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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einheit bzw. Vorrichtung
zum Überführen bzw. Transferieren
von Gegenständen.
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Insbesondere
bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Einheit zum Überführen von
Gruppen von Zigaretten, auf welche sich die folgende Beschreibung
lediglich in beispielhafter Weise bezieht.
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Gruppen
von Zigaretten werden normalerweise von einem gruppenbildenden Trichter
zu einer Umwicklungseinheit durch eine Überführungs- bzw. Transfereinheit,
umfassend einen Förderer
mit Taschen zum Aufnehmen von entsprechenden Gruppen übertragen
und einer Auswurfvorrichtung zum Auswerfen bzw. Austragen der Gruppen
von den entsprechenden Taschen und Überführen der Gruppen zu der Umwicklungs-
bzw. Verpackungseinheit. Der Förderer
wird in Stufen betätigt,
um eine Tasche an der Auswurfvorrichtung anzuhalten, welche ein
Ausstoß-
bzw. Auswurfglied umfaßt,
welches die Tasche durchdringt, die vor der Auswurfvorrichtung angehalten
ist, um die entsprechende Gruppe auszutragen bzw. auszuwerfen. Wenn
die Tasche und das entsprechende Auswurfglied nicht perfekt ausgerichtet sind,
beschädigt
das Auswurfglied während
des Auswurfhubs die Tasche und manchmal selbst den gesamten Förderer.
Die Wahrscheinlichkeit, daß dies auftritt,
ist größer bei
neueren kontinuierlich betätigten Überführungseinheiten,
in welchen das Auswurfglied zeitgleich mit einer entsprechenden
Tasche vorgetrieben bzw. vorbewegt wird und den Auswurfhub entlang
eines Abschnitts des Pfads durchführt, der durch die Tasche durchlaufen
wird. An kontinuierlich betätigten Überführungseinheiten
ist es daher wesentlich, daß jede
Tasche und das entsprechende Auswurfglied perfekt ausgerichtet entlang
des Pfadabschnitts gehalten sind.
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EP1052171A1 offenbart
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen von Gruppen von Zigaretten
zu einer kontinuierlichen Ummantelungs- bzw. Verpackungslinie einer
Verpackungsmaschine. Auf einer kontinuierlich arbeitenden Zigarettenverpackungsmaschine
wird eine Gruppe von Zigaretten von einer Tasche einstückig bzw.
integral mit einem Endlosförderer,
der wenigstens einen im wesentlichen geraden Abschnitt aufweist,
zu einem ersten Sitz übertragen
bzw. überführt, der
an einem Eingabe- bzw. Eintragsrad einer Verpackungslinie bzw. einer
Verpackungsanlage angeordnet ist und in bezug auf das Eintragsrad
bewegbar ist, indem die Gruppe axial von der Tasche zu einem zweiten
Sitz transferiert bzw. überführt wird,
welcher durch ein zwischenliegendes Rad entlang eines Abschnitts
des Endlosförderers
gespeist wird und in bezug auf das zwischenliegende Rad bewegbar
ist; und dann durch ein Ausrichten des ersten und zweiten Sitzes
in bezug auf die entsprechenden Räder, so daß einer des ersten und zweiten
Sitzes den anderen für
eine gegebene Zeit penetriert bzw. durchdringt.
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Es
ist ein Ziel bzw. Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine Einheit
bzw. Vorrichtung und ein Verfahren zum Übertragen bzw. Überführen von Gegenständen zur
Verfügung
zu stellen, und deren strukturelle Elemente nicht durch irgendeine Fehlausrichtung
der Tasche und des Auswurfglieds beschädigt sind bzw. werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden eine Einheit bzw. Vorrichtung und ein Verfahren
zum Überführen von
Gegen ständen
zur Verfügung
gestellt, wie dies in den beiliegenden Ansprüchen zitiert ist.
