DE69106025T2

DE69106025T2 - Vorrichtung zum Transportieren von Artikeln unter vorgegebenem Abstand.

Info

Publication number: DE69106025T2
Application number: DE1991606025
Authority: DE
Inventors: Rolf W-5559 Mehring Mueller
Original assignee: Mead Corp
Current assignee: Mead Corp
Priority date: 1990-04-04
Filing date: 1991-04-02
Publication date: 1995-05-04
Anticipated expiration: 2011-04-03
Also published as: ES2066348T3; DE69106025D1; GB9007599D0; EP0450915A1; EP0450915B1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Beabstandungs- und Fördermechanismus einer Verpackungsmaschlne, die genau einzelne Gegenstande (vorzugsweise Behälter, wie sie beispielsweise in der Nahrungsmittel Industrie für Joghurt-Desserts und Getränke verwendet werden) zueinander beabstandet, um eine Gruppe zu bilden, und die die Gruppe aus zueinander beabstandeten Gegenständen bzw. Waren entlang eines Zuführdurchgangswegs des Mechanismus befördert, wonach sie in einer Vielfach-Warenverpackungselnhelt verpackt werden.
Die EP-A-0 126 553 offenbart einen Beabstandungs- und Fördermechanismus gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem Beabstandungs- und Förderelemente Arbeitsflächen besitzen, die eine Reihe von Ausnehmungen aufweisen, durch die die Gegenstände in dem Zuführdurchgangsweg der Mechanismen voneinander beabstandet werden, um eine Gruppe zu bilden, die entlang des Zuführdurchgangswegs befördert wird. Die Beabstandungs- und Förderelemente werden an einem Satz von Endlosketten befördert, der eine obere Kette und eine untere Kette aufweist, die vertikal zueinander ausgerichtet, allerdings in Längsrichtung in der Richtung des Zuführungdurchgangswegs versetzt sind. Jedes Beabstandungs- und Förderelement besitzt eine führende Kante, die an einer der Ketten befestigt ist, und eine nachlaufende Kante, die an der anderen der Ketten befestigt ist und dadurch entlang eines Arbeitsdurchgangswegs in der Zuführrichtung angetrieben werden, um die Gegenstände zu fördern, und, nachdem die Gegenstände freigegeben sind, sich entlang eines parallelen Rückführdurchgangswegs entgegengesetzt zu der Zuführrichtung zu bewegen.
Während dieser bekannte Mechanismus für eine Verwendung in Verbindung mit flaschen und Dosen zufriedenstellend ist, ist seine Gesamthöhe zu groß, um kleinere Behälter, wie beispielsweise Kunststoffbecher, die für Molkereiprodukte, Desserts und einige Getränkeprodukte verwendet werden, zu gruppieren und zu fördern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die vertikale Höhe des Mechanismus durch Schaffung einer unterschiedlichen Anordnung verringert, in der nur eine endlose Kette so verwendet wird, daß der Mechanismus für solche Produkte geeignet ist.
Die Erfindung schafft eine Verpackungsmaschine, in der Gegenstände entlang eines Zuführdurchgangswegs gefördert und in Gruppen für eine darauffolgende Verpackung angeordnet werden, wobei ein Beabstandungs- und Fördermechanismus eine Reihe von Beabstandungs- und Förderelementen aufweist, die so angeordnet sind, uni sich entlang eines Arbeitsdurchgangswegs in der Zuführrichtung zu bewegen und die Gegenstände in den Zuführdurchgangsweg zu fördern, und, nachdem die Gegenstände freigegeben sind, sich entlang eines parallelen Rückführdurchgangswegs (R) entgegengesetzt zu der Zuführrichtung zu bewegen, wobei die Beabstandungselemente gezwungen werden, sich von dem Rückführdurchgangsweg in den Zuführdurchgangsweg und umgekehrt zu bewegen, und zwar quer zu der Zuführrichtung, und durch deren Bewegung so gehalten sind, daß die Arbeitsflächen davon zu dem Zuführdurchgangsweg hin gerichtet sind, wobei jedes der Beabstandungs- und Förderelemente an einer endlosen Kette mittels eines Verbinders benachbart einem Ende des Beabstandungs- und Förderelements befestigt ist, und wobei ein Führungselement an dem entgegengesetzten Ende des Beabstandungs- und Förderelements der endlosen Kette vorgesehen ist, wobei der Verbinder und die Führungselemente mit Zahnsätzen an entgegengesetzten Enden des Mechanismus zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsätze übereinandergelegte Zähne aufweisen und wobei die übereinandergelegten Zähne einen oberen führungszahn, mit dem der Verbinder und das führungselement jedes Beabstandungs- und Förderelements zusammenwirkt, und einen unteren Kettenzahn, mit dem die endlose Kette zusammenwirkt, aufweist.