DE60206546T2

DE60206546T2 - Kontinuirliche Beutelfüllmachine mit einer Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und einer Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln

Info

Publication number: DE60206546T2
Application number: DE60206546T
Authority: DE
Inventors: Iwao Iwakuni-shi Ikemoto; Shoichi Iwakuni-shi Koga
Original assignee: Toyo Jidoki Co Ltd
Current assignee: Toyo Jidoki Co Ltd
Priority date: 2001-04-13
Filing date: 2002-04-12
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2022-04-13
Also published as: EP1249400A2; ES2248435T3; JP2002308223A; US6712196B2; ATE306424T1; DE60206546D1; EP1249400B1; US20020148206A1; EP1249400A3; JP4667633B2

Description

Erfindungshintergrund
1. Erfindungsgebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine kontinuierliche Beutelfüllmaschine insbesondere auf eine bei der kontinuierlichen Beutelfüllmaschine verwendete Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln sowie eine Vorrichtung zum Abführen mit einem Produkt gefüllter Beutel.
Nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 nimmt die Vorrichtung zum Zuführen leerer Beutel senkrecht mit nach oben gerichteter Beutelöffnung angeordnete leere Beutel auf und fördert die Beutel zu jeweiligen Greiferpaaren der Beutelfüllmaschine, wobei die Greiferpaare mit konstanter Geschwindigkeit und in gleichem Abstand kontinuierlich bewegt werden und die beiden Seitenränder der Beutel mittels ihrer Greifabschnitte greifen und die Beutel senkrecht hängend fördern.
Insbesondere nimmt, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4, die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln die mit einem Produkt gefüllten Beutel, bei denen der Verpackungsvorgang abgeschlossen worden ist, mit jeweiligen Greiferpaaren der Beutelfüllmaschine auf und legt dann die mit dem Produkt gefüllten Beutel an der Außenseite der Bewegungsbahn der Greiferpaare ab, wobei die Greiferpaare bei konstanter Geschwindigkeit und in gleichem Abstand kontinuierlich bewegt werden und die beiden Seitenränder der Beutel mittels ihrer Greifabschnitte greifen und die Beutel senkrecht hängend fördern.
2. Stand der Technik
Bei einer kontinuierlichen Beutelfüllmaschine, werden leere Beutel Greiferpaaren zugeführt, die kontinuierlich auf einer Endlosschleife umlaufen, werden durch die Greifabschnitte der Greiferpaare die beiden Seitenränder der Beutel so gegriffen, daß die Beutel in eine hängende Stellung gebracht werden, und werden verschiedene Verpackungsvorgänge, wie Öffnen der Beutelöffnung, Befüllen der Beutel mit Inhalt sowie Verschließen der Beutelöffnungen usw. an diesen Beuteln durchgeführt.
Bei einer solchen kontinuierlichen Beutelfüllmaschine werden eine Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln sowie eine Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beutel verwendet. Die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln führt leere Beutel Greiferpaaren zu, und die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln legt dann die produktgefüllten Beutel auf der Außenseite der Bewegungsbahn ab.
Die bei der kontinuierlichen Beutelfüllmaschine verwendete Vorrichtung zum Zuführen leerer Beutel muß bewirken, daß die Beutel sich konform mit den Greiferpaaren der Beutelfüllmaschine bewegen und muß während dieser Bewegung außerdem die leeren Beutel an die Greiferpaare heranbringen.
In Zusammenhang mit einer solchen Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln wurden bislang verschiedene Vorschläge unterbreitet. Konventionelle Vorrichtungen dieser Art zum Zuführen von leeren Beuteln beinhalten jedoch jeweils spezifische Probleme:
(1) Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln auf einer Endlosschleife (JP Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 59-221201)
Bei dieser Vorrichtung wird ein zwischen zwei Trommeln angeordnetes ventiliertes Endlosband verwendet. Mittels Vakuumsaugwirkung und unterstützt durch Stützklauen wird bewirkt, daß die leeren Beutel auf der Oberfläche des Bandes anhaften und die leeren Beutel sich dann konform mit den Greiferpaaren bewegen. Da diese Vorrichtung sehr groß ist, erfordert die Verpackungsmaschine als solche einen großen Aufstellungsraum. Da die Konstruktion dieser Vorrichtung außerdem kompliziert ist, ist die Vorrichtung teuer und weist ungünstige Reinigungs- und Wartungseigenschaften auf.
(2) Rotierende Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln (JP Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 6-199317, JP Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 8-301232).
Bei dieser Vorveröffentlichung werden leere Beutel mittels am Umfang einer Drehvorrichtung gleichbeabstanded angebrachter Saugscheiben saugbefestigt, so daß bewirkt wird, daß sich die leeren Beutel konform mit den Greiferpaaren bewegen. Die Konstruktionen dieser Vorrichtungen nach dem Stand der Technik sind jedoch äußerst kompliziert; sie sind teuer und weisen ungünstige Reinigungs- und Wartungseigenschaften auf.
