DE69918481T2

DE69918481T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Bilden von Gruppen von flachen Gegenständen

Info

Publication number: DE69918481T2
Application number: DE69918481T
Authority: DE
Inventors: Roberto Ghiotti; Antonio Gamberini
Original assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Current assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Priority date: 1998-04-02
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: DE69918481D1; IT1299948B1; ITBO980212A0; EP0947453B1; EP0947453A1; ITBO980212A1; US20010001997A1; BR9901355A; ES2224587T3; US6425476B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bilden von Gruppen von flachen Gegenständen.
Die Erfindung findet vorteilhafte Anwendung in der Nahrungsmittelindustrie, wo eine Nachfrage nach flachen Artikeln, wie Schokolade, Toffees, Keksen und ähnlichem besteht, die in Gruppen zusammengefasst werden sollen; tatsächlich wird in der folgenden Beschreibung auf dieses selbe Gebiet Bezug genommen, wenn auch dem allgemeinen Zweck keine Grenzen gesetzt werden.
Die bekannte Technik umfasst Verfahren zum Bilden von Gruppen von flachen Gegenständen; bei einem ersten solchen Verfahren, offengelegt in der UK-Patentanmeldung Nr. 2 203 412, werden die Artikel lose angeordnet entlang einer horizontalen Förderfläche zu einer Station vorgeschoben, wo sie einzeln am Umlauf eines Vakuumrades aufgenommen und an eine Transferstation geleitet werden. Bevor sie in die Transferstation eintreten, laufen die Artikkel an einem Fühler vorbei, der zum Steuern einer Vorrichtung dient, durch welche jeder Artikel wiederum von dem Rad gelöst und einer Gruppe von Gegenständen hinzugefügt wird, angeordnet auf Kante im Inneren eines Magazins, welches sich gleichzeitig um einen Abstand zurückzieht, der im wesentlichen gleich der Stärke eines einzelnen Gegenstandes ist. Während dieser Phase der Formierung ist die Gruppe im Verhältnis zu der horizontalen Fläche schräg gestellt und wird seitlich durch eine feststehende Wand geführt, welche die Gegenstände in gleitendem Kontakt hält. Nachdem eine vorgegebene Zahl von Gegenständen gesammelt ist, wird das Magazin auf solche Weise gedreht, dass es die bereits geformte Gruppe von Gegenständen in einen Behälter freigibt, welcher dann zu weiteren Arbeitsstationen geleitet wird.
Das Bilden von flachen Gegenständen zu Gruppen durch dieses Verfahren lässt gewisse Nachteile erkennen.
Zunächst kann der gleitende Kontakt zwischen den Gegenständen und der feststehenden Wand das korrekte Bilden ei ner Gruppe von Gegenständen gefährden, zum Beispiel in dem Falle, dass die Gegenständen als Ergebnis der Reibwirkung hängen oder stecken bleiben sollten.
Dieser ist ein Nachteil, der eindeutig die Arbeitgeschwindigkeit der oben beschriebenen Verpackungseinrichtung begrenzt.
Zweitens hat die Rückzugsbewegung des Magazin eine Stosswirkung auf die Gegenstände, die im Kontakt miteinander angeordnet sind, mit dem Ergebnis, dass die Gegenstände selbst beschädigt werden können; daraus ergibt sich wieder die Notwendigkeit, die Arbeitsgeschwindigkeit der Einrich tung unterhalb eines wünschenswerten höheren Wertes zu halten.
Die Arbeitsgeschwindigkeit wird zusätzlich durch die Kürze des erlaubten Intervalls begrenzt, in welchem die Phase des Lösens der Gegenstände von dem Vakuumrad erfolgt, und das durch einen unmittelbar der Transferstation vorausgehenden Fühler ausgelöst wird.
Die bekannte Technik umfasst ein anderes Verfahren, offengelegt in dem US-Patent 5 595 280, bei welchem die flachen Gegenstände in einer geordneten Folge zu einem mit Taschen versehenen Vakuumrad vorlaufen, jede der Taschen einen einzelnen Gegenstand aufnehmend. Die Gegenstände werden dann, auf Kante positioniert, von einem linearen Förderer aufgenommen und entlang einer ersten Zuführrichtung zu einer Transferstation geleitet, wo sie zu Gruppen geformt und anschliessend durch eine Abzugsvorrichtung entnommen werden, deren Betätigung durch eine Bewegung in einer Richtung lotrecht zu der vorgenannten ersten Zuführrichtung ausgelöst ist.
Dieses weitere Verfahren zum Bilden von Gruppen von Gegenständen weist den Nachteil auf, dass die Gegenstände an der Transferstation anhalten müssen, so dass die Gruppen entlang der zweiten Zuführrichtung entfernt werden können und das Risiko des Kontaktes mit den auf dem Förderer vorlaufenden nachfolgenden Gegenständen vermieden wird. Die Notwendigkeit, eine Pause einlegen zu müssen, bewirkt folglich eine gewisse Reduzierung der Arbeitsgeschwindigkeit der Einrichtung.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren vorzusehen, durch welche auf Kante angeordnete flache Gegenstände zu Gruppen geformt werden können, und zwar ohne alle oben erwähnten Nachteile.
