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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Anordnung
von Artikeln für
eine Verbrauchermaschine. Insbesondere findet die vorliegende Erfindung
Anwendung auf dem Gebiet der Maschine zum Abfüllen von Flaschen und zum Füllen von
Behältern,
zum Beispiel Flaschen oder Fläschchen,
auf welche sich die Beschreibung bezieht, ohne dabei in irgend einer
Weise den Zweck der Erfindung einzuschränken.
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In
dem oben erwähnten
Sektor ist das Zuführen
eines unkontrollierten Flusses von Artikeln, wobei die genannten
Artikel aus Kappen bestehen, die zum Verschliessen der Behälter verwendet
werden, an eine Anordnungsvorrichtung bekannt, welche nach dem entsprechenden
Ausrichten und anwinkeln derselben diese entlang einer Zuführbahn an
eine Verschlussmaschine für
die Behälter
leitet.
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Die
hier berücksichtigen
Kappen sind hohl und im wesentlichen zylindrisch in der Form, und
unter Bezugnahme auf ihre Achse, die dazu bestimmt ist, nach dem
Anbringen mit der Längsachse
des Behälters übereinzustimmen,
haben sie ein erstes offenes Ende, welches auf das Ende des Behälterhalses aufgeschraubt
oder gepresst wird, und ein zweites geschlos senes Ende.
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Bekannte
Typen von Anordnungsvorrichtungen enthalten eine trichter- oder
stumpfkegelförmige Schale
mit der Spitze nach unten gerichtet, welche sich mit einer Drehbewegung
um eine im wesentlichen vertikale Achse bewegt. Der obere Rand der Schale
ist mit einem ringförmigen
Flansch versehen, welcher eine horizontale, kreisförmige Spur
bildet, deren Breite im wesentlichen der Längenabmessung der Kappen entspricht,
und eine Seitenwand, angrenzend an die Spur und in einem vorgegebenen Winkel
zu dieser.
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Der
Ausgang des ringförmigen
Flansches ist an eine Zuführbahn
der Verschlussmaschine angeschlossen, bestehend aus einem geradlinigen
Förderer
und im wesentlichen tangential zu dem Flansch.
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Im
Inneren der Schale ist eine feststehende Spiralführung vorhanden, die sich von
dem Boden, wo die Kappen gesammelt werden, bis zu ihrem oberen Rand
erstreckt und dazu bestimmt ist, die Kappen abzufangen, sie in einer
Reihe anzuordnen und sie nach oben auf die Spur und anliegend an
der angewinkelten Seitenwand zu schieben.
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Eine
Vorrichtung dieser Art ist bekannt aus dem Dokument US2003/0121832,
welches einen Teilezubringer beschreibt, enthaltend eine rotierende zylindrische
Schale mit einer Ausrichtungsspur an ihrem oberen Rand, angetrieben
durch einen Motor in einem äusseren
zylindrischen Gehäuse,
und die ei nen Teileheber hat, welcher an dem äusseren Gehäuse mit einem gleichbleibenden
Abstand von dem Umfang der Schale angebracht ist. Dieser Teileheber hat
ein Schräge
an seinem oberen Rand, beginnend an oder unter dem Boden der Schale
und endend an der Ausrichtungsspur.
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Ebenfalls
ist aus dem Dokument
US5954185 ein
Schleuderförderer
für rechteckige
Artikel bekannt, mit einer der oberen oder unteren Oberflächen mit
Leuchteigenschaften, welche grösser
sind als die andere Oberfläche.
Der Förderer
hat eine rotierende Schale, die von einem sich drehenden Kranz umgeben
ist. Ein Schieber schiebt die Artikel auf den Kranz, und ein Paar
von Schiebern sichert dann, dass die Artikel flach liegen und nur
eine Lage bilden. Der Kranz verjüngt
sich dann, so dass die Artikel, die mit ihren Längsachsen nicht tangential
angeordnet sind, das Übergewicht
bekommen und von dem Kranz herunterfallen.