Eine weitere Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beutel bzw. eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Abführen von in einem Zuführbehälter gestapelten leeren flachen Beuteln, beispielsweise in einer Befüll- und Verschließvorrichtung für flache Beutel, ist mit einem Umlaufgetriebe mit Satellitenrädern versehen, die kontinuierlich um ein Sonnenrad drehen und so senkrecht angeordnete Beutelhalteglieder oder Aufnahmeelemente, insbesondere Aufnehmerscheiben mit Beutelhaltern, auf einer Rundbahn am Verpackungsvorratsbehälter vorbei kontinuierlich um das Sonnenrad bewegen, wobei die senkrechte Richtung stets eingehalten wird. Eine solche Vorrichtung ist in GB-A-915 846 offenbart, und gilt als nächster Stand der Technik. Die Satellitenräder sind zur individuellen Förderleistung so in einem Satellitenträger montiert, daß sie in ihrer Drehung um das Sonnenrad unabhängig von einander zur Beschleunigung oder Verzögerung ihrer Drehgeschwindigkeit voreilen oder verzögern. In diesem Zusammenhang umfaßt der Satellitenträger eine Anzahl hebelartiger Schwingarme, von denen jeder ein Satellitenrad und ein Aufnahmeelement trägt. Die Schwingarme können alle in der gleichen vertikalen Ebene drehen. Ein Steuernocken wirkt auf die Schwingarme, um beschleunigende oder verzögernde Bewegung auf die Drehung der Schwingarme und die Aufnahmeelemente auszulösen. Weiterhin wird ein Beutel, der auf den greiferartigen Halter der Aufnehmerkette gefördert werden soll, in die unterste Stellung der zugehörigen Aufnehmerscheibe auf einer hin- und hergehenden Stützplatte gesetzt, die so gesteuert wird, daß sie sich während des Förderschritts in Richtung der Empfängerkette und mit gleicher Geschwindigkeit bewegt, wobei die Platte die senkrechte Stellung der Beutel korrigieren kann.
(3) Hin- und herschwenkende Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln (JP Gebrauchsmuster Anmeldung (Kokoku) Nr. 3-12645)
Bei dieser Vorrichtung zum Zuführen von Beuteln werden die oberen Ränder der leeren Beutel durch öffnende und schließende Halteplatten festgehalten, die auf dem Umfang eines Spurfolgetisches angeordnet sind. Dieser Spurfolgetisch beschreibt eine hin und her gehende Drehbewegung. Die Halteplatten bewegen sich konform mit dem Greiferpaaren und kehren nach dem Transport der leeren Beutel wieder in ihre ursprüngliche Stellung zurück. Bei dieser Vorrichtung ist der Spurhaltemechanismus kompliziert. Die Vorrichtung ist somit teuer und weist ungünstige Reinigungs- und Wartungseigenschaften auf.
Werden bei der Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln die mit dem Produkt gefüllten Beutel von einer kontinuierlichen Beutelfüll- und verpackungsmaschine abgeführt, dann werden die Greifabschnitte der Greiferpaare so geöffnet, daß die mit dem Produkt gefüllten Beutel, direkt oder mittels Rutsche usw., auf eine Fördervorrichtung, beispielsweise ein Förderband usw. abgeworfen und die mit dem Produkt befüllten Beutel dann einem Nachbehandlungsvorgang zugeführt werden. Bei einer solchen Vorrichtung ist es jedoch schwierig, die mit dem Produkt befüllten Beutel sicher und stabil in feststehende Positionen auf die Fördervorrichtung fallen zu lassen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde im Licht der oben beschriebenen Probleme in Zusammenhang mit solchen Vorrichtungen zum Zuführen von leeren Beuteln und Vorrichtungen zum Abführen von gefüllten Beuteln, wie sie in kontinuierlichen Beutelfüllmaschinen verwendet werden, entwickelt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine kontinuierliche Beutelfüllmaschine mit einer Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln bzw. einer Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln, die einfach in der Konstruktion und kostensparend ist sowie erhebliche Vorteile bei Reinigungs- und Wartungseigenschaften bringt. Solche Beutelfüllmaschinen sind in den Ansprüchen 1 bzw. 4 offenbart.
Der „Beutelförderbereich" in Anspruch 1 bezieht sich auf einen Bereich, in dem die von den Beutelhaltegliedern gehaltenen beiden Seitenränder der leeren Beutel durch die Greiferpaare gegriffen werden und die Beutelhalteglieder so geöffnet werden, daß die leeren Beutel losgelassen werden, so daß die leeren Beutel von den Beutelhaltegliedern auf die Greiferpaare übergeben werden.
Werden die Beutelhalteglieder in Bewegungsrichtung der Greiferpaare bewegt, dann wird dies in der vorliegenden Erfindung als Vorwärtsbewegung bezeichnet, werden die Beutelhalteglieder in entgegengesetzte Richtung bewegt, dann wird dies als Rückwärtsbewegung bezeichnet.
Der „Beutelförderbereich" in Anspruch 4 bezieht sich auf einen Bereich, in dem die oberen Teile der mit dem Produkt gefüllten Beutel, deren Seitenränder durch die Greiferpaare gegriffen werden, durch die Beutelhalteglieder gehalten werden und die Greiferpaare geöffnet werden, so daß die mit dem Produkt gefüllten Beutel losgelassen und die gefüllten Beutel von den Greiferpaaren den Beutelhaltegliedern zugeführt werden.
