Reihe von Dornen vorgesehen. Wenn die Dorne
einen Beladebereich passieren, wird jeder Dorn mit einem einzigen
Produkt beladen. Die beladenen Dorne werden dann durch einen Förderbereich
zu einer Vorwärtsdruckbeladezone
geführt,
in der die Dorne in Querrichtung zur Förderrichtung zu einer Vielzahl
von gegenüberliegenden
Boxen verschoben werden. Die Produkteinheiten werden dann über eine
Reihe von Drückerstangen
von den Dornen verschoben, so dass jede Produkteinheit in einer
entsprechenden Box aufgenommen wird.
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neuartiges System
zum Zusammenstellen von Produkteinheiten, die nacheinander an einer
intermittierenden Produkteinführstation
zugeführt
werden, und zum Verpacken dieser Produkteinheiten in Gruppen einer
vorgegebenen Anzahl in Kartons zur Verfügung zu stellen.
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Ein
anderes Ziel der vorliegenden Erfindung betrifft die Schaffung eines
verbesserten Verfahrens zum Handhaben von derartigen Gruppen von
Produkteinheiten, bei dem keine Servozüge und kein separater Gefäßförderer erforderlich sind,
während
die gleichzeitige Handhabung von mehreren Gruppen ermöglicht wird.
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Es
ist daher ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine mechanische
Handhabungseinrichtung zum Zusammenstellen und Verpacken von Produkteinheiten
in Kartons zur Verfügung
zu stellen, die auf wirtschaftlichere Weise beschafft und installiert
werden kann und weniger Raum benötigt
als die bisher in der Industrie verwendeten Einrichtungen, die Servozüge und einen
separaten Gefäßförderer umfassen.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird daher eine Vorrichtung zum
Zusammenstellen und Verpacken von Produkteinheiten in Kartons geschaffen,
die umfasst:
Produkteinführeinrichtungen,
die eine Folge von getrennten Produkteinheiten abgeben können;
einen
oder mehrere Servozüge,
die jeweils eine Vielzahl von Fördergefäßen umfassen;
erste
Fördereinrichtungen
zum Fördern
des einen oder der mehreren Servozüge zwischen einer Beladestation,
die benachbart zu den Produkteinführeinrichtungen angeordnet
ist, und eine Abgabestation;
Antriebseinrichtungen, die jeden
ersten Fördereinrichtungen
zugeordnet sind;
Steuereinrichtungen zum Steuern der Funktionsweise
der Antriebseinrichtungen derart, dass bei Anordnung eines Servo zuges
an der Beladestation dieser synchron mit den Produkteinführeinrichtungen
zum Beladen der Fördergefäße mit Produkteinheiten
und nach Beendigung des Beladens zur Abgabestation bewegt wird;
und
Produktdrückeinrichtungen
an der Abgabestation zum Wegdrücken
der Produkteinheiten von den Fördergefäßen;
dadurch
gezeichnet, dass
jedes Fördergefäß eine vorgegebene
Vielzahl von Produkteinheiten von den Produkteinführeinrichtungen
zur Ausbildung einer Produktgruppe aufnehmen kann;
Verpackungseinrichtungen
vorgesehen sind, die zweite Fördereinrichtungen
aufweisen, welche eine Folge von Kartons fördern können und benachbart zur Abgabestation
angeordnet sind;
wobei die Steuereinrichtungen so ausgebildet
sind, dass sie einen Servozug an der Produktbeladestation intermittierend
synchron mit den Produkteinführeinrichtungen