Der gewünschte Zweck ist erreicht durch ein Verfahren nach der Erfindung zum Bilden von Gruppen von flachen Gegenständen, enthaltend die Phasen des Vorschubs einer ersten Folge von Gegenständen entlang einer ersten vorgegebenen Bahn in Richtung einer Transferstation mit einem eingestellten Takt und auf solche Weise, dass jeder Gegenstand dazu gebracht wird, eine bestimmte Position im Raum einzunehmen, wenn er die Transferstation belegt; und des Vorlaufens der Gegenstände mit Hilfe von ersten Fördermitteln vom Typ mit Taschen entlang einer zweiten vorgegebenen Bahn, die sich von der Transferstation zu einer Freigabestation erstreckt, und zwar in einer Zuführrichtung im wesentlichen normal zu der Position im Raum, die von den Gegenständen eingenommen ist, wobei eine zweite Folge von auf Kante angeordneten Gegenständen gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens die Phase des Bildens einer Folge von getrennten Gruppen entlang der taschenartigen ersten Fördermittel enthält, jede bestehend aus einer Anzahl von Gegenständen, die um einen bestimmten und gleichbleibenden Schritt voneinander abstehen, und von welchen der letzte Gegenstand einer jeden Gruppe von dem ersten Gegenstand der nächstfolgenden Gruppe durch einen Leerraum von festgelegter Länge, grösser als der Schritt, abstehend ist, die durch selektive und steuerbare Veränderung der linearen Geschwindigkeit der Taschen der ersten Fördermittel beim Durchlauf einer jeden Gruppe erhalten wird.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.
In Übereinstimmung mit der Erfindung werden Gruppen von flachen Gegenständen durch eine Vorrichtung gebildet, enthaltend Mittel, durch welche eine erste Folge von Gegenständen entlang einer ersten vorgegebenen Bahn in Richtung einer Transferstation zum Vorlaufen gebracht wird, und zwar mit einem eingestellten Takt und auf solche Weise, dass jeder Gegenstand eine bestimmte Position im Raum einnimmt, wenn er die Transferstation belegt; und erste, Taschen aufweisende Fördermittel, durch welche die Gegenstände entlang einer zweiten vorgegebenen Bahn vorgeschoben werden, welche sich in der Zuführrichtung, die im wesentlichen lotrecht zu der von den Gegenständen eingenommenen Position verläuft, von der Transferstation zu einer Freigabestation erstreckt, wobei eine zweite Folge von auf Kante angeordneten Gegenständen gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die lineare Geschwindigkeit der von den ersten Förder mitteln aufgewiesenen Taschen, und damit die Geschwindigkeit, mit welcher die Gegenstände entlang der zweiten Bahn vorlaufen, selektiv auf solche Weise gesteuert werden kann, dass das Bilden einer Folge von getrennten Gruppen entlang der ersten Fördermittel erlaubt ist, jede bestehend aus einer Anzahl von Gegenständen, die um einen festgelegten und konstanten Schrittvoneinander abstehen, und von welchen der letzte Gegenstand einer jeden Gruppe von dem ersten Gegenstand der nächstfolgenden Gruppe durch einen Leerraum von festgelegter Länge entfernt ist, die grösser ist als die Länge des Schrittes.
Die Erfindung wird nun durch ein Beispiel im Detail beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, von denen:
1 eine vorgezogene Ausführung der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zeigt, gesehen in der Erhebung und mit bestimmten Teilen entfernt;
2 zeigt die Vorrichtung aus 1 in Plandarstellung, mit bestimmten Teilen entfernt.
Unter Bezugnahme auf die 1 der Zeichnungen ist mit 1 in ihrer Gesamtheit eine Vorrichtung bezeichnet, die zum Bilden von Gruppen 2 von Gegenständen 3 dient, welche flach aussehen und im wesentlichen parallelflach in der Form sind.
Die Vorrichtung 1 enthält ein Förderrad 4, durch welches die Gegenstände 3 von der mit 5 bezeichneten Transfervorrichtung aufgenommen werden; wie in 1 erkennbar ist, werden die Gegenstände aufeinanderfolgend durch die Transfervorrichtung 5 entlang einer entsprechenden Zuführrichtung T in Richtung einer Station 6 vorgeschoben, wo sie an das Rad 4 übergeben werden.
Die Transferstation 5, die auf verschiedene Weisen ausgelegt sein kann, wird nur zum Teil gezeigt und bedarf keiner Beschreibung, da sie herkömmlich in der Ausführung ist.