Vorzugsweise sind bei der obigen Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und der obigen Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln eine Vielzahl von Beutelhaltergliedern an ein gemeinsames Trägerglied befestigt, das eine hin- und hergehende Bewegung entlang einer bogenförmigen Bahn ausführt und während dieser hin- und hergehenden Bewegung gleichzeitig eine Translationsbewegung durchführt. Darüber hinaus sind die Beutelhalteglieder vorzugsweise entlang der Bewegungsrichtung in gleichem Abstand wie die Greiferpaare angeordnet und öffnet und schließt diese Vielzahl von Beutelhaltergliedern gleichzeitig.
Weiterhin umfaßt der Mechanismus, der bewirkt, daß das Trägerglied die hin- und hergehende Bewegung durchführt, zwei Drehwellen, die in bestimmtem Abstand zu einander angeordnet sind, sowie jeweilige Schwenkwellen, die stets in gleichem Abstand und in gleicher Richtung hinsichtlich der entsprechenden Drehwellen angeordnet sind, wobei die Schwenkwellen um die entsprechenden Drehwellen schwingen während die Drehwellen rotieren, und das Trägerglied die Translationsbewegung deshalb ausführt weil es mit den Schwenkwellen verbunden ist.
Das Trägerglied, das eine Translationsbewegung ausführt, ist immer in gleicher Richtung ausgerichtet. Deshalb sind auch die Beutelhalteglieder während der Hin- und Herbewegung immer in gleicher Richtung (mit den Halteflächen parallel zur Bewegungsrichtung der Greiferpaare) ausgerichtet.
Vorrichtungen zum Zuführen von leeren Beuteln und Vorrichtungen zum Abführen von gefüllten Beuteln finden Anwendung hauptsächlich in solchen Fällen, bei denen die Endlosbahn der sich kontinuierlich bewegenden Greiferpaare auf eine horizontale Ebene gesetzt ist. Sie kann jedoch auch in Fällen eingesetzt werden, bei denen die Endlosbahn vertikal angeordnet ist.
Weiterhin werden die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln hauptsächlich für geradlinige Bereiche des Endlosbahn der Greiferpaare angewendet. Ist die Krümmung jedoch verhältnismäßig gering, mit anderen Worten, sind die Greiferpaare am Umfang eines Drehtisches mit verhältnismäßig großem Durchmesser angeordnet und drehen sie kontinuierlich, dann können die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln in Bereichen Anwendung finden, in denen die Greiferpaare entlang einer gekrümmten Endlosbahn bewegt werden. In diesem Fall kann die bogenförmige Bahn der Beutelhalteglieder mit Tangentialrichtung der Endlosbahn der Greiferpaare im Beutelförderbereich und im Beutelzuführbereich der bogenförmigen Bahn, gesehen in Bewegungsrichtung der Greiferpaare, eingestellt werden.
Kurze Figurenbeschreibung
Die 1A, 1B, 1C und 1D sind schematische Darstellungen, die den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln zeigen.
2 ist eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln.
3 ist eine Schnittansicht von vorn eines Teils, für das Beutelhaltevorrichtungen vorgesehen sind.
4A ist eine seitliche Schnittansicht des Getriebeabschnitts der Beutelhaltevorrichtung, 4B eine seitliche Schnittansicht der Beutelhalteglieder (in geschlossenem Zustand) der Beutelhaltevorrichtung, 4C eine seitliche Ansicht in offenem Zustand und 4D eine Ansicht von unten auf die Beutelhalteglieder.
5 ist eine (teilweise geschnittene) Seitenansicht der Beutelzuführ- und Positionierungsvorrichtung.
6 ist eine Vorderansicht des Positionierungsabschnitts der Beutelzuführ- und Positionsierungsvorrichtung.
7 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln.
8 ist eine Schnittansicht dieser Vorrichtung.
Ins einzelne gehende Beschreibung der Erfindung
Die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln nach der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 beschrieben.
1 zeigt (modellhaft als Zeitreihe) ein Verfahren, nach welchem leere Beutel W (bei vier Beuteln gleichzeitig) in einem geradlinigen Bereich einer schleifenförmigen Endlosbahn auf einer horizontalen Ebene jeweiligen Greiferpaaren 1 zugeführt werden, die auf der Endlosbahn bei konstanter Geschwindigkeit kontinuierlich bewegt werden (wobei die Bewegungsrichtung in 1 jeweils durch den Pfeil (a) bis (d) angezeigt wird).
Beutelhalteglieder (die später beschrieben werden) führen auf der horizontalen Ebene entlang einer bogenförmigen Bahn S (wobei 1 eine der bogenförmigen Bahnen S der vier Beutelhalteglieder zeigt) zwischen einer Ausgangsstellung A für die Hin- und Herbewegung und einer Endstellung E für die Hin- und Herbewegung eine hin- und hergehende Bewegung aus, und die leeren Beutel W, die mit ihren oberen Rändern von den Beutelhaltegliedern festgehalten werden, führen auf der horizontalen Ebene entlang der bogenförmigen Bahn S eine Vorwärtsbewegung (A → C–D) aus. Während dieser Bewegung werden die leeren Beutel W stets parallel zur Bewegungsrichtung der Greiferpaare 1 aufgestellt (und führen so eine Translationsbewegung durch).