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Es
ist ebenfalls bekannt, dass die Verschlussmaschine das Zuführen der
Kappen einzeln und in einer geordneten Folge erfordert, zugeführt in einer
Richtung quer zu ihren Längsachsen
und so angewinkelt, dass die offenen Enden im Verhältnis zu deren
Zuführrichtung
alle in dieselbe Richtung zeigen.
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Die
Kappen sind in einer Reihe angeordnet und deren Achsen quer zu ihrer
Zuführrichtung
positioniert, und zwar durch die kombinierte Drehbewegung der Schale
und die gegen wirkende feststehende Spiralführung.
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Die
offenen Enden sind wie nachstehend beschrieben angewinkelt.
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Der
Winkel der Seitenwand, die für
den Kontakt mit einem der beiden Längsenden der Kappen bestimmt
ist, ist auf solche Weise gewählt,
dass die Kappen, deren geschlossene Längsenden dem Innenraum der
Schale zugewandt sind, zum Kippen gebracht werden und auf den Boden
der Schale fallen, und umgekehrt die in der entgegengesetzten Richtung
angewinkelten Kappen in Richtung des Ausgangsförderers der Kappen geleitet
werden.
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Beim
Betrachten wie oben ist es offensichtlich, dass der Schwerpunkt
der Kappen nicht in einem gleichen Abstand von den beiden Enden
der Kappen liegt, sondern dichter an dem geschlossenen Ende.
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Mit
anderen Worten, die Wand ist in einem Winkel angeordnet, welcher
bewirkt, dass die nicht korrekt positionierten Kappen umkippen.
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Natürlich muss,
wenn ein Wechsel in der Grösse
der Kappen erfolgt, der ringförmige
Flansch gegen einen anderen ausgetauscht werden, dazu vorgesehen,
die genannte selektive Zuführung
der Kappen zu gewährleisten.
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Dieser
Austausch ist zeitraubend und muss durch Fachpersonal ausgeführt werden,
wobei eine eher grosse Zahl von Flanschen verfügbar sein muss, je nach den
verschiedenen Typen der verarbeiteten Kappen.
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Zweck
der vorliegenden Vorrichtung ist, eine Vorrichtung zur Anordnung
von Artikeln vorzusehen, welche in der Lage ist, die oben erwähnten Nachteile zu überwinden.
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Die
technischen Eigenschaften der Erfindung, unter Bezugnahme auf die
obigen Zwecke, sind klar in den nachstehenden Patentansprüchen beschrieben,
und ihre Vorteile gehen deutlicher aus der nachstehenden detaillierten
Beschreibung hervor, und zwar unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen, welche eine vorgezogene Ausführung der Erfindung zeigen,
vorgesehen rein als ein Beispiel und ohne den Zweckbereich des erfinderischen
Konzeptes einzugrenzen, und in welchen:
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– 1 eine
schematische Planansicht einer Vorrichtung zur Anordnung von Artikeln
nach der vorliegenden Erfindung ist;
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– 2 ist
eine schematische Seitenansicht mit einigen Teilen entfernt und
anderen im Querschnitt, von der Vorrichtung aus 1;
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– 3 ist
eine vergrösserte
schematische perspektivische Ansicht eines Details der in 1 gezeigten
Vorrichtung;
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– 4 und 5 sind
eine schematische Seitenansicht und ein Querschnitt eines in 3 gezeigten
Details in zwei verschiedenen Ausführungen.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 und 2 ist mit
der Nummer 1 insgesamt eine Vorrichtung zur Anordnung von
Artikeln 2 bezeichnet, insbesondere wie in den 3, 4 und 5 gezeigt,
und zwar im wesentlichen zylindrische Kappen, die unter Bezugnahme
auf ihre Längsachse 3 ein
erstes offenes Ende 4 zum Anbringen auf der Öffnung eines
hier nicht gezeigten Behälters
haben, sowie ein zweites geschlossenes Ende 5.