Das Rad 4 ist auf eine Welle 7 aufgezogen, angeordnet unterhalb der Transfervorrichtung 5 und drehbar in Uhrzeigerrichtung um eine im wesentlichen horizontale mittlere Achse, wie in 1 sichtbar ist. Die umlaufende Oberfläche des Rades 4 weist eine Anzahl von Ansaugbohrungen 8 auf, angeschlossen auf herkömmliche Weise (nicht gezeigt) an eine Unterdruckquelle, die ebenfalls herkömmlich und nicht gezeigt ist. Die Ausführung der Ansaugbohrungen 8 ist solche, dass jede von einem einzelnen Gegenstand 3 belegt werden kann und die Gegenstände somit an dem Umlauf des Rades 4 festgehalten werden, wobei es die Aufgabe des Rades 4 ist, eine erste Folge 21 von Gegenständen 3 entlang einer ersten vorgegebenen Bahn P1 in Richtung einer Transferstation 9 zu leiten, und zwar auf solche Weise, dass der einzelne Gegenstand 3 die Station 9 in einer bestimmten Position im Raum erreicht.
Das Rad 4 arbeitet an der Transferstation 9 zusammen mit dem Eintrittsende eines ersten Taschenförderers 10, der nachstehend noch beschrieben wird, dessen Aufgabe es ist, eine zweite Folge 22 von auf Kante angeordneten Gegenständen 3 entlang einer zweiten vorgegebenen Bahn P2 zu leiten, welche sich von der Transferstation 9 bis zu einer Freigabestation 11 erstreckt, vorlaufend in einer Zuführrichtung 12 im wesentlichen rechtwinklig zu der Achse des Rades 4 und zu der durch die Gegenstände 3 eingenommenen vorgenannten Position im Raum.
Der erste Förderer 10 enthält zwei Förderschnecken 13, angeordnet Seite an Seite, mit jeweiligen Achsen 13a, die sich parallel zu der Zuführrichtung 12 erstrecken. Die beiden Schnecken 13 sind mechanisch auf herkömmliche Weise miteinander verbunden durch ein oder mehrere Zahnradpaare (nicht gezeigt), die im Inneren eines Gehäuses 27 angeordnet sind und sich mit gleichen Winkelgeschwindigkeiten in entgegengesetzten Drehrichtungen drehen, angetrieben durch einen ersten Motor 24, der an dem Gehäuse 27 montiert und an die Getriebe angeschlossen ist.
Jede Förderschnecke 13 enthält eine mittlere Welle 14, koaxial zu der jeweiligen Achse 13a, und wenigstens eine Erhebung 15, die schneckenförmig um die entsprechende Welle 14 gewunden ist, um eine Anzahl von aufeinanderfolgenden einzelnen Windungen zu bilden, die sich entlang der Welle 14 erstrecken.
In dem Beispiel der Zeichnungen sind die Förderschnecken 13 zweigängig hergestellt und daher mit zwei Erhebungen 15 versehen, so dass die Windungen bei jeder vollen Umdrehung der Welle 14 durch zwei Spirallängen verlaufen.
Jeweils zwei aneinandergrenzende Windungen der einzelnen Förderschnecke 13 wirken zusammen, um eine Hälfte einer Fördertasche 28 zu bilden, die zur Aufnahme eines Gegenstandes 3 ausgelegt und entlang der Zuführrichtung 12 verschiebbar ist. Wenn die Taschen 28 vorlaufen, wird jeder Gegenstand 3 an seinen beiden entgegengesetzten Enden zwischen den entsprechenden, aneinandergrenzenden Windungen der beiden Förderschnecken 13 gehalten. Ein mittlerer Abschnitt des Gegenstandes 3 liegt auf einer Förderfläche, aufgewiesen von zwei Führungsschienen 16, die sich parallel zu der Zuführrichtung 12 erstrecken und eine Position zwischen den Schnecken 13 und unterhalb der Ebene der Wellen 14 belegen.
Eine zentrale Überwachungs- und Steuereinheit 17, gezeigt in 1, verwaltet die Geschwindigkeit des ersten Motors 24 und somit die Drehgeschwindigkeit der beiden Förderschnecken 13 um die jeweiligen Achsen 13a.
Um die Vorrichtung 1 zum Bilden von Gruppen 2 von Gegenständen 3 besser verständlich zu machen, wird nun in konstruktionsmässiger Hinsicht wie auch in Bezug auf seinen Betrieb (was nachstehend noch deutlicher beschrieben wird) die Arbeitsweise des ersten Förderers 10 kurz erklärt, ausgehend von der Konfiguration, in welcher ein erster Gegenstand 3 durch das Rad 4 in eine entsprechende Tasche 28 freigegeben worden ist, aufgewiesen von den angrenzenden aufeinanderfolgenden Windungen der entsprechend auf jeder Seite angeordneten Förderschnecke 13.
Während der Freigabephase werden die beiden Förderschnecken 13 weiter durch den Motor 24 mit einer ersten vorgegebenen Drehgeschwindigkeit synchron mit dem Rad 4 angetrieben, und zwar auf solche Weise, dass die Gegenstände 3 einzeln in die entsprechenden Taschen 28 gegeben werden, die aufeinanderfolgend entlang und zwischen den beiden Förderschnecken 13 entstehen, und werden mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit entlang der zweiten Bahn P2 zum Vorlaufen gebracht. Sobald eine Gruppe 2 von gegenseitig aneinanderliegenden Gegenständen 3 eine gewählte Zahl erreicht hat, wird der Motor 24 durch ein von der Steuereinheit 17 kommendes Signal gesteuert, um sich mit einer höheren Drehzahl zu drehen, wobei die Winkelgeschwindigkeit der beiden Förderschnecken 13 zunimmt.