so bewegen, dass jedes Fördergefäß mit der
vorgegebenen Vielzahl von Produkteinheiten zur Ausbildung einer
Produktgruppe beladen wird, um auf diese Weise Produkteinheiten
zusammenzustellen, und den Servozug an der Abgabestation synchron
mit den zweiten Fördereinrichtungen
bewegen; und wobei die Drückeinrichtungen
die Produktgruppen aus den Fördergefäßen direkt
in entsprechende Kartons auf den zweiten Fördereinrichtungen drücken können.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
vermeidet somit die Notwendigkeit von Servozügen und eines separaten Gefäßförderers,
indem der oder jeder Servozug, der vom Produkteinführsystem
zugeführt wird,
direkt mit den Verpackungseinrichtungen gekoppelt ist. Der oder
jeder Servozug wird schrittweise in ganzzahligen Schritten an den
Produkteinführeinrichtungen
synchron hiermit vorbeibewegt, so dass die vorgegebene Zahl von
Produkteinheiten in jedes Gefäß abgegeben
wird, um auf diese Weise die Produkteinheiten in den Gefäßen zur
Ausbildung einer Vielzahl von Gruppen zusammenzustellen. Bei einigen
Ausführungsformen
kann jedes Gefäß mit einer Vielzahl
von wahlweisen Trennwänden
oder Führungen
versehen sein, um zur Anordnung der einzelnen Produkteinheiten im
Gefäß in einer
geeigneten Anordnung für
die nachfolgende Verpackung beizutragen. Auf diese Weise kann die
intermittierende Bewegung des Servozuges oder jedes Servozuges eine wiederholte
Sequenz umfassen, die aus einer vorgegebenen Zahl von relativ kleine
Schritten entsprechend der Zahl der in jedem Gefäß anzuordnenden Produkteinheiten
besteht, wonach ein einzelner größerer Schritt
folgt, um das nächstfolgende
Gefäß mit der
Produkteinführeinrichtung
in Übereinstimmung zu
bringen. Wenn ein Servozug vollständig beladen worden ist, wird
dieser Servozug dann synchron mit den zweiten Fördereinrichtungen an den Produktdrückeinrichtungen
vorbeibewegt, die dazu dienen, die Gruppen der Produkte innerhalb
der Gefäße in entsprechende
Kartons auf den zweiten Fördereinrichtungen
zu drücken.
Die Drückeinrichtungen
und Verpackungseinrichtungen sind so angeordnet, dass die Gruppen
der Einheiten von ihren entsprechenden Gefäßen direkt in die Kartons gedrückt werden.
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Die
Produktgruppen können
jeweils 2–20 Einheiten
umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann
jede Gruppe zwischen 2 und 12 Einheiten aufweisen. Jeder Servozug
kann 2–20
Gefäße besitzen. Typischerweise
umfasst jeder Servozug 10–15
Gefäße.
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Bei
einigen Ausführungsformen
können
die zweiten Fördereinrichtungen
eine kontinuierliche Bewegung durchführen, so dass auch der vollständig beladene
Servozug kontinuierlich an der Abgabestation synchron zum Verpackungssystem
bewegt wird. Alternativ dazu kann sich der zweite Förderer intermittierend
bewegen, indem er eine vorgegebene Zahl von Kartons, beispielsweise
1–5 Kartons,
in jedem Hub vorrückt.
In solchen Fällen
werden auch die Antriebseinrichtungen so betrieben, dass sie einen beladenen
Servozug in intermittierenden Mehrfachschritten an der Abgabestation
synchron mit den zweiten Fördereinrichtungen
vorwärtsbewegen,
so dass in jedem Hub der Servozug um ein oder mehrere Gefäße vorbewegt
wird.