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Die
Vorrichtung 1 zur Anordnung von Artikeln enthält eine
im wesentlichen stumpfkegelförmige Schale 6,
mit der Spitze nach unten zeigend und in ihrer Drehbewegung angetrieben
durch einen Motor 7 um eine im wesentlichen vertikale Achse 8,
und zwar in einer Gegenuhrzeigerrichtung, wie in den 1 und 3 gezeigt
ist.
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Oben
endet sie Schale 6 mit einem ringförmigen Flansch 9,
der einen flachen oberen Rand 10 hat, und mit einer internen
Spur 11, ebenfalls ringförmig und beschrieben durch
eine untere Stützwand 12 für die Kappen 2 und
eine seitliche Kontaktwand 13 für die Kappen 2 und
einen Winkel von einer vorgegebenen Weite bildend, der normalerweise
im wesentlichen rechtwinklig zu der Wand 12 ist.
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Der
ringförmige
Flansch 9 kann ein integrierender Teil der Schale 6 sein
oder, wie in dem Beispiel in den 1 und 2 gezeigt,
er kann auf der Schale 6 montiert sein. Ausserdem ist der
Ausgangsbereich 14 des Flansches 9 an einen Förderer 15 angeschlossen,
der im wesentlichen tangential zu dem Flansch 9 verläuft und
zum Austreten und Zuführen
der Kappen 2 an eine Verbrauchermaschine dient, zum Beispiel
eine Verschlussmaschine, die schematisch durch einen Block 16 dargestellt
ist (1).
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Die
Schale 6 enthält
Anordnungsmittel 17, bestehend aus einer feststehenden
Spiralführung 18, die
sich vom Boden 6a der Schale 6 bis zu einem Tangenspunkt
mit der Spur 11 des Flansches 9 erstreckt.
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In
einer bestimmten Position entlang der Spur 11 enthält die Anordnungsvorrichtung 1 Sortiermittel 19,
in der Lage, die Position des Schwerpunktes der Kappen 2 entlang
der Spur 11 und im Verhältnis
zu letzterer zu verändern.
Die Sortiermittel 19 enthalten eine feststehende Platte 20,
die mit Hilfe von Scharnieren 21 an einem entsprechenden
Träger 22 montiert
ist. Die Platte 20 liegt in einer im wesentlichen quer
zu der Drehachse 8 der Schale 6 verlaufenden Ebene
und befindet sich im Gleitkontakt mit dem Rand 10 der Oberfläche des
Flansches 9. Die Scharniere 21 erlauben es der
Platte 20, um eine horizontale Achse zu schwingen, die
im wesentlichen tangential zu dem Flansch 9 ist, und dem
Profil des Randes 10 ohne zu verklemmen zu folgen.
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Die
Platte 20 hat eine Kante 23, die sich bis in die
Spur erstreckt und ein Profil 24 bildet, welches die Kappen 2 abfängt. Genauer
gesagt hat die Kante 23 einen ersten, abge rundeten Abschnitt 23a zum Führen der
Kappen 2 und einen zweiten, bogenförmigen Abschnitt 23b.
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Praktisch
werden die Kappen 2 in einer losen Menge durch ein Rohr 25 oberhalb
der Schale 6 in einem kontinuierlichen oder schrittweisen
Fluss auf solche Weise zugeführt,
dass sie auf dem Boden 6a der Schale 6 gesammelt
werden.
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Die
kombinierte Wirkung der Umdrehung der Schale 6 und der
Kontakt mit der feststehenden Spiralführung 18 hebt die
Kappen 2 vom Boden 6a der Schale 6 an
und erlaubt ihnen, auf der Spur 11 des Flansches 9 in
einer geordneten Reihe und im Kontakt mit der Trägerwand 12 positioniert
zu werden, und zwar mit der zylindrischen seitlichen Oberfläche und
mit der Längsachse 3 quer
zu deren Zuführrichtung
und im wesentlichen im rechten Winkel zu der Kontaktwand 13 angeordnet.