Die Schnecken 13 laufen nun mit einer zweiten vorgegebenen Drehgeschwindigkeit, nicht länger synchron mit dem Rad 4, so dass die Geschwindigkeit, mit welcher die Gegen stände 3 entlang der zweiten Bahn P2 vorlaufen, im Verhältnis zu der ersten Geschwindigkeit beschleunigt ist. Auf diese Weise laufen eine oder mehrere an der Transferstation 9 gebildete Taschen 28 über die Station hinaus, bevor der nächste Gegenstand 3 an der Förderer 10 abgegeben wird, und bleiben daher leer.
Aus dieser kurzen Erklärung kann ersehen werden, dass die Gruppen 2 direkt an dem Förderer 10 gebildet werden, bis die Zahl der zusammengefassten Gegenstände 3 entsprechend einer Gruppe 2 ist, wobei die beiden Förderschnecken 13 mit einer höheren Geschwindigkeit um ihre jeweiligen Achsen 13a zum Drehen gebracht werden und dabei die Vorschubgeschwindigkeit beschleunigt und jede Gruppe 2 von der nächstfolgenden getrennt wird, und zwar durch das Herstellen eines in den Zeichnungen mit S bezeichneten Leerraumes von bestimmter Länge. Genauer gesagt wird die höhere Drehgeschwindigkeit der Förderschnecken 13 für eine bestimmte Dauer beibehalten, während welcher eine oder mehrere Taschen 28 vorlaufen, ohne irgendwelche Gegenstände 3 zu erhalten und somit leer bleiben. Natürlich, je länger die Schnecken durch den Motor 24 mit einer höheren Drehgeschwindigkeit angetrieben werden, desto mehr Taschen bleiben leer und desto grösser wird der Leerraum S zwischen den aufeinanderfolgenden Gruppen 2. Gleichermassen, je höher die für eine bestimmte Dauer beibehaltene Drehgeschwindigkeit der Förderschnecken 13 ist, desto grösser wird der Leerraum S sein.
Ist das Bilden der Gruppen 2 vervollständigt, steuert die Steuereinheit 17 den Motor 24, damit dieser wieder seine vorherige Drehgeschwindigkeit synchron mit der des Rades 4 aufnimmt, die Förderschnecken 13 auf ihre erste vorgegebene Drehgeschwindigkeit verlangsamt werden und die Gegenstände 3 wieder durch das Rad in eine jede aufeinanderfolgende erzeugte Tasche 28 abgegeben werden können.
Während in dem speziellen Beispiel der Zeichnungen jede Gruppe 2 aus fünf Gegenständen 3 gebildet ist, so ist es offensichtlich möglich, auch Gruppen 2 mit einer anderen Zahl von Gegenständen 3 zu bilden, und zwar einfach durch eine Umprogrammierung der Funktionen des Timers der Steuereinheit 17.
Ebenfalls Teil der Vorrichtung 1 sind Mittel 18 und 20, die an der Freigabestation 11 mit den Förderschnecken 13 zusammenarbeiten, und durch welche die Gruppen 2 aufgenommen und die einzelnen Gegenstände 3 kompaktiert werden; genauer gesagt enthalten solche Mittel einen zweiten, mit 18 bezeichneten Förderer, von welchem das Eintrittsende zum Übernehmen der Gruppen 2 von Gegenständen positioniert ist, die während des Vorlaufs entlang der Schnecken 13 in der entsprechenden Zuführrichtung gebildet worden sind. Der Förderer 18 enthält ein flexibles Element 19, in dem ge zeigten Beispiel als Kette dargestellt, gewunden um jeweilige Räder 29, von welchen eins durch einen mit der Überwachungs- und Steuereinheit 17 verriegelten Motor 30 angetrieben ist, und wobei gesichert wird, dass wenigstens der obere aktive Trum 23 der Kette 19 entlang der zweiten Bahn P2 und in der zweiten Richtung 12 synchron mit den Förderschnecken 13 mit einer im wesentlichen gleichbleibenden Geschwindigkeit vorlaufen kann. In dem in den Zeichnungen gezeigten Beispiel läuft der obere Trum 23 des zweiten Förderers 18 mit einer linearen Geschwindigkeit vor, die geringer ist als die Geschwindigkeit, mit welcher sich die einzelnen Gruppen 2 von Gegenständen 3 der Freigabestation 11 nähern, und zwar aus Gründen, die noch besser verdeutlicht werden.