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Vorzugsweise
ist eine Vielzahl von Servozügen
vorgesehen, und die ersten Fördereinrichtungen umfassen
eine entsprechende Vielzahl von Förderern, wobei jeder Förderer einem
entsprechenden Servozug zugeordnet ist. Die Antriebseinrichtungen können eine
Vielzahl von Servomotoren umfassen, die der Zahl der Servozüge entspricht,
und jedem Servomotor kann ein entsprechender Förderer zugeordnet sein. Die
Steuereinrichtungen können
die Funktionsweise der Servomotoren so steuern, dass die Servozüge nacheinander
beladen und entleert werden. Wenn somit ein Servozug beladen und zur Abgabe
der Produktgruppen in die Kartons wegbewegt worden ist, wird der
nächste
leere Servozug bis zu den Produkteinführeinrichtungen bewegt. Bei
einigen bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung sind zwei oder drei Servozüge und zugeordnete Förderer vorgesehen,
so dass die Drückeinrichtungen mit
einem kontinuierlichen oder nahezu, kontinuierlichen Strom von vollen
Gefäßen beschickt
werden.
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Bei
einigen Ausführungsformen
umfasst jeder Förderer
ein Endlosband, und die Förderer
sind so angeordnet, dass die Bänder
benachbart und im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Zweckmäßigerweise
können
die Gefäße eines
jeden Servozuges an einem entsprechenden Band zur Förderung
damit befestigt sein oder hiermit in Eingriff stehen und können von
mindestens einem anderen Band gelagert werden. Das oder jedes Band
kann eine Endloskette oder irgendeinen anderen Bandtyp oder Riementyp,
der dem Fachmann bekannt ist, umfassen. Es versteht sich, dass ein
charakteristisches Merkmal eines Servozuges darin besteht, dass
die Gefäße im Servozug
alle zur gleichzeitigen Bewegung als einzelne Einheit angeordnet
oder hierfür
geeignet sind.
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Üblicherweise
bilden die ersten Fördereinrichtungen
einen Endloskreis, so dass ein leerer Servozug von der Abgabestation
zur Beladestation zurückgeführt wird,
um erneut beladen zu werden.
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Diverse
geeignete Produktdrückeinrichtungen
sind dem Fachmann bekannt, beispielsweise Drückerstangen, die an einem Ende
mit einer Drückerplatte
versehen sind, um eine Vielzahl von einzelnen Produkteinheiten zusammen
in einen Kar ton zu drücken.
Wenn die zweiten Fördereinrichtungen
kontinuierlich betrieben werden, finden Drückerstangen Verwendung, die
kontinuierlich mit dem Servozug vorbewegt werden können, beispielsweise
Stangen, die am anderen gegenüberliegenden
Ende mit einem Nockenfolger versehen sind, der in einer geformten Nockenbahn
laufen kann, um die Drückoperation
der Drücker
zu steuern. Bei Ausführungsformen,
bei denen der zweite Förderer
mit einer intermittierenden Mehrschritt-Bewegung betrieben wird,
können
hin- und herbewegliche Stangen Verwendung finden, die in Längsrichtung
der Maschine statisch sind.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Zusammenstellen und Verpacken von Produkteinheiten in Kartons zur
Verfügung
gestellt, das die folgenden Schritte umfasst:
Aufeinanderfolgendes
Abgeben von Produkteinheiten an einer Produktbeladestation;
Fördern eines
Servozuges, der eine Vielzahl von Fördergefäßen aufweist, synchron mit
der Abgabe der Produkteinheiten zum Beladen der Fördergefäße mit den
Produkteinheiten entlang der Produktbeladestation;
Fördern des
Servozuges zu einer Abgabestation nach Beendigung des Beladens des
Servozuges; und
Drücken
der Produkteinheiten von den Fördergefäßen an der
Abgabestation;
dadurch gekennzeichnet, dass
jedes Fördergefäß eine vorgegebene
Vielzahl von Produkteinheiten zur Ausbildung einer Produktgruppe
aufnehmen kann;
und das Verfahren des weiteren das Fördern des Servozuges
entlang der Produktbeladestation mit einer intermittierenden Bewegung
umfasst, so dass ein jedes Fördergefäß zur Ausbildung
einer Produktgruppe mit der vorgegebenen Vielzahl von Produkteinheiten
beladen wird, um auf diese Weise die Produkteinheiten in den Fördergefäßen zusammenzustellen;
Fördern einer
Folge von Kartons benachbart zum Servozug an der Abgabestation;
Bewegen
des Servozuges durch die Abgabestation synchron mit der Förderung
der Kartons;
Drücken
der Produktgruppe aus jedem Fördergefäß an der
Abgabestation direkt in einen entsprechenden Karton.