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Die
Querabmessung der Trägerwand 12 und die
Weite des durch letztere und die seitliche Kontaktwand 13 beschriebenen
Winkels sind auf solche Weise gewählt, dass die Kappen 2,
die mit ihrem offenen Ende 4 an der Wand 13 anliegen,
wie auch die Kappen 2, die mit ihrem geschlossenen Ende 5 an der
Wand 13 anliegen, in einer stabilen Position gehalten werden.
Die Sortiermittel 19 gewährleisten, dass nur jene Kappen 2,
die mit ihren offenen Enden dem Inneren der Schale 6 zugewandt
sind, den Zuführförderer 15 erreichen.
Nach dem was oben beschrieben ist, ist es offensichtlich, dass,
da der Schwerpunkt der Kappen 2 sich nicht in dem gleichen Abstand
von beiden Enden 4 und 5 befindet, sondern dichter
an dem geschlossenen Ende 5 liegt, das Profil 24 der
Platte 20 dazu bestimmt ist, die Position und das Gleichgewicht
der Kappen 2 im Verhältnis
zu der Spur 11 zu verändern,
wodurch bewirkt wird, dass nur jene Kappen 2, deren geschlossenes
Ende 5 der Drehachse der Schale 6 zugewandt, kippen
und auf den Boden 6a der Schale 6 fallen.
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Insbesondere
können
die Kappen 2 durch die Positionierung der Platte 20 sortiert
werden, wie in den 3 und 4 gezeigt
ist, und zwar oberhalb des flachen Randes 10 des ringförmigen Flansches 9 oder
in einer solchen Position, dass ihr Abfangprofil 24 den
Winkel der Kappen 2 im Verhältnis zu der Spur 11 verändert.
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Der
Winkel der Kappen 2 verstärkt sich bis zum Erreichen
einer Position, gezeigt durch eine unterbrochene Linie in 4,
in welcher der Schwerpunkt B der Kappen 2, welche nicht
korrekt angeordnet sind, das heisst mit ihren geschlossenen Enden 5 der
Schale 6 zugewandt, sich aus der Trägerwand 12 der Spur 11 heraus
bewegt, wobei die Kappen 2 folglich umkippen und auf den
Boden 6a der Schale 6 fallen.
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Alternativ,
wie in 5 gezeigt ist, kann die Platte 20 mit
Hilfe eines Schlitzes 26 in dem ringförmigen Flansch 9 auf
einer solchen Höhe
positioniert werden, dass ihr Profil 24 das Bewegen der
Kappen 2 in Querrichtung bewirkt, wie mit einer unterbrochenen
Linie gezeigt ist, bis der Schwerpunkt B Übergewicht bekommt und die
Kappen 2, welche nicht korrekt positioniert sind, auf den
Boden 6a der Schale 6 fallen.
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Mit
der Nummer 27 sind Mittel zum Einstellen einer Platte 28 in
Querrichtung bezeichnet, welche Teil der Trägermittel 22 sind
und, wie in 3 gezeigt, aus einem Paar von
Schlitzen 29 bestehen, die in die Platte 28 eingearbeitet
sind, und aus jeweiligen Blockierbolzen 30, eingeschraubt
in hier nicht sichtbare Gewindebohrungen, die sich in den Enden
eines Paares von vertikalen Stangen 31 befinden, welche
ebenfalls Teil der Trägermittel 22 sind.
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Die
Einstellmittel 27 erlauben ein einfaches Einstellen der
Position des Profils 24 der Platte 20, je nach
Typ und Grösse
der zu verarbeitenden Kappen 2.
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Es
versteht sich, dass die Erfindung Änderungen und Varianten unterliegen
kann, ohne dabei von dem Zweckbereich des erfinderischen Konzeptes
abzuweichen. Ausserdem können
alle Details der Erfindung gegen technisch gleichwertige Elemente ausgetauscht
werden.