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung kann ein Paar Zahnsätze an jedem Ende des Mechanismus vorgesehen werden, in dem die Zahnsätze jedes Paars längs in der Richtung des Zuführdurchgangswegs um einen Betrag versetzt sind, der im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem Verbinder und dem Führungselement jedes Beabstandungs- und Förderelements ist. In den Konstruktionen, wo dieses Merkmal angewandt wird, kann sich ein Paar Führungen zwischen den äußersten Zahnsätzen erstrecken, um das die Endloskette herumgeführt wird und in denen die Endloskette, der Verbinder und die Führungselemente geführt werden. Vorzugsweise sind die führungen durch Kanäle in sich längs erstreckenden Kunststoffblöcken gebildet.
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung können die Zahnsätze, um die die Endloskette herumgeführt ist, jeweils ein Paar ahnlich übereinandergelegter Zähne aufweisen, die einen oberen führungszahn. mit dem der Verbinder und das führungselement jedes Beabstandungs- und Förderelements zusammenwirkt, und einen unteren Kettenzahn, mit dem die Endloskette zusammenwirkt, aufweisen, wobei, vorzugsweise, der obere und der untere Zahn integral miteinander aufgebaut sind.
Gemäß einem noch weiteren Merkmal der Erfindung kann die Arbeitsfläche jedes der Beabstandungs- und Förderelemente eine Reihe von Ausnehmungen zur Formung der Gegenstände in Gruppen und zum Befördern der Gruppen entlang des Zuführdurchgangswegs aufweisen. In Konstruktionen, wo eine Reihe von Ausnehmungen vorgesehen ist, können die Ausnehmungen in einer Aufnahmeplatte gebildet werden, die abnehmbar an einem Trageblock verbunden ist, von dem sich der Verbinder und das Führungselement erstrecken.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Figur 1 eine vertikale Querschnittsansicht eines Beabstandungs- und Fördermechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
Figur 2 eine schematische, perspektivische Ansicht zweier komplementärer Mechanismen zeigt, die Seite an Seite aus Sicht von dem Einführungsende davon befestigt sind, wobei es sich um die Umkehrung der Figuren 1 und 3 handelt; und
Figur 3 eine Draufsicht auf den Beabstandungs- und Fördermechanismus zeigt.
Wie die Zeichnungen zeigen, weist der Beabstandungs- und Fördermechanismus 10 eine Ketten und einen Zahnsatz auf, die allgemein mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet dargestellt sind. Der Mechanismus ist dazu geeignet, daß er in einer Verpackungsmaschine benachbart dem Einführende der Maschine installiert wird, und normalerweise werden zwei komplementäre Mechanismen in einer Beziehung Seite an Seite zueinander installiert, wie dies in Figur 2 dargestellt ist, so daß ein Behälterzuführdurchgangsweg zwischen den Mechanismen gebildet wird, in denen gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen mit dem Zusatz eines Suffix " ' " bezeichnet sind. Nur ein solcher Mechanismus wird nachfolgend im Detail beschrieben, wobei verständlich ist, daß der andere, komplementäre Mechanismus in jeder Hinsicht ähnlich ist.
Der Mechanismus 10 weist einen Antrlebszahn 14 auf, der an einer aufrechtstehenden Welle 16, die jeweils in Lagern 18 und 18a gelagert ist, verkeilt ist. Die Basis der Welle 16 trägt ein Zahnrad 20, über das der Antriebszahn drehbar über ein (nicht dargestelltes) Getriebe angetrieben wird. Ein führungszahn 22 ist oberhalb des Antriebszahns 14 auf der Welle 16 befestigt und hierauf wird weiterhin nachfolgend Bezug genommen.
Der Antriebszahn überträgt eine Drehbewegung auf einen Zahnsatz 24, der einen angetriebenen Zahn 26 und einen Doppel-Zahn 28 aufweist, mittels einer endlosen Antriebskette 30 (schematisch dargestellt), die um die Kettenzähne 14 und 26 herumgeführt wird. Sowohl der Doppel-Zahn 28 als auch der angetriebene Zahn 26 sind auf der aufrechtstehenden Welle 32 drehbar in Lagern 34 und 34a gelagert. Der Doppel-Zahn 28 weist einen oberen führungszahn 28a und einen unteren, integralen Kettenzahn 28b auf.