Insbesondere zeigen (a), (b), (c) und (d) der 1 das Verhältnis zwischen der Bewegung der leeren Beutel W und der Beutelhalteglieder und der Bewegung der Greiferpaare 1 während des Verfahrens der Zuführung der leeren Beutel. Für diese Figuren gilt:

(a) Die Beutelhalteglieder (nicht dargestellt) stehen in der Ausgangsstellung A für die Hin- und Herbewegung, die von der Bewegungsbahn der Greiferabschnitte 2 der jeweiligen Greiferpaare 1 entfernt liegt. In der Stellung A, werden die leeren Beutel W in aufrechte Stellung gebracht, mit den Beutelöffnungen nach oben zeigend und deren Mittelpunkte in der Stellung A, und die Beutelhalteglieder werden geschlossen, so daß die oberen Ränder der leeren Beutel W durch sie gegriffen werden. In diesem Fall stehen die Greiferpaare 1 in Stellungen, die etwas hinter den leeren Beuteln W liegen. Der Mittelpunkt eines jeden Greiferpaars 1 liegt, mit anderen Worten, hinter der Mittelpunktstellung A jedes leeren Beutels W für den Abstand a.
(b) Die Beutelhalteglieder werden beschleunigt, und ab der Stellung (B) für das Beschleunigungsende (bis zur Stellung D für den Verzögerungsbeginn) ist die Geschwindigkeit der leeren Beutel W in Bewegungsrichtung der Greiferpaare 1 gleich der Bewegungsgeschwindigkeit der Greiferpaare 1. In der Stellung B für das Beschleunigungsende überholen die Greiferpaare die leeren Beutel W genau so, daß der Mittelpunkt eines jeden Greiferpaars 1 mit dem Mittelpunkt eines jeden Beutels W zusammenfällt; und während dieses Zeitraums werden die leeren Beutel W entlang der bogenförmigen Bahn S bewegt und nähern sich der Bewegungsbahn der Greifabschnitte 2 der Greiferpaare 1 für den Abstand b.
(c) Die leeren Beutel W nähern sich auf der bogenförmigen Bahn S der Bewegungsbahn der Greifabschnitte 2 der Greiferpaare 1 noch näher und erreichen einen Bereich (Beutelförderbereich C–D) in dem sich die Beutel und die Greifabschnitte überlappen.
(d) Im Beutelförderbereich C–D greifen die Greifabschnitte 2 der Greiferpaare 1 die beiden Ränder der leeren Beutel W; sodann öffnen die Beutelhalteglieder, so daß die leeren Beutel losgelassen werden, so daß die leeren Beutel W von den Beutelhaltegliedern zu den Greiferpaaren 1 gefördert werden können. Die Beutelhalteglieder bewegen sich hinter diesen Beutelförderbereich und verzögern dann und stoppen an der Stellung E für das Hin- und Herbewegungsende. Die Beutelhalteglieder setzen sich dann sofort in Rückwärtsbewegung und kehren in ihre ursprüngliche Stellung (die Stellung A für den Hin- und Herbewegungsanfang) zurück, in der die Beutelhalteglieder anhalten.

Die obige Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln soll im folgenden unter Bezugnahme auf die 2 bis 8 genauer beschrieben werden.
Zunächst werden, wie in den 3 und 4A bis 4D dargestellt, vier Beutelhaltevorrichtungen 3 auf das untere Teil eines Trägerglieds 4 montiert. Jede Beutelhaltevorrichtung 3 besteht aus Trägerwellen zum Öffnen 6 und zum Schließen 7, Beutelhaltegliedern 10 und 11, Getrieben 12 und 13, einem Luftzylinder 14, einem Verbindungsglied 15 und einem Hebel 20.
Die Trägerwellen zum Öffnen 6 und zum Schließen 7 sind in Lagern 5 gelagert, die an der Unterseite des Trägerglieds 4 angebracht sind. Die Beutelhalteglieder 10 und 11 sind an ihren Basisenden an die jeweiligen Trägerwellen zum Öffnen 6 und zum Schließen 7 befestigt. Die Beutelhalteglieder 10 und 11 weisen an ihren breit geformten vorderen Enden 10a und 11a Halteflächen (auf die ein Gummimaterial 9 aufgeklebt ist) auf. Die Getriebe 12 und 13 sind jeweils an ein Ende einer jeden Trägerwelle zum Öffnen 6 und zum Schließen 7 befestigt; die Getriebe stehen in Eingriff miteinander. Der Luftzylinder 14 ist an das obere Teil des Trägerglieds 4 befestigt. Das Verbindungsglied 15 ist an das vordere Ende des Kolbens des Luftzylinders 14 befestigt. Der Hebel 20 ist an eine der Trägerwellen 7 zum Öffnen und Schließen sowie über Stifte 16 und 17 und ein Zwischenstück 19 mit dem Verbindungsglied befestigt.
Wird der Kolben des Luftzylinders 14 zurückgezogen, dann wird die Trägerwelle 7 zum Öffnen und Schließen gedreht. Gleichzeitig wird die Trägerwelle zum Öffnen und Schließen 6 in entgegengesetzter Richtung gedreht, so daß die Beutelhalteglieder 10 und 11 sich öffnen (4C) und schließen (4B).