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Wie
vorstehend erwähnt,
ist vorzugsweise eine Vielzahl von Servozügen vorgesehen, die separat
angetrieben werden, so dass die Servozüge nacheinander durch die Belade-
und Entladestation bewegt werden. Die Kartons und der Servozug oder
die Servozüge
können
durch die Abgabestation mit einer intermittierenden Mehrschritt-Bewegung
oder kontinuierlichen Bewegung bewegt werden. Üblicherweise umfasst das Verfahren
der Erfindung den Schritt der Rückführung des
oder jeden Servozuges zur Beladestation nach dem Entleeren zum erneuten
Beladen.
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Es
folgt nunmehr die Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
Hiervon zeigen:
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1 eine
schematische Draufsicht einer Zusammenstellungs- und Verpackungsvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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2 eine
Seitenansicht der Vorrichtung der 1, teilweise
im Schnitt entlang Linie II–II
in 1.
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Wie
die 1 und 2 zeigen, umfasst die Zusammenstellungs-
und Verpackungsvorrichtung 10 der vorliegenden Erfindung
eine Produkteinführvorrichtung 12 einer
bekannten Art zum Abgeben einer Folge von Produkteinheiten, wie
beispielsweise einzelnen Form-, Füll- und Abdichtungspackungen
p eines Produktes, an einer Beladestation 14. Die Produkteinführvorrichtung 12 ist
so angeordnet, dass sie die Packungen auf ein Servozugsystem 20 abgibt, wie
in 1 gezeigt.
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Dieses
Servozugsystem 20 umfasst zwei Endlosketten 21a, 21b,
die benachbart und parallel zueinander angeordnet sind, wobei jede
Kette in einer im wesentlichen vertikalen Ebene montiert ist. Jede
Kette trägt
einen entsprechenden Servozug 22a, 22b, der eine
Vielzahl von Fördergefäßen 24 aufweist,
die im Abstand entlang der Längsachse
der Kette angeordnet sind. Bei der in den Figuren dargestellten
Ausführungsform
umfasst jeder Servozug 14 Gefäße. Generell kann jeder Servozug
2–20 Gefäße aufweisen.
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Wie
am besten schematisch in 2 gezeigt, besitzt jedes Fördergefäß eine Bodenwand 25, eine
Vorder- und Rückwand 26, 27 und
eine Vielzahl von inneren Teilungswänden 28, um das Innere
des Fördergefäßes in eine
Vielzahl von Abteilen aufzuteilen, die in Längsrichtung im Abstand voneinander zwischen
der Vorder- und Rückwand
angeordnet und so dimensioniert sind, dass sie die von der Produkteinführvorrichtung 12 abgegebenen
Packungen ziemlich eng aufnehmen können. Bei der dargestellten
Ausführungsform
sind zwei Teilungswände
vorgesehen, die das Fördergefäß in drei
Abteilungen aufteilen. Es können
jedoch auch nur eine Teilungswand oder mehr als zwei Teilungswände in Abhängigkeit
von der Zahl der in jedem Karton anzuordnenden Packungen Verwendung
finden. Bei einigen Ausführungsformen
kann jedes Fördergefäß so ausgebildet
sein, dass es so viel wie 50, typischerweise 10–20, Produkteinheiten aufnimmt.
Die Fördergefäße besitzen
offene Seiten, so dass von jeder Seite der Kette Packungen p in
jedes Abteil eingeführt
und aus jedem Abteil herausgedrückt
werden können.