Der Mechanismus 10 weist zwei weitere Doppel-Zahnsätze 36 und 38 auf, die jeweils in Längsrichtung beabstandet von und ausgerichtet zu dem Doppel-Zahn 28 sind. Der Doppel-Zahn 36 weist einen oberen Führungszahn 36a und einen unteren, integralen Ketten-Zahn 36b auf, der für eine Drehung um eine befestigte Welle 40 mittels Rollenlagern 42 und 42a befestigt ist. Ähnlich weist der Doppel-Zahn 38 einen oberen Führungszahn 38a und einen unteren, integralen Ketten-Zahn 38b auf, die für eine Drehung um eine befestigte Welle 44 mittels Rollenlagern 46 und 46a befestigt ist.
Eine endlose Kette 48, die schematisch dargestellt ist, ist um die Kettenzähne 28b und 38b herumgeführt und greift in den Kettenzahn 36b ein, durch den eine Drehantriebsbewegung auf sämtliche der Doppel-Zahnsätze übertragen wird.
Die Kette 48 trägt eine Reihe aus fünf ähnlichen Abstands- und Förderelementen 50, von denen jedes einen Trageblock 52 und eine obere Aufnahmeplatte 54 besitzt. Eine Arbeitsfläche der Aufnahmeplatte weist eine Reihe von Ausnehmungen R1-R3 auf, durch die Behälter, z.B. Kunststoff-Flaschen, die zu dem Zuführdurchgangsweg zugeführt werden, um einen vorgegebenen Betrag voneinander beabstandet sind, und zwar entsprechend dem Abstand der Ausnehmungen R1-R3, um eine Gruppe zu bilden, und die Gruppe der voneinander beabstandeten Gegenstände wird entlang des Zuführdurchgangswegs durch die Beabstandungs- und Förderelemente gefördert. Der Aufbau der Betätigungsfläche der Beabstandungs- und Förderelemente kann in Abhängigkeit der Größe und/oder der form der Gegenstände, die befördert werden sollen, variieren. Tatsächlich ist die Aufnahmeplatte 54 abnehmbar mit dem Trageblock 52 mittels Befestigungseinrichtungen 56 verbunden, wodurch die Aufnahmeplatte selbst undloder der Trageblock durch andere entsprechender Größe ersetzt werden können.
Jedes Beabstandungs- und Förderelement besitzt ein führendes Ende 50a, das einen Sicherungsstift 58 trägt, der sich nach unten von dem Trageblock 52 erstreckt und der das Beabstandungs- und Förderelement an der Kette 58 befestigt. Zwischen seinen Enden wirkt der Sicherungsstift auch mit den Führungszähnen zusammen, wenn der Mechanismus arbeitet. Das nachlaufende Ende des Beabstandungs- und Förderelements besitzt eine Führungsnase 60, die sich nach unten für ein Zusammenwirken mit den Führungszähnen des Mechanismus erstreckt.
Zwischen den letzten Zähnen 22 und 38 des Mechanismus wird eine Kette 48 entlang Längsführungsbahnen 62 und 64 geführt, die radial nach außen der Zahnsätze angeordnet sind, und zwar eine an jeder Längsseite des Mechanismus. Die Führungsbahnen 62 und 64 sind in sich längs erstreckenden Kunststoffblöcken 66 und 68 jeweils gebildet und überlagerte, gebogene Führungsbahnen sind in den Blöcken benachbart zu den umfangsmäßigen Spitzen der Zähne 22 und 36 gebildet, um eine Querbewegung der Beabstandungs- und Förderelemente von dem Arbeitsdurchgangsweg zu dem Rückführdurchgangsweg und umgekehrt zu ermöglichen.
In figur 1 kann das Beabstandungs- und Förderelement 50 dahingehend angenommen werden, daß es unmittelbar vor dem Übergang von dem Rückführdurchgangsweg R in den Zuführdurchgangsweg F dargestellt ist. Demzufolge steht der Sicherungsstift mit dem Doppel-Zahn 28 so in Eingriff, daß dann, wenn die Kette um den Zahn 28b herumgeführt wird, der Zwischenbereich des Sicherungsstifts 58 mit dem Führungszahn 28 zusammenwirkt, so daß sich der Sicherungsstift 58 außerhalb der führungsbahn 62 und in die Führungs bahn 64 durch geeignete Öffnungen in den Führungsbahnen bewegt. Gleichzeitig wird die führungsnase 60 durch den Fiihrungszahn 22 aus der Führungsbahn 62 und durch den gebogenen Bereich 62a geführt und tritt in die gegenüberliegende, parallele Führungsbahn 64 durch den gebogenen Bereich 64a ein. Das Beabstandungs- und Förderelement 50 wird daher quer von dem Rückführdurchgangsweg R zu dem Zuführdurchgangsweg F derart bewegt, daß seine Betätigungsfläche so beibehalten wird, daß sie zu dem Zuführdurchgangsweg während seiner Querbewegung hinweist.
Ähnlich führt an dem gegenüberliegenden Ende des Mechanismus, wo das Beabstandungs- und Förderelement quer von dem Zuführdurchgangsweg zu dem Rückführdurchgangsweg bewegt wird, der Sicherungsstift 58 um den Doppel-Zahn 38 herum, wodurch dessen Zwischenbereich mit dem Führungszahn 38a zusammenwirkt. Gleichzeitig wird die führungsnase 60 durch den gebogenen Bereich 62b aus den führungsbahnen 62 bewegt und wirkt mit dem Zahn 36a zusammen, um dadurch in die führungsbahn 64 durch den gebogenen Bereich 64b einzutreten.