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Eine
nicht einschränkende
Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird anhand eines Beispiels unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
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1 einen
Abschnitt einer Transfer- bzw. Übertragungseinheit
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
Seitenansicht der Einheit von 1, in welcher
Teile der Klarheit halber weggelassen sind, in einer ersten Betriebs-
bzw. Betätigungsposition
zeigt;
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3 eine
Seitenansicht in größerem Maßstab eines
Details der Einheit von 1 zeigt, wobei Teile der Klarheit
halber weggelassen sind;
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4 eine
Ansicht in größerem Maßstab in Perspektive
eines Details der Einheit von 1 zeigt;
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5 eine
Seitenansicht der Einheit von 1, in welcher
Teile der Klarheit halber weggelassen sind, in einer zweiten Betätigungsposition
zeigt;
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6 eine
Seitenansicht der Einheit von 1, in welcher
Teile der Klarheit halber weggelassen sind, in einer dritten Betriebs-
bzw. Betätigungsposition
zeigt.
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Bezugszeichen 1 in 1 zeigt
insgesamt eine Einheit bzw. Vorrichtung zum ordentlichen bzw. geordneten Übertragen
bzw. Überführen von
Gruppen 2 von Zigaretten 3 entlang eines gegebenen Pfads
bzw. Wegs P. Die Einheit 1 umfaßt einen Rahmen 4,
welcher einen Förderer 5 zum
Zuführen
von Gruppen 2 entlang des Pfads P in einer Richtung D1 senkrecht
zur Ebene der 1 unterstützt, und eine Auswurfvorrichtung 6,
die sechs Auswurfglieder 7 aufweist, von welchen lediglich
eines in 1 gezeigt ist. Jedes Aus stoß- bzw.
Auswurfglied 7 führt
einen Auswurfhub parallel zu einer Richtung D2 senkrecht zu der
Richtung D1 zwischen einer Ruheposition (1) und einer
Arbeitsposition (nicht in 1 gezeigt)
aus, wobei das Auswurfglied 7 mit dem Pfad P der Gruppen 2 interferiert
bzw. zusammenwirkt.
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Die
Einheit 1 umfaßt
eine Sicherheitseinrichtung 8, die zwischen dem Förderer 5 und
der Auswurfvorrichtung 6 angeordnet ist und welche ein
Bestimmen entlang eines Abschnitts T (2) des Pfads
P der Position jeder Gruppe 2 auf dem Förderer 5 in bezug
auf ein entsprechendes Auswurfglied 7 und ein Verhindern
des Auswurfhubs des Auswurfglieds 7 bei Bestimmung einer
Fehlausrichtung der Gruppe 2 und des entsprechenden Auswurfglieds 7 zur
Verfügung
stellt.
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Der
Förderer 5 umfaßt einen
Support bzw. eine Unterstützung 9 einstückig bzw.
integral mit dem Rahmen 4, der wiederum zwei entgegengesetzt schauende
bzw. gerichtete Platten und eine Endlosspur 10 umfaßt, die
zwischen zwei zueinander schauenden positiven Nocken 11 definiert
ist, die in den Platten des Supports 9 und parallel zu
Pfad P ausgebildet sind. Der Förderer 5 umfaßt auch
eine Anzahl von Schlitten 12, von welchen jeder zwei Achsen 13 umfaßt, die
an den Enden mit entsprechenden Rädern 14 zusammengepaßt sind,
und eine ringförmige
Tasche 15 zum Aufnehmen einer Gruppe 2. Jeder
Schlitten 12 umfaßt
auch einen ferromagnetischen Kern 16, der mit einem Magnetfeld
kooperiert, das entlang des Pfads P induziert ist, um den Schlitten 12 entlang
des Pfads P zu fördern
bzw. zuzuführen,
während
die Räder 14 jedes
Schlittens 12 die positiven Nocken 11 ergreifen,
um den Schlitten 12 entlang des Pfads P zu führen. Mit
anderen Worten bewirkt der Förderer 5 ein Übertragen
bzw. Über führen der
Schlitten 12 entlang des Pfads P mittels eines sogenannten
Linearmotors, der in der 1 nicht gezeigt ist.
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Jeder
positive Nocken 11 umfaßt eine seitliche Fläche 17,
eine innere bzw. Innenfläche 18 senkrecht
zur seitlichen Fläche 17 und
eine äußere bzw. Außenfläche 19 parallel
zur Innenfläche 18,
um den Schlitten 12 am Bewegen in den Richtungen senkrecht
zu den Flächen 17, 18 und 19 zu
hindern.