Sind die vorderen Enden 10a und 11a der Beutelhalteglieder geschlossen, dann werden die oberen Ränder des leeren Beutels W mit den Halteflächen der Beutelhalteglieder mehr oder minder über die gesamten Beutelbreite gehalten.
Der Hin- und Herbewegungs-Mechanismus der Beutelhalteglieder 10 und 11 (dieser Mechanismus bewirkt, daß die vier Beutelhaltevorrichtungen 3 insgesamt eine Hin- und Herbewegung ausführen) besteht, wie in den 2, 3 und 5 dargestellt, aus zwei Trägerwellen 22 und 23, rohrförmigen Drehwellen 24 und 25, Verbindungsgliedern 26 und 27, rohrförmigen Schwenkwellen 29 und 30 sowie Trägerwellen 31 und 32, usw.
Die Trägerwellen 22 und 23 sind aufrecht auf einer Trägerplatte 21 in bestimmtem Abstand voneinander montiert. Die rohrförmigen Drehwellen 24 und 25 sind drehbar über den Trägerwellen 22 und 23 montiert. Die Verbindungsglieder 26 und 27 sind an einem Ende an die Drehwellen 24 und 25 befestigt. Die Schwenkwellen 29 und 30 sind an die anderen Enden der Verbindungsglieder 26 und 27 befestigt. Die Trägerwellen 31 und 32 sind aufrecht so auf dem Trägerglied 4 montiert, daß die Schwenkwellen 29 und 30 drehbar auf den Trägerwellen 31 und 32 liegen.
Der Abstand zwischen den Mittelpunkten von Drehwelle 24 und Schwenkwelle 29 und der Abstand zwischen den Mittelpunkten von Drehwelle 25 und Schwenkwelle 30 werden als gleich eingestellt. Der Abstand zwischen den Mittelpunkten der Drehwellen 24 und 25 und der Abstand zwischen den Mittelpunkten der Schwenkwellen 29 und 30 werden als gleich eingestellt. Diese Wellen bilden somit einen parallelen Verbindungsmechanismus.
Außerdem beinhaltet der oben beschriebene Hin- und Herbewegungs-Mechanimus weiterhin einen Schwinghebel 34, der an seinem einen Ende auf einer Trägerwelle 33 ruht, eine Stange 35, die an das andere Ende des Schwinghebels 34 befestigt ist und einen Schwingarm 36, dessen eines Ende mit der Stange 35 und dessen anderes Ende mit der Drehwelle 25 verbunden ist.
Wie später beschrieben werden soll, bewirkt der Schwinghebel 34 mit der Drehung einer Antriebswelle 37 eine Hin- und Herbewegung durch einen spezifischen Winkelbereich. Die Schwingbewegung wird dem Schwingarm 36 mitgeteilt, so daß die Verbindungsglieder 26 und 27 und das Trägerglied 4 eine hin- und hergehende Schwingbewegung durch einen spezifischen Winkelbereich beschreiben (der Schwingbereich der Verbindungsglieder 27 ist durch eine gedachte Linie in 2 angedeutet).
Auf dem Prinzip des oben beschriebenen Parellelverbindungsmechanismus führt das Trägerglied 4 eine Translationsbewegung aus während es gleichzeitig die oben beschriebene hin- und hergehende Schwingbewegung ausführt, so daß das Trägerglied 4 immer in die gleiche Richtung (parallel zur Bewegungsbahn der Greiferpaare 1) zeigt. Somit führen die Beutelhalteglieder 10 und 11 (vier Ausführungen) ebenfalls eine Hin- und Herbewegung entlang der bogenförmigen Bahn S in einem Zustand durch, in dem die Halteflächen der Beutelhalteglieder immer parallel zur Bahnbewegung orientiert sind.
Wie in den 5 und 6 dargestellt, ist unterhalb der Vorrichtung zur Zuführung von leeren Beuteln eine Vorrichtung zur Zuführung und Positionierung von Beuteln angeordnet. Die Vorrichtung zur Zuführung und Positionierung positioniert leere Beutel W in der Stellung A für den Hin- und Herbewegungsanfang auf der bogenförmigen Bahn S der Beutelhalteglieder 10 und 11.
Bei der Vorrichtung zur Zuführung und Positionierung von Beuteln handelt es sich um eine Beutelzuführvorrichtung in der Art eines Fördermagazins, das beispielsweise aus JP Gebrauchsmuster-Offenlegungsschrift (Kokai) Nr. 61-59511 usw. bekannt ist, und besteht aus Fördermagazinabschnitten 40, Aufnahmeabschnitten 41 für leere Beutel und einem Abschnitt 42 zur Positionierung der leeren Beutel.
Die Fördermagazinabschnitte 40 (vier Abschnitte) fördern leere Beutel (die so gestapelt sind, daß, wenn die Beutel in Längsrichtung geschoben werden, die oberen Teile der leeren Beutel nach vorn gerichtet sind) mittels Bandförderer in Vorwärtsrichtung. Während dieses Fördervorgangs wird der zuoberst liegende leere Beutel abgehoben und so über die Bandförderer gefördert, daß die Teile Anhaltevorrichtungen kontaktieren müssen, die in der Umgebung der vorderen Enden der Bandförderer angeordnet sind. Die Bezugszahl 43 in 6 stellt die Führungsplatten dar, die die Seitenränder der über die Bandförderer geförderten leeren Beutel führen.
Die Aufnahmeabschnitte 41 für leere Beutel (vier Abschnitte) üben mittels Saugscheiben 44, die an den vorderen Enden der auf und abgehenden Arme befestigt sind, Saugkraft auf die auf die Anhaltevorrichtungen stoßenden leeren Beutel W aus. Die Aufnahmeabschnitte 41 für leere Beutel heben also die leeren Beutel W auf eine vorgegebene Höhe an (siehe ausgezogene Linien, die die angehobenen Stellung andeuten, und die gedachten gestrichelten Linien in 5).
Der Positionierungsabschnitt 42 für die leeren Beutel 42 besteht aus einer schwenkenden Trägerwelle 46, Schwenkarmen 47, Saugscheiben 49 einer auf- und abgehenden Stange 51, usw.
Die schwenkende Trägerwelle 46 ist auf der Seite eines Trägersockels 45, der die Trägerplatte 21 trägt, gelagert. Die Schwenkarme 47 (vier Paar) sind an diese schwenkende Trägerwelle 46 befestigt, und die Saugscheiben 49 sind an die vorderen Enden der Schwenkarme 47 befestigt.
Die auf- und abgehende Stange 51 ist an ihrem oberen Ende an einen Schwenkhebel 50 befestigt, der an die schwenkende Trägerwelle 46 befestigt ist. Das untere Ende der auf- und abgehenden Stange 51 ist mit einer (nicht dargestellten) Antriebsquelle verbunden, wodurch die Arme 47 zum Schwingen gebracht werden.
Auf die leeren Beutel W, die durch die Saugscheiben 44 angehoben wurden, wird durch die Saugscheiben 49 Saugkraft ausgeübt, und es wird bewirkt, daß die Arme 47 nach oben schwenken (siehe die feste und die gedachte gestrichelte Linien die die obere Position der Arme 47 in 5 zeigen). Schließlich sind, wie oben bereits beschrieben, die leeren Beutel W vertikal mit den Beutelöffnungen nach oben zeigend in den Stellungen A für den Hin- und Herbewegungsanfang auf der bogenförmigen Bahn S der Beutelhalteglieder 10 und 11 positioniert.
Die 7 und 8 zeigen (auf dem unteren Teil von 7 und auf der linken Seite von 8) eine Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und (auf dem oberen Teil von 7 und der rechten Seite von 8) eine Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln. Bei einer kontinuierlichen Beutelfüllmaschine sind die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln symmetrisch in entgegengesetzten Stellungen angeordnet.
Die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln ist im wesentlichen von gleicher Konstruktion wie die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln (eine Konstruktion, die symmetrisch zur Konstruktion der Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln ist). In den 7 und 8 sind somit die gleichen Bezugszahlen wie für der entsprechenden Teile der Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln den entsprechenden Teilen der Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln zugeteilt.
Wie aus 8 ersichtlich, sind an die Antriebswelle 37 Kerbnocken 53 und 54 befestigt und an die entsprechenden Trägerwellen 33 jeweils Nockenhebel 55 und 56 angebracht. Außerdem sind an den vorderen Enden der Nockenhebel 55 und 56 Kurvenroller 57 und 58 so angebracht, daß diese Kurvenroller horizontal gedreht und die Kurvenroller 57 und 58 in die Führungskerben der Kerbnocken 53 und 54 eingebracht werden.
Wird die Antriebswelle durch eine (nicht dargestellte) Antriebsquelle kontinuierlich gedreht, dann laufen die Kurvenroller 57 und 58 so durch die Führungskerben, daß die jeweiligen Trägerwellen 33 eine Hin- und Herbewegung ausführen. Daraufhin führen die Schwenkhebel 34 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung über einen vorbestimmten Winkelbereich, wie oben beschrieben, um die Trägerwellen 33 aus, so daß die Trägerglieder 4 der Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und der Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln veranlaßt werden, eine Hin- und Herbewegung, wie durch Pfeile in 7 dargestellt, auszuführen.
Die Greiferpaare 1 werden an eine Endloskette usw. befestigt und bei konstanter Geschwindigkeit über die Basis 59 in der durch den Pfeil angezeigten Richtung bewegt. Daraufhin werden von der Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln leere Beutel W einem Verfahren zum Befüllen von leeren Beuteln zugeführt; nachdem dann die Verpackungsschritte, wie das Öffnen der Beutelöffnungen, Befüllen der Beutel mit Inhalt und Verschließen der Beutelöffnungen usw. durchgeführt sind, werden die gefüllten Beutel mittels der Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln in einem Verfahren zum Abführen von gefüllten Beuteln abgeführt.