Claims

1. Beabstandungs- und Fördermechanismus für eine Verpackungsmaschine, in der Gegenstände entlang eines Zuführdurchgangswegs (F) gefördert und in Gruppen für eine darauffolgende Verpackung angeordnet werden, wobei ein Beabstandungs- und Fördermechanismus (10) eine Reihe von Beabstandungs- und Förderelementen (50) aufweist, die so angeordnet sind, um sich entlang eines Arbeitsdurchgangswegs in der Zuführrichtung zu bewegen und die Gegenstände in den Zuführdurchgangsweg (F) zu fördern, und, nachdem die Gegenstände freigegeben sind, sich entlang eines parallelen Rückführdurchgangswegs (R) entgegengesetzt zu der Zuführrichtung zu bewegen, wobei die Beabstandungselemente gezwungen werden, sich von dem Rückführdurchgangsweg in den Zuführdurchgangsweg und umgekehrt zu bewegen, und zwar quer zu der Zuführrichtung, und durch deren Bewegung so gehalten sind, daß die Arbeitsflächen davon zu dem Zuführdurchgangsweg hin gerichtet sind, wobei jedes der Beabstandungs- und Förderelemente an einer endlosen Kette (48) mittels eines Verblnders (58) benachbart einem Ende des Beabstandungs- und Förderelements befestigt ist, und wobei ein Führungselement (60) an dem entgegengesetzten Ende des Beabstandungs- und Förderelements der endlosen Kette (48) vorgesehen ist, wobei der Verbinder (58) und die Führungselemente (60) mit Zahnsätzen an entgegengesetzten Enden des Mechanismus zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnsätze übereinandergelegte Zähne (22,14;28; 36; 38) aufweisen und wobei die übereinandergelegten Zähne einen oberen Führungszahn (22,28a,36,38a), mit dem der Verbinder und das Führungselement jedes Beabstandungs- und Förderelements zusammenwirkt, und einen unteren Kettenzahn (28b,36b,38b), mit dem die endlose Kette zusammenwirkt, aufweist.

2. Mechanismus nach Anspruch 1, wobei ein Paar Zahnsätze (14,22,28;36,38) an jedem Ende des Mechanismus vorgesehen wird, in denen die Zahnsätze jedes Paars längs in der Richtung des Zuführdurchgangswegs um einen Betrag versetzt sind, der im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem Verbinder und dem führungselement jedes Beabstandungs- und Förderelements ist.

3. Mechanismus nach Anspruch 2, wobei sich ein Paar Führungsbahnen (62,64) zwischen den äußersten Zahnsätzen erstreckt, um die die Endloskette herumgeführt ist, und in denen die Endloskette, der Verbinder und das Führungselement geführt werden.

4. Mechanismus nach Anspruch 3, wobei die führungen durch Kanäle in sich längs erstreckenden Kunststoffblöcken (66,68) gebildet sind.

5. Mechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der obere und der untere Zahn integral miteinander ausgebildet sind.

6. Mechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Arbeitsfläche jedes der Beabstandungs- und Förderelemente eine Reihe von Ausnehmungen (R1-R3) aufweist, um die Gegenstände zu Gruppen zu formen und die Gruppen entlang des Zuführdurchgangswegs zu fördern.

7. Mechanismus nach Anspruch 6, wobei die Ausnehmungen in einer Aufnahmeplatte (54) gebildet sind, die abnehmbar mit einem Trageblock (52) verbunden sind, von dem sich der Verbinder und das Führungselement erstrecken.