Jedes Fördergefäß ist an
seiner entsprechenden Kette zur Förderung damit so fixiert, dass
sich sämtliche Fördergefäße eines
jeden Servozuges zwangsweise zusammen als einzige Einheit bewegen,
und erstreckt sich horizontal über
die andere Kette, um eine zusätzliche
Lagerung zu erreichen, wie in 1 gezeigt.
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Jede
Kette passiert zwei Kettenräder 29,
von denen eines von einem entsprechenden Servomotor (nicht gezeigt)
angetrieben wird, der eine intermittierende und kontinuierliche
Bewegung erzeugen kann.
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Die
Ketten sind so positioniert, dass das aufstromseitige Ende 30 des
Servozugsystems an der Beladestation 14 benachbart zur
Produkteinführvorrichtung
angeordnet ist, wobei die Produkteinführvorrichtung so angeordnet
ist, dass sie die Packungen p in die Abteile der Fördergefäße durch
die offenen Seiten derselben abgibt. Die Servozüge auf den beiden Ketten sind
so positioniert, dass sie sich nicht überlappen, wie in den 1 und 2 gezeigt,
und die Ketten können
die Servozüge
von der Beladestation weg in Richtung auf eine Verpackungsstation 15, die
benachbart zu einem abstromseitigen Ende 32 des Servozugsystems
angeordnet ist, fördern.
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An
der Verpackungsstation 15 erstreckt sich ein zweiter Förderer 42,
der einen Teil eines Verpackungssystems 40 bildet, benachbart
und im wesentlichen parallel zu den Ketten 21a, 21b.
Dieser zweite Förderer 42 besitzt
ein Endlosband 43, das sich zwischen einem ersten Ende 44 des
Förderers
aufstromseitig der Verpackungsstation 15 und einem zweiten abstromseitigen
Ende 45 erstreckt, und ist mit einer Vielzahl von quer
angeordneten Streckstäben 46 versehen,
die in Längsrichtung
des zweiten Förderers 42 mit
dem gleichen Abstand wie die Fördergefäße 24 in
den zwei Fördergefäßketten 22a, 22b angeordnet
sind. Die Streckstäbe
können
mit einer Vielzahl von Kartonzuschnitten 50 in Eingriff
treten, die nacheinander von einer Kartonverteiler vorrichtung 53 bekannter
Art aus einem Magazin 52 am ersten aufstromseitigen Ende 44 auf
das Band 43 abgegeben werden. Das Band erstreckt sich um
zwei Scheiben 47 am ersten und zweiten Ende des Förderers,
wobei eine Scheibe angetrieben ist, um das Band 43 und die
damit in Eingriff stehenden Kartonzuschnitte 50 in abstromseitiger
Richtung anzutreiben. Zwischen dem ersten Ende des Förderers 42 und
der Verpackungsstation umfasst das Verpackungssystem Mittel bekannter
Art 54, 55 zum Aufrichten der Kartons und zum
Schließen
der Vorderklappen derselben, die vom Servosystem 20 wegweisen.