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Die
Auswurfvorrichtung 6 umfaßt eine Trommel 20 einstückig bzw.
integral mit einer Welle 21, die um eine Achse 22 parallel
zur Richtung D2 dreht; und die sechs Auswurfglieder 7,
welche gleichmäßig um die
Achse 22 beabstandet sind. Jedes Auswurfglied 7 umfaßt eine
Stange 23 parallel zur Richtung D2; einen Kopf 24,
der an dem freien Ende der Stange 23 angeordnet ist, um
die Gruppe 2 von jeder Tasche 15 auszustoßen bzw.
auszuwerfen; und eine Platte 25 einstückig mit dem Ende der Stange 23 entgegengesetzt
bzw. gegenüberliegend
dem Kopf 24. Die Stange 23 ergreift eine Führung 26,
die in der Trommel 20 ausgebildet ist, und ist mit einem
Schieber 27 verbunden, umfassend eine Hülse 28, welche die
Stange 23 umgibt, umfaßt
einen Magnet M zum Verbinden der Hülse 28 mit der Platte 25,
und unterstützt
eine Walze bzw. Rolle 29, die einen positiven Nocken 30 ergreift, der
in dem Rahmen 4 ausgebildet ist und sich um die Achse 22 erstreckt.
Mit anderen Worten ist der Schieber 27 ein Antriebsglied,
das in der Richtung D2 bewegbar ist und stellt ein Bewegen des Auswurfglieds 7 in
der Richtung D2 zur Verfügung,
um den Auswurfhub auszuführen.
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Unter
Bezugnahme auf 1 und 2 ist die
Sicherheitsvorrichtung 8 an die Trommel 20 angepaßt und umfaßt ein Rad 31,
welches sich um die Achse 22 dreht und durch sechs benachbarte
Sektoren 32 definiert ist, die gleichmäßig um die Achse 22 beabstandet
sind. Jeder Sektor 32 ist an die Trommel 20 gepaßt, ist
mit einem entsprechenden Auswurfglied 7 verbunden und umfaßt, wie
dies deutlich in 4 gezeigt ist, zwei parallele
zueinander schauende Platten 33, die durch eine Gabel 34 verbunden sind.
Jede Platte 33 umfaßt
eine gekrümmte
Außenkante 35,
welche durch zwei Sitze 36 unterbrochen ist, welche tatsächlich Ausnehmungen
bzw. Vertiefungen in der Platte 33 sind; und die Sitze 36 der
Platten 33 jedes Sektors 32 sind in zweien in
der Richtung D2 ausgerichtet.
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Jeder
Sektor 32 ist mit der Trommel 20 durch einen Mechanismus 37 verbunden,
umfassend ein Gelenkviereck 38, eine Welle 39 parallel
zur Richtung D2, ein abfangendes bzw. eingreifendes Glied 40 und eine
Feder 41, die an den Enden mit dem Glied 40 und
der Trommel 20 verbunden ist. Das Gelenkviereck 38 umfaßt einen
Hebel 42, welcher montiert bzw. angeordnet ist, um um eine
Achse 43 in bezug auf die Trommel 20 mittels einer
Welle 44 zu drehen, und um in bezug auf den Sektor 32 um
eine Achse 45 parallel zur Achse 43 mittels einer
Welle 46 zu drehen. Die Wellen 44 und 46 und
entsprechende Achsen 43 und 45 sind parallel zur
Richtung D2 und an gegenüberliegenden
Enden des Hebels 42 angeordnet.
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Das
Gelenkviereck 38 umfaßt
auch eine Stange 47; und einen Hebel 48 einstückig bzw.
integral mit der Welle 39, welcher sich entlang einer entsprechenden
Achse 49 parallel zur Richtung D2 erstreckt. Die Stange 47 verbindet
den Hebel 42 mit dem Hebel 48, ist mit Hebel 42 und
dem Sektor 32 verbunden bzw. zusammengepaßt, um um
eine Achse 45 mittels einer Welle 46 zu drehen,
und ist mit dem Hebel 48 verbunden bzw. zusammengepaßt, um um
eine Achse 50 einer Welle 51 parallel zur Richtung
D2 zu drehen.
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Unter
Bezugnahme auf 1 ist die Welle 39 im
Inneren eines Sitzes 52 aufgenommen, der in der Trommel 20 ausgebildet
ist, und ist einstückig
mit dem Hebel 48 an einem Ende und mit dem abfangenden
Glied 40 an dem entgegengesetzten Ende. Unter Bezugnahme
auf 3 ist das abfangende Glied 40 an der
Feder 41 verankert, welche das abfangende Glied 40 ruhend
gehend einen Anschlag 53 positioniert, der von der Trommel 20 vorragt;
und das abfangende Glied 40 ist bewegbar um die Achse 49 zwischen
einer Ruheposition, die durch die durchgezogene Linie in 3 gezeigt
ist, und einer Arbeitsposition, die durch die strichlierte Linie
in 3 gezeigt ist. Wenn das abfangende Glied 40 gegen
den Anschlag 53 positioniert ist, hält die Feder 41 das
entsprechende Gelenkviereck 38 in einer gegebenen Position
und den entsprechenden Sektor 32 in einer ersten Arbeitsposition,
die durch eine strichpunktierte Linie in 3 gezeigt
ist. Wenn der Sektor 32 einer externen Kraft unterworfen
wird, die fähig
ist, der Gegenkraft der Feder 41 entgegenzuwirken bzw.
diese zu überwinden,
und zur Achse 22 gerichtet ist, wird der Sektor 32 in
eine zweite Arbeitsposition bewegt, die durch die strichlierte Linie
in 3 gezeigt ist, und das abfangende Glied 40 wird
in die Arbeitsposition bewegt.
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Mit
anderen Worten unterstützt
die Trommel 20 sechs Auswurfglieder 7 auf einer
Seite, und entlang der gegenüberliegenden
Seite sechs Sektoren 32, von welchen jeder mit einem entsprechenden Auswurfglied 7 verbunden
ist und zwischen einer ersten Arbeitsposition, wo er einen Schlitten 12 in
bezug auf das entsprechende Auswurfglied 7 zentriert, und einer
zweiten Arbeitsposition bewegbar ist, in welcher der Sektor 32 näher zur
Achse 22 der Trommel 20 in bezug auf die erste
Arbeitsposition bewegt wird, um das entsprechende Auswurfglied 7 am
Ausführen des
Auswurfhubs zu hindern.
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Das
Rad 31 der Sicherheitsvorrichtung 8 ist zwischen
den zwei Platten des Supports bzw. der Abstützung 9 angeordnet
und kooperiert mit jedem Schlitten 12, der entlang des
Abschnitts T des Pfads P zugeführt
ist. Jede Spur 10 des Förderers 5 umfaßt einen
oberen Zweig 54; einen unteren bzw. Bodenzweig (nicht gezeigt)
parallel zum oberen Zweig; und einen gekrümmten Abschnitt 55,
welcher sich parallel zum Abschnitt T um die Achse 22 erstreckt,
den oberen Zweig 54 mit dem Bodenzweig (nicht gezeigt) verbindet
und sich entlang eines Umfangsabschnitts des Rads 31 erstreckt.
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In
einer tatsächlichen
Verwendung und unter Bezugnahme auf 2 werden
die Schlitten 12 in der Richtung D1 entlang des oberen
Zweigs 54 der Spur 10 durch das Magnetfeld zugeführt, das
auf den ferromagnetischen Kern 16 wirkt, und werden entlang
des gekrümmten
Abschnitts 55 der Spur 10 durch das Rad 31 zugeführt, welches
mechanisch mit dem Schlitten 12 verbunden ist. Spezifischer
ist entlang des Abschnitts T jeder Schlitten 12 mit einem entsprechenden
Sektor 32 verbunden, und die Achsen 13 des Schlittens 12 sind
im Inneren der Sitze 36 des entsprechenden Sektors 32 in
Eingriff. Mit anderen Worten ist bzw. wird jeder Schlitten 12 nach
vorwärts
durch das Magnetfeld zugeführt,
um jeden Schlitten 12 in bezug auf einen entsprechenden Sektor 32 zeitlich
abzustimmen und so, daß die
Achsen 13 jedes Schlittens 12 im Inneren der Sitze 36 des entsprechenden
Sektors 32 aufgenommen sind. Kleinere bzw. geringfügige Fehler
in der Zeitabstimmung des Schlittens 12 und des entsprechenden
Sektors 32 sind durch die konisch erweiterte Form der Sitze 36 erlaubt,
die die Position des Schlittens 12 zentriert und korrigiert.
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Wenn
ein Schlitten 12 mit einem entsprechenden Sektor 32 entlang
des Abschnitts T verbunden ist bzw. wird, ist die Tasche 15 des
Schlittens 12 mit einem entsprechenden Auswurfglied 7 ausgerichtet,
welches um eine Achse 22 gemeinsam mit der entsprechenden
Tasche 15 rotiert, und wird zuerst zur Tasche 15 durch
den Schieber 27 bewegt, der durch den positiven Nocken 30 gesteuert
bzw. geregelt ist, so daß der
Kopf 24 in das Innere der Tasche 15 penetriert
bzw. eindringt, um die Gruppe 2 auf eine Verpackungseinheit
(nicht gezeigt) auszuwerfen und zu übertragen bzw. zu überführen, und
dann in die Ruheposition zurückgezogen
wird. Sobald die Gruppe 2 ausgeworfen ist, wird der Schlitten 12 durch
das Magnetfeld entlang des Bodenzweigs (nicht gezeigt) der Spur 10 zugeführt, während der
entsprechende Sektor 32 zurück auf den oberen Zweig 54 zugeführt wird,
um einen weiteren Schlitten 12 zu ergreifen.
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Unter
Bezugnahme auf 5 und 6 werden,
wenn ein Schlitten 12 und ein entsprechender Sektor 32 außerhalb
der Zeit miteinander verbunden sind bzw. werden, so daß die Achsen 13 beim
Ergreifen der Sitze 36 versagen, die Achsen 13 des Schlittens 12 entlang
des Abschnitts 55 durch die positiven Nocken 11 geführt, wirken
mit den Platten 33 des entsprechenden Sektors 32 zusammen,
und pressen den Sektor 32 zur Achse 22 in die
zweite Arbeitsposition. Der Druck, der durch die Achsen 13 auf die
Kanten bzw. Ränder 35 der
Platten ausgeübt wird,
deformiert bzw. verformt das Gelenkviereck 38 (6)
und dreht die Welle 39, welche das abfangende Glied 40 in
die Arbeitsposition bewegt. Das abfangende Glied 40 verbleibt
in der Arbeitsposition entlang der Gesamtheit des Abschnitts T durch
den ausgeübten
Druck entlang des Abschnitts T durch den Schlitten 12 auf
den Sektor 32 entgegengesetzt zur Zugkraft der Feder 41,
wobei dies dazu tendiert, das Glied 40 in die Ruheposition
zurückzustellen.
Als ein Ergebnis wird, wenn der Schlitten 27 durch den positiven
Nocken 30 bewegt wird, um den Auswurfhub des Auswurfglieds 7 auszuführen, die
Platte 25 durch das abfangende Glied 40 angehalten,
während der
Schieber 27 den Auswurfhub in Richtung D2 fortsetzt und
von der Platte 25 gelöst
wird, und bei dem Rückkehrhub
wird er neuerlich mit der Platte 25 durch den Magnet M
verbunden.
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Die
Sicherheitsvorrichtung 8 stellt somit ein Verhindern von
jeglichen inkorrekten Übertragungen bzw.
Transfers zur Verfügung,
welche die Tasche 15 oder den Förderer 5 beschädigen können.
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In
einer nicht gezeigten Variante umfaßt der Förderer Bänder bzw. Gurte für ein selektives
Ergreifen der Schlitten 12 anstelle des Linearmotors. Das Betätigungsprinzip
der Sicherheitsvorrichtung 8 und der Auswurfvorrichtung 6 verbleibt
jedoch unverändert,
indem es von dem Weg unabhängig
ist, in welchem die Schlitten entlang des oberen Zweigs 54 der Spur 10 zugeführt werden.