Bei dem Verfahren zum Abführen von gefüllten Beuteln wird die Hin- und Herbewegung des Trägerglieds 4 und der Beutelhalteglieder 10 und 11 mehr oder weniger symmetrisch zur Hin- und Herbewegung der gleichen Elemente in der Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln durchgeführt. Das Verhältnis zwischen der Bewegung der gefüllten Beutel und der Greiferpaare 1 und der Bewegung der Beutelhalteglieder 10 und 11 beim Verfahren zum Abführen von gefüllten Beuteln ist somit wie folgt (siehe 1):

(a) Die Beutelhalteglieder 10 und 11 lösen auf einer bogenförmigen Bahn von einer Stellung A für den Hin- und Herbewegungsanfang nahe der Bewegungsbahn der Greifabschnitte 2 der Greiferpaare 1 (die auch die Bewegungsbahn der gefüllten Beutel ist) eine Hin- und Herbewegung aus, und die Beutelhalteglieder 10 und 11 beschleunigen. Zu diesem Zeitpunkt öffnen sich die Beutelhalteglieder 10 und 11 (siehe 4C). Außerdem befinden sich die Greiferpaare 1 (und die gefüllten Beutel) in Stellungen, die etwas hinter den Beutelhaltegliedern 10 und 11 liegen.
(b) Von der Stellung B des Beschleunigungsendes (bis zur Stellung D des Verzögerungsanfangs) ist die Geschwindigkeit der Beutelhalteglieder 10 und 11 in Bewegungsrichtung der Greiferpaare gleich der Bewegungsgeschwindigkeit der Greiferpaare 1. Bei dieser Stellung B für das Bechleunigungsende, überholen die Greiferpaare 1 (die gefüllten Beutel) genau die Beutelhalteglieder 10 und 11. Außerdem nähert sich die bogenförmige Bahn S der Beutelhalteglieder 10 und 11 der Bewegungsbahn der gefüllten Beutel noch mehr; und von diesem Punkt an bildet sich ein Bereich, in dem beide Teile (die Greiferpaare 1 und die Beutelhalteglieder 10 und 11) sich über eine kurze Entfernung im wesentlichen überlappen (wobei ein solcher Bereich als „Beutelzuführbereich" bezeichnet wird).
(c) In diesem Beutelzuführbereich halten die Beutelhalteglieder 10 und 11 die oberen Ränder des gefüllten Beutels. Sodann werden die Greifabschnitte 2 der Greiferpaare 1 geöffnet und geben so die gefüllten Beutel frei. Daraufhin werden die gefüllten Beutel von den Greiferpaaren 1 zu den Beutellhaltegliedern 10 und 11 gefördert.
(d) Die Beutelhalteglieder 10 und 11 werden über diesen Beutelzuführbereich hinaus und von der Bewegungsbahn der Greifabschnitte 2 der Greiferpaare weg geführt. Die Beutelhalteglieder verzögern und bleiben dann stehen, die Beutelhalteglieder öffnen sich und geben die gefüllten Beutel frei. Die Beutelhalteglieder beginnen dann sofort eine Rückkehrbewegung und kehren in ihre ursprünglichen Stellungen (Stellungen für den Hin- und Herbewegungsanfang) zurück, wo die Beutelhalteglieder anhalten.

Die frei gegebenen gefüllten Beutel fall in vorbestimmte Stellungen, beispielsweise eine unten vorgesehene Fördervorrichtung.
Wie aus dem obigen ersichtlich kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Konstruktion der Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und der Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln, wie sie in einer kontinuierlichen Beutelfüllmaschine verwendet werden, vereinfacht werden. Es kann also eine Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln und eine Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln, die kostengünstiger und hinsichtlich Reinigungs- und Wartungseigenschaften vorteilhafter ist, geschaffen werden. Außerdem können die gefüllten Beutel bei der Abführung sicher und stabil in bestimmte Stellungen auf einer Fördervorrichtung abgeworfen werden.

Claims

Kontinuierliche Beutelfüllmaschine der Förderbauart umfassend eine Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln, wobei die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln senkrecht und mit nach oben gerichteten Beutelöffnungen angeordnete leere Beutel (W) aufnimmt und die Beutel zu entsprechenden Greiferpaaren (1) der kontinuierlichen Beutelfüllmaschine der Förderbauart fördert, wobei die Greiferpaaare (1) mit konstanter Geschwindigkeit und in gleichem Abstand kontinuierlich bewegt werden und beide Ränder der Beutel (W) mittels ihrer Greifabschnitte greifen und die Beutel senkrecht hängend fördern, wobei die Vorrichtung zum Zuführen von leeren Beuteln gekennzeichnet ist durch abwärts gerichtete Beutelhalteglieder (10, 11), die auf vorgegebene Zeiteinstellung öffnen und schließen, so daß sie, wenn geschlossen, die Oberteile der Beutel (W) festhalten, einen Hin- und Herbewegungsmechanismus (22–36), der bewirkt, daß die Beutelhalteglieder (10, 11) eine Hin- und Herbewegung auf einer bogenförmigen Bahn (S) in einer horizontalen Ebene ausführen, und bewirkt, daß die durch die Beutelhalteglieder festgehaltenen Beutel jederzeit im wesentlichen parallel zu einer Bewegungsrichtung der Greiferpaare gesetzt werden, wobei die Beutel von den Beutelhaltegliedern (10, 11) festgehalten werden, wenn die Beutelhalteglieder in einer Stellung (A) für den Vorwärtsbewegungsanfang der bogenförmigen Bahn anhalten, und einen Beutelförderbereich, der an einem Zwischenpunkt auf der bogenförmigen Bahn erstellt wird, wobei die bogenförmige Bahn eine Bewegungsbahn der Greifabschnitte der Greiferpaare (1) innerhalb des Beutelförderbereichs im wesentlichen überlappt und eine Geschwindigkeit der Hin- und Herbewegung der Beutelhalteglieder (10, 11) in Bewegungsrichtung der Greiferpaare (1) so eingestellt ist, daß sie mindestens im Beutelförderbereich im wesentlichen gleich einer Bewegungsgeschwindigkeit der Greiferpaare (1) ist.