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An
der Verpackungsstation 15 ist ein Produktdrücksystem 60 benachbart
zum Servozugsystem auf der dem Verpackungssystem gegenüberliegenden
Seite desselben angeordnet. Das Produktdrücksystem 60 umfasst
eine Vielzahl von Drückstangen 62,
von denen jede ein inneres Ende 63 aufweist, das mit einer
Drückerplatte 64 versehen
ist, und ein äußeres Ende 65,
das mit einem Nockenfolger 66 ausgerüstet ist. Die Nockenfolger 66 stehen mit
einer geformten Nockenbahn 67 in Eingriff und sind auf
einem angetriebenen Endlosband 68 mit dem gleichen Längsabstand
wie die Fördergefäße 24 in
den beiden Servozügen 22a, 22b montiert,
wobei sich das Band in einer im wesentlichen vertikalen Ebene drehen
kann, um die Stangen 62 entlang der Nockenbahn 67 anzutreiben
und dadurch zu bewirken, dass sich die Stangen 62 in einer
Richtung im wesentlichen quer zu den Ketten 21a, 21b hin-
und herbewegen. Jede der Drückerplatten 64 ist
so geformt und positioniert, dass sie in ein Fördergefäß 24 durch eine der
offenen Seiten desselben eindringen kann, um Packungen p aus dem
Fördergefäß durch die
gegenüberliegende
offene Seite in Rich tung auf den zweiten Förderer 42 herauszudrücken, und
die Stangen 62 und die Nockenbahn 67 sind so ausgebildet,
dass der Inhalt vom Fördergefäß in einen
aufgerichteten Karton 50 auf dem zweiten Förderer 42 abgegeben
werden kann. Geeignete Einfüllplatten 70 sind
zwischen den Ketten 21a, 21b und dem zweiten Förderer 42 an
der Verpackungsstation 15 angeordnet, damit die Packungen
aus den Fördergefäßen in die
Kartons 50 gleiten können,
ohne zwischen die beiden Förderer
zu fallen.
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Abstromseitig
der Verpackungsstation 15 weist das Verpackungssystem die üblichen
Mittel 48 zum Schließen
der Rückenklappen
der Kartons, die zum Servosystem 20 weisen, und 49 zum
Aufbringen eines Heißschmelzklebers,
Schließen
der äußeren Klappen
zur Vorder- und Rückseite
der Kartons und Halten der Kartons im geschlossenen Zustand, während der
Kleber aushärtet,
auf. Danach werden die gefüllten
Kartons zu Lager- und/oder Transportzwecken abgegeben.
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Geeignete
elektronische Steuereinrichtungen (nicht gezeigt) der für den Fachmann
bekannten Art sind vorgesehen, um die Funktionsweise der den Ketten 21a, 21b des
Servozugsystems zugeordneten Servomotoren, die Geschwindigkeit des
zweiten Förderers 42 und
die Geschwindigkeit des Drückersystems 60 zu
steuern und für
eine synchrone Funktionsweise dieser Komponenten zu sorgen, wie
nachfolgend beschrieben. Im Betrieb wird einer der Servozüge 22a, 22b,
der leer ist, um das Servozugsystem an seiner entsprechenden Kette 21a, 21b bewegt,
bis das erste Abteil des vorderen Gefäßes 24 zur Produkteinführvorrichtung 12 an
der Beladestation 14 ausgerichtet ist. Während die
Produkteinführvorrichtung
be tätigt
wird, um eine Folge von Packungen hiervon abzugeben, wird der Servomotor
intermittierend synchron zur Einfuhrvorrichtung 12 betätigt, um den
Servozug in einer Reihe von relativ kurzen Schritten weiter in abstromseitiger
Richtung zu bewegen, so dass eine einzelne Packung in jedem Abteil durch
eine offene Seite des Gefäßes 24 angeordnet wird.
Der Servomotor wird dann so betätigt,
dass er die Kette 21a, 21b über einen geringfügig längeren Schritt
bewegt, um das nächste
Gefäß 24 in
Ausrichtung mit der Einführvorrichtung 12 zu
bringen. Der Servomotor wird dann wieder betätigt, um eine zweite Reihe
von kurzen Schritten zum Füllen
des zweiten Gefäßes vorzusehen.
Diese gesamte Sequenz wird wiederholt, bis der Servozug 22a, 22b vollständig beladen
ist. Der Servomotor wird dann auf eine kontinuierliche Bewegung
umgeschaltet, um den gesamten Servozug abstromseitig zur Verpackungsstation 15 zu
bewegen. Das Verpackungssystem wird betätigt, um die Last anzutreiben
und Kartonzuschnitte 50 vom Magazin 52 auf dem
zweiten Förderer 42 aufzurichten,
wie vorstehend beschrieben. Der Servomotor wird so betätigt, dass
der vollbeladene Servozug 22a, 22b synchron mit
dem zweiten Förderer
bewegt wird, wobei sich jedes Gefäß in Übereinstimmung mit einem entsprechenden
Karton auf dem zweiten Förderer
befindet. Das Produktdrückersystem
wird ebenfalls betätigt,
um die Drückerstangen 62 entlang
der Nockenbahn 67 synchron mit dem Servozug 22a, 22b zu
bewegen, wobei jede Stange mit einem entsprechenden Gefäß 24 übereinstimmt. Wenn
sich die Drückerstangen 62 in
abstromseitiger Richtung bewegen, werden sie durch Eingriff der
Nockenfolger 66 in der Nockenbahn 67 dazu gebracht, sich
nach innen in Richtung auf den Servozug 22a, 22b zu
bewegen, um auf diese Weise die Drückerplatten 64 durch
die offenen Seiten der Gefäße mit den
Packungen in den Gefäßen 24 in
Kontakt zu bringen, wie in 1 gezeigt.
Durch einen kontinuierlichen Betrieb des Drückersystems 60 werden
sämtliche
Packungen p in jedem Gefäß 24 zusammen
aus der gegenüberliegenden
offenen Seite direkt in den entsprechenden Karton gedrückt. Danach
wird die Drückerplatte 64 zurückgezogen,
wenn sich die Drückerstange 62 weiterhin
entlang der Nockenbahn 67 bewegt, und der gefüllte Karton
wird im Verpackungssystem 40 behandelt, um die Vorderklappen
zu schließen
und zu verkleben, wie vorstehend beschrieben.
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Während der
eine vollständig
beladene Servozug 22a, 22b in Richtung auf die
Verpackungsstation bewegt wird und die Packungen p in diesem Servozug 22a, 22b nacheinander
in die Kartons 50 gedrückt
werden, wird der andere Servozug 22b, 22a kontinuierliche
um das Servozugsystem 20 an seiner Kette 21b, 21a bewegt,
um das vordere Gefäß des anderen
Servozuges 22b, 22a in Übereinstimmung mit der Produkteinführvorrichtung 12 an
der Beladestation 14 zu bringen. Danach wird der andere
Servozug 22a, 22b, wie vorstehend beschrieben,
intermittierend in Relation zu dem einen Servozug 22a, 22b bewegt,
bis der andere Servozug mit dem Produkt vollständig beladen ist.
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Der
andere Servozug 22b, 22a wird dann kontinuierlich
in abstromseitiger Richtung bewegt, um die Packungen p darin zu
verpacken, wobei während
dieser Zeit der eine Servozug vollständig entladen und kontinuierlich
zum Beginn des Zyklus an der Beladestation 14 herum bewegt
wird. Danach kann der Zyklus endlos wiederholt werden.
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In
Abhängigkeit
von der Zahl der Gefäße in jedem
Zug 22a, 22b und der Geschwindigkeit des Verpackungssystems 40 wird
für den
Fachmann klar, dass bei einem vorstehend beschriebenen Zweikettensystem
eine gewisse „Totzeit" vorhanden sein kann,
nachdem ein Zug an der Verpackungsstation 15 entladen worden
ist und bevor der andere Zug an der Beladestation 14 vollständig beladen
worden ist. Falls gewünscht,
kann daher eine dritte Kette (nicht gezeigt) benachbart und parallel
zu den anderen beiden Ketten 21a, 21b mit einem
dritten Servozug in nichtüberlappender
Anordnung mit den beiden Zügen 22a, 22b installiert
werden. Durch die Anordnung eines derartigen zusätzlichen Servozuges kann eine derartige
Totzeit verringert oder sogar eliminiert werden, wenn sich keine
vollen Gefäße an der
Verpackungsstation 15 befinden. Für den Fachmann ist klar, dass
auch noch mehr Servozüge
vorgesehen werden können,
falls dies erforderlich sein sollte.