Die Kette 19 enthält eine Anzahl von Vorsprüngen 20, welche auf herkömmliche Weise die Aufgabe von Anschlag- und Halteelementen ausführen, und die um einen bestimmten Abstand voneinander entfernt und somit in die Leerräume S zwischen den aufeinanderfolgenden Gruppen 2 einschiebbar sind. Die Vorsprünge 20 sind ebenfalls in der Lage, durch Antriebsmittel (herkömmlich in der Ausführung und daher nicht gezeigt) hervorgerufene individuelle Bewegungen im Verhältnis zu der Kette 19 und entlang einer dritten Bahn 25 auszuführen, welche normal zu der zweiten Bahn P2 verläuft, und zwar auf solche Weise, dass sie wenigstens eine zurück gezogene Position im wesentlichen innerhalb des Umfangs des gewundenen Förderers 18 einnehmen, in welcher der Vorsprung 20 weder Kontakt mit den Gruppen 2 von Gegenständen 3 hat noch auf diese einwirkt, und eine ausgefahrene Position, in welcher der Vorsprung 20 aus dem Förderer 18 herausragt und sich in den Leerraum S einschiebt, welcher zwei aufeinanderfolgende, von den Förderschnecken 13 freigegebene Gruppen 2 voneinander trennt.
Im Betrieb werden die Gegenstände 3 durch die Transfervorrichtung 5 schrittweise an die Freigabestation 6 gebracht, wo sie von dem Rad 4 übernommen werden, gehalten durch Saugkraft im Kontakt mit der umlaufenden Oberfläche und kontinuierlich in Richtung der Transferstation 9 zum Vorlaufen gebracht; während dieser Anfangsphase laufen die Gegenstände 3 in einer ersten Folge 21 weiter, wobei sie sich entlang der ersten Bahn P1 in einem gewählten Takt bewegen, voneinander entfernt durch einen gleichmässigen Abstand und eine Umdrehung von etwa 90° um die Achse des Rades 4 ausführend.
Wenn eine jede Bohrung 8 durch die Transferstation 9 läuft, wird die Ansaugung unterbrochen und der bis hierher festgehaltene Gegenstand 3 kann frei in eine entsprechende Tasche 28 des Förderers 10 fallen.
Die Förderschnecken 13 werden durch den Motor 24 zum Drehen mit einer ersten vorgegebenen Drehgeschwindigkeit gebracht, die mit der des Rades 4 synchronisiert ist, das heisst auf solche Weise getaktet, dass die Ankunft eines Gegenstandes 3 an der Transferstation 9 mit dem Moment übereinstimmt, in dem an der Station eine Tasche 28 erzeugt ist, welche beibehalten wird, bis das Rad die Gegenstände in einer bestimmten Zahl von aufeinanderfolgenden Taschen 28 abgelegt hat.
Ein anomaler Zustand des Fehlens eines Gegenstandes 3, der einer der Bohrungen 8 zuzuordnen ist, wird durch die Überwachungs- und Steuereinheit 17 angezeigt, welche ebenfalls an herkömmliche Fühlermittel (nicht gezeigt) angeschlossen ist, angeordnet an der Zuführbahn T, entlang welcher die Gegenstände 3 durch die Transfervorrichtung 5 in Richtung des Rades 4 geleitet werden. Die betreffenden Fühlermittel sind in der Lage, die Steuereinheit 17 mit einem Signal zu beliefern, welches das Vorhandensein oder das Fehlen von Gegenständen 3 an der Transfervorrichtung 5 anzeigt.
Für den Fall, dass ein Gegenstand 3 dagegen nicht an der entsprechenden Saugbohrung 8 vorhanden sein sollte, bewirkt die Steuereinheit 17 das Anhalten oder Verlangsamen der Förderschnecken 13, so dass sie auf den nächstfolgenden Gegenstand 3 warten und verhindern, dass eine Tasche 28 leer bleibt. Sobald der letzte Gegenstand 3 einer Gruppe 2 von dem Rad 4 an die entsprechende Tasche 28 übergeben ist, bewirkt die Steuereinheit 17 eine Erhöhung der Drehge schwindigkeit der Schnecken 13, die in der oben beschriebenen Weise für eine bestimmte Dauer beibehalten wird, so dass, bevor der nächstfolgende Artikel die Transferstation 9 erreichen kann, wenigstens eine Tasche 28 erzeugt wird, ohne dass diese gefüllt wird.
In dem gezeigten Beispiel werden fünf Taschen 28 mit den jeweiligen Gegenständen 3 gefüllt und zwei Taschen 28 werden dann leer gelassen.
Sobald Gruppen 2 von Gegenständen 3 entlang den Förderschnecken 13 gebildet sind, laufen die eine jede Gruppe bildenden Gegenstände 3 vor, wobei sie um einen bestimmten, mit „p" bezeichneten Schritt voneinander abstehend sind. Für den Fall, dass die Förderschnecken 13 zweigängig sind, wie oben beschrieben, werden die einzelnen Gegenstände 3 einer von dem nächsten um einen Abstand entfernt, welcher der Hälfte des Schrittes der Schnecke 13 entspricht.
In dem gezeigten Beispiel wird der Leerraum S erzeugt durch das Entfernen der Gruppen 2 einer von der nächsten um einen Abstand, der grösser ist als die Länge eines Schrittes „p" und gleich einem ganzen Vielfachen des Schrittes.