Kontinuierliche Beutelfüllmaschine der Förderbauart nach Anspruch 1, wobei eine Vielzahl von Beutelhaltegliedern auf einem gemeinsamen Trägerglied (4) vorgesehen ist, das eine Hin- und Herbewegung entlang einer bogenförmigen Bahn (S) durchführt und während dieser Hin- und Herbewegung eine Translationsbewegung ausführt, und die Beutelhalteglieder (10, 11) entlang einer Bewegungsrichtung bei gleichen Abständen wie die Greiferpaare (1) angeordnet sind und die Vielzahl von Beutelhaltegliedern (10, 11) gleichzeitig öffnen und schließen.
Kontinuierliche Beutelfüllmaschine der Förderbauart nach Anspruch 2, wobei ein die Hin- und Herbewegung des Trägerglieds (4) bewirkender Mechanismus (22–36) folgendes umfaßt: zwei Drehwellen (24, 25) die mit vorbestimmtem Abstand voneinander angeordnet sind, sowie entsprechende Schwenkwellen (29, 30), die in gleichem Abstand und in gleicher Richtung hinsichtlich der jeweiligen Drehwellen (24, 25) gehalten werden, wobei die Schwenkwellen (29, 30) um die jeweiligen Drehwellen schwenken während die Drehwellen drehen; wobei das Trägerglied (4) die Translationsbewegung auf Grund der Verbindung mit den Schwenkwellen (29, 30) ausführt.
Kontinuierliche Beutelfüllmaschine der Förderbauart umfassend eine Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln, wobei die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beuteln, gefüllte Beutel, bei denen der Verpackungsvorgang beendet ist, von jeweiligen Greiferpaaren 1 der Beutelfüllmachine aufnimmt und die gefüllten Beutel dann außerhalb einer Bewegungsbahn der Greiferpaare (1) ablegt, wobei die Greiferpaare (1) bei gleicher Geschwindigkeit und gleichem Abstand kontinuierlich bewegt werden und die beiden Seitenränder der Beutel mittels ihrer Greifabschnitte greifen und die Beutel vertikal hängend fördern, wobei die Vorrichtung zum Abführen von gefüllten Beutel gekennzeichnet ist durch: abwärts gerichtete Beutelhalteglieder (10, 11), die zu bestimmten eingestellten Zeiten so öffnen und schließen, daß sie, wenn geschlossen, die Oberteile der Beutel festhalten, einen Hin- und Herbewegungsmechanismus (22–36), der bewirkt, daß die Beutelhalteglieder (10, 11) entlang einer bogenförmigen Bahn (S) auf einer horizontalen Ebene eine Hin- und Herbewegung ausführen und daß die von den Haltegliedern (10, 11) festgehaltenen Beutel stets im wesentlichen parallel zu einer Bewegungsrichtung der Greiferpaare (1) eingestellt werden, und einen an einem Zwischenpunkt auf der bogenförmigen Bahn (S) angeordneten Beutelförderbereich, wobei die bogenförmige Bahn (S) eine Bewegungsbahn der Greifabschnitte der Greiferpaare (1) innerhalb des Beutelförderbereichs im wesentlichen überlappen und eine Geschwindigkeit der Hin- und Herbewegung der Beutelhalteglieder (10, 11) in Bewegungsrichtung der Greiferpaare (1) so eingestellt wird, daß sie, wenigstens innerhalb des Beutelförderbereichs, im wesentlichen gleich einer Bewegungsgeschwindigkeit der Greiferpaare (1) ist.
Kontinuierliche Beutelfüllmaschine der Förderbauart nach Anspruch 4, wobei eine Vielzahl von Beutelhaltegliedern (10, 11) auf einem gemeinsamen Trägerglied (4) vorgesehen ist, das entlang einer bogenförmigen Bahn (S) eine Hin- und Herbewegung durchführt und während dieser Hin- und Herbewegung eine Translationsbewegung ausführt, und die Beutelhalteglieder (10, 11) entlang einer Bewegungsrichtung in gleichem Abstand wie die Greiferpaare (1) angeordnet sind.
Kontinuierliche Beutelfüllmaschine der Förderbauart nach Anspruch 5, wobei ein die Hin- und Herbewegung des Trägerglieds bewirkender Mechanismus (22–36) folgendes umfaßt: zwei mit definiertem Zwischenabstand angeordnete Drehwellen (24, 25) sowie entsprechende Schwenkwellen (29, 30), die in gleichen Abständen und in gleicher Richtung hinsichtlich der jeweiligen Drehwellen (24, 25) angeordnet sind, wobei die Schwenkwellen (29, 30) um die jeweiligen Drehwellen (24, 25) schwenken während die Drehwellen (24, 25) gedreht werden, wobei das Trägerglied (4) die Translationsbewegung auf Grund der Verbindung mit den Schwenkwellen (29, 30) ausführt.