Wenn eine oder mehrere leere Taschen 28 die Freigabestation 11 erreichen, wird ein Vorsprung 20 durch die Antriebsmittel aus der zurückgezogenen Position in die ausgefahrene Position vorgeschoben, wobei er sich in eine entsprechende Tasche 28 einschiebt, ohne die Erhebungen 15 zu berühren, und eine Position in dem Leerraum S zwischen den aufeinanderfolgenden Gruppen 2 einnimmt, kurz bevor der letzte Gegenstand 3 einer Gruppe 2, wie in 2 gezeigt, vollkommen durch die Schnecken 13 freigegeben worden ist. Bei dem mit einer langsameren linearen Geschwindigkeit vorlaufenden oberen Trum 23 der Kette 19 schlägt der erste Gegenstand 3 der Gruppe 2 gegen den Vorsprung 20 an und verlangsamt folglich gegenüber den anderen Gegenständen 3 derselben Gruppe 2, welche, wie oben beschrieben, weiter mit der höheren Geschwindigkeit vorlaufen. Als Ergebnis werden die Gegenstände 3 der Gruppe 2 einer mit dem nächsten in Kontakt gebracht und folglich kompaktiert.
Es ist wichtig zu bemerken, dass die Kette 19 durch den Motor 30, dessen Betrieb mit der Steuereinheit 17 verriegelt ist, mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben wird, dass die Gegenstände 3 einer bestimmten Gruppe 2 kompaktiert werden, ohne dabei aufeinander zu stossen.
Um Gruppen 2 zu bilden, die aus einer anderen Zahl von Gegenständen 3 zusammengesetzt sind, muss die Überwachungs- und Steuereinheit 17 umprogrammiert werden, und es müssen die Vorsprünge 20 an dem flexiblen Element 19 auf geeignete Weise neu angeordnet werden.
In dem gezeigten Beispiel nähern sich die Gegenstände 3 der Vorrichtung 1 in geordneter Folge und mit einem bestimmten und gleichbleibenden Schritt voneinander entfernt, obwohl es auch möglich wäre, ein Zuführsystem anzuwenden, bei welchem die Gegenstände 3 in loser statt in geordneter Folge eintreten. In diesem Falle müsste ein Fühler verwendet werden, angeordnet dicht an dem Vakuumrad 4 und der Transferstation 9 vorausgehend, an welcher die Gegenstände 3 durch die Taschen 28 des ersten Förderers 10 aufgenommen werden, wobei es die Aufgabe des Fühlers ist, den Durchlauf eines Gegenstandes 3 zu erfassen und ein Signal an die Überwachungs- und Steuereinheit 17 auszusenden, welche dann den Taschenförderer 10 steuert, um auf die oben beschriebene Weise anzusprechen.
Aus der vorstehenden Beschreibung geht deutlich hervor, dass die Gegenstände 3 durch die Vorrichtung 1 zunächst einzeln und dann zu Gruppen zusammengefasst vorlaufen, aber niemals getrennt von der Vorrichtung und niemals sich von irgend einem Punkt zu dem nächsten auf unkontrollierte Weise bewegend. Insbesondere erfolgt das Bilden von aufeinanderfolgenden Gruppen 2 entlang den Förderschnecken 13 und einfach durch die Regulierung der Drehgeschwindigkeit der Schnecken selbst, folglich in einer ständig kontrollierten Weise. Ausserdem werden die vorlaufenden Gegenstände 3 solange nicht miteinander in Kontakt gebracht, bis sie nicht die Freigabestation 11 durchlaufen haben, durch welche das Bilden der Gruppen 2 vervollständigt ist, so dass das Risiko eines unkontrollierten Stossens eines jeden Ge genstandes 3 gegen ein Hindernis oder gegen einen anderen Gegenstand 3 vermieden wird.

Claims

Verfahren zum Bilden von Gruppen von flachen Gegenständen, enthaltend die Phasen des Vorlaufs einer ersten Folge (21) von Gegenständen (3) entlang einer ersten vorgegebenen Bahn (P1) in Richtung einer Transferstation (9) mit einem eingestellten Takt und auf solche Weise, dass jeder Gegenstand (3) dazu gebracht wird, eine bestimmte Position im Raum einzunehmen, wenn er die Transferstation belegt; und Vorlaufen der Gegenstände (3) mit Hilfe von ersten Fördermittel (10, 28) vom Typ mit Taschen entlang einer zweiten vorgegebenen Bahn (P2), die sich von der Transferstation (9) zu einer Freigabestation (11) erstreckt, und zwar in einer Zuführrichtung im wesentlichen normal zu der Position im Raum, die von den Gegenständen (3) eingenommen ist, wobei eine zweite Folge (22) von auf Kante angeordneten Gegenständen (3) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass es wenigstens die Phase des aufeinanderfolgenden Formens von getrennten Gruppen (2) an den taschenartigen ersten Fördermitteln (10, 28) enthält, jede bestehend aus einer Anzahl von Gegenständen (3) und voneinander abstehend um einen festgelegten und konstanten Schritt (p), bei welchem der letzte Gegenstand (3) einer jeden Gruppe (2) von dem ersten Gegenstand (3) der nächstfolgenden Gruppe (2) durch einen Leerraum (S) von festgelegter Länge entfernt ist, grösser als der Schritt (p) und erhalten durch selektive und steuerbare Veränderung der linearen Geschwindigkeit der Taschen (28) der ersten Fördermittel (10) beim Durchlauf einer jeden Gruppe (2), enthaltend die Phasen des Vorlaufs der Taschen (28) mit einer ersten vorgegebenen linearen Geschwindigkeit, getaktet mit der Bewegung der ersten Folge (21) von Gegenständen (3) und beibehalten für eine erste bestimmte Dauer, und zwar auf solche Weise, dass jede aufeinanderfolgende Tasche (28) einen entsprechenden Gegenstand aufnimmt und danach, infolge des Ansammelns einer bestimmten Zahl von Gegenständen (3), die einer an dem anderen anliegen und eine Gruppe (2) bilden, die Taschen (28) mit einer zweiten vorgegebenen linearen Geschwindigkeit vorlaufen, die höher ist als die erste lineare Geschwindigkeit, und zwar so, dass wenigstens eine Tasche (28) ohne die Aufnahme eines Gegenstandes (3) vorläuft und die vervollständigte Gruppe (2) von der nächstfolgenden Gruppe durch einen Leerraum (S) von bestimmter Länge getrennt bleibt, die proportional zu einer zweiten bestimmten Dauer ist, während welcher die zweite lineare Geschwindigkeit beibehalten wird.
Verfahren nach Patentanspruch 1, enthaltend eine weitere Phase des Aufnehmens einer jeden aufeinanderfolgenden Gruppe (2), die durch die ersten Fördermittel (10) gebildet worden ist, und des Kompaktierens der einzelnen Gegenstände (3) derselben.
Verfahren nach Patentanspruch 2, bei welchem die Phase des Aufnehmens und des Kompaktierens der Gruppen an der Freigabestation (11) ausgeführt wird und aus dem Aufnehmen einer jeden Gruppe (2) von Gegenständen (3) einzeln durch zweite Fördermittel (18) besteht, die synchron und in Verbindung mit den ersten Fördermitteln (10) arbeiten und wenigstens einen aktiven Trum (23) enthalten, der in einer Richtung vorläuft, die im wesentlichen mit der zweiten Zuführrichtung (12) übereinstimmt.
Verfahren nach den Patentansprüchen von 1 bis 3, enthaltend eine weitere Phase des Aufnehmens einer jeden aufeinanderfolgenden Gruppe (2), gebildet durch die ersten Fördermittel (10), und des Kompaktierens der einzelnen Gegenstände (3) derselben, das an der Freigabestation (11) ausgeführt wird und aus dem Aufnehmen einer jeden Gruppe (2) von Gegenständen (3) einzeln durch die zweiten Fördermittel (18) besteht, die synchron und in Verbindung mit den ersten Fördermitteln (10) arbeiten und wenigstens einen aktiven Trum (23) enthalten, der in einer Richtung vorläuft, die im wesentlichen mit der zweiten Zuführrichtung (12) übereinstimmt, und zwar mit einer vorgegebenen linearen Geschwindigkeit, die geringer ist als die zweite vorgegebene lineare Geschwindigkeit der ersten Fördermittel (10).
Verfahren nach Patentanspruch 4, bei welchem die Phase des Aufnehmens und Kompaktierens der aufeinanderfolgenden Gruppen (2), gebildet durch die ersten Fördermittel (10), mit wenigstens dem aktiven Trum (23) der zweiten Fördermittel (18) ausgeführt wird, welcher in einer Richtung zum Vorlaufen gebracht wird, die im wesentlichen mit der zweiten Zuführrichtung (12) übereinstimmt, und zwar mit einer vorgegebenen linearen Geschwindigkeit, die geringer ist als die erste vorgegebene lineare Geschwindigkeit der ersten Fördermittel (10).
Verfahren nach den Patentansprüchen von 1 bis 5, bei welchem die taschenartigen ersten Fördermittel (10, 28) als zwei Förderschnecken (13) ausgebildet sind, die sich um jeweilige Achsen (13a) gegeneinander drehen, jede enthaltend eine mittlere Welle (14) und wenigstens eine Erhebung (15), die schraubenartig um die Welle (14) gewunden ist, um eine Folge von einzelnen Windungen entlang der betreffenden Achse (13a) zu bilden, wobei jeweils zwei aufeinanderfolgende Windungen einer jeden Schnecke (13) zusammen mit den entsprechenden Windungen der anderen Schnecke eine solche Tasche (28) bilden, dass ein entsprechender Gegenstand (3) aufgenommen und weitergeleitet wird.
Verfahren nach den Patentansprüchen von 4 bis 6, ver wendend zweite Fördermittel (18), die mit einer Anzahl von Vorsprüngen (20) versehen sind, angeordnet aufeinanderfolgend entlang der zweiten Bahn (P2) und getrennt einer von dem nächsten um einen Abstand, der im wesentlichen der gewählten Stärke der kompaktierten Gruppe (2) von Gegenständen (3) entspricht, und die entlang der zweiten Zuführrichtung (12) beweglich sind, wobei jeder Vorsprung (20) auch in der Lage ist, sich entlang einer dritten Bahn (25) lotrecht zu der zweiten Bahn (P2) zu bewegen, wobei er wenigstens eine zurückgezogene Position innerhalb des Abmessungsbereiches des Förderers (18) einnimmt, in welcher er weder Kontakt mit den Gruppen (2) von Gegenständen (3) hat noch auf diese einwirkt, und eine ausgefahrene Position, von dem Förderer (18) hervorstehend und einschiebbar in den Leerraum (S) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gruppen (2), die von den ersten Fördermitteln (10) freigegeben sind, und zwar auf solche Weise, dass ein Anschlagelement gebildet wird, durch welches der vorderste Gegenstand (3) der ankommenden Gruppe (2) gegriffen und verlangsamt wird, um so die Gegenstände (3) der Gruppe (2) zusammen zu kompaktieren.
Vorrichtung zum Bilden von Gruppen von flachen Gegenständen, enthaltend Mittel (4), durch welche eine erste Folge (21) von Gegenständen (3) entlang einer ersten vor gegebenen Bahn (P1) in Richtung einer Transferstation (9) zum Vorlaufen gebracht wird, mit einem eingestellten Takt und auf solche Weise, dass jeder Gegenstand (3) eine bestimmte Position im Raum einnimmt, wenn er die Transferstation (9) belegt, sowie erste, Taschen (28) aufweisende Fördermittel (10), durch welche die Gegenstände (3) entlang einer zweiten vorgegebenen Bahn (P2) vorgeschoben werden, die sich von der Transferstation (9) bis zu einer Freigabestation (11) erstreckt, und zwar in einer Zuführrichtung (12), die im wesentlichen lotrecht zu der durch die Gegenstände (3) im Raum eingenommenen Position verläuft, wobei eine zweite Folge (22) von auf Kante angeordneten Gegenständen (3) gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die lineare Geschwindigkeit der von den ersten Fördermitteln (10) aufgewiesenen Taschen (28), und damit die Zuführgeschwindigkeit, mit welcher die Gegenstände (3) entlang der zweiten Bahn (P2) vorlaufen, selektiv auf solche Weise gesteuert werden kann, dass das Bilden einer Folge von getrennten Gruppen (2) entlang der ersten Fördermittel (10, 28) erlaubt ist, jede enthaltend eine Anzahl von Gegenständen (3) und voneinander abstehend um einen festgelegten und konstanten Schritt (p), bei welchem der letzte Gegenstand (3) einer jeden Gruppe (2) von dem ersten Gegenstand (3) der nächstfolgenden Gruppe (2) durch einen Leerraum (S) von festgelegter Länge entfernt ist, der grösser als die Länge des Schrittes (p).
Vorrichtung nach Patentanspruch 8, enthaltend eine Überwachungs- und Steuereinheit (17), in der Lage, den Betrieb der ersten Fördermittel (10) mit ersten und zweiten linearen Geschwindigkeiten zu steuern, von denen die jeweiligen Werte im Verhältnis zu den Mitteln (4) für den Vorlauf der ersten Folge (21) von Gegenständen (3) festgelegt sind.
Vorrichtung nach Patentanspruch 9, enthaltend Mittel (18, 20), die in der Nachbarschaft der Freigabestation (11) angeordnet sind und in Zusammenarbeit mit den ersten Fördermitteln (10) wirken, und durch welche die aufeinanderfolgenden Gruppen (2) aufgenommen und die einzelnen Gegenstände (3) einer jeden Gruppe kompaktiert werden.
Vorrichtung nach Patentanspruch 10, enthaltend, bei welcher die Mittel (18, 20) zum Aufnehmen und Kompaktieren der Gruppen zweite Fördermittel (18) enthalten, ausgestattet mit Elementen (20) und positioniert zum Anschlag und Halten einer jeden Gruppe (2) von Gegenständen (3), und von denen wenigstens der aktive Trum (23) in einer Richtung zum Vorlaufen gebracht wird, die im wesentlichen mit der zweiten Zuführrichtung (12) übereinstimmt.
Vorrichtung nach Patentanspruch 11, bei welcher der aktive Trum (23) der zweiten Fördermittel (18) mit einer vorgegebenen linearen Geschwindigkeit zum Vorlaufen gebracht wird, die geringer ist als die zweite lineare Geschwindigkeit der Taschen (28) der ersten Förderers (10).
Vorrichtung nach Patentanspruch 11, bei welcher der aktive Trum (23 ) der zweiten Fördermittel (18 ) mit einer vorgegebenen linearen Geschwindigkeit zum Vorlaufen gebracht wird, die geringer ist als die erste lineare Geschwindigkeit der Taschen (28) des ersten Förderers (10).
Vorrichtung nach Patentanspruch 8, bei welcher die taschenartigen ersten Fördermittel (10, 28) als zwei Förderschnecken (13) ausgebildet sind, die sich um jeweilige Achsen (13a) gegeneinander drehen, jede enthaltend eine mittlere Welle (14) und wenigstens eine Erhebung (15), die schraubenartig um die Welle (14) gewunden ist, um eine Folge von einzelnen Windungen entlang der betreffenden Achse (13a) zu bilden, wobei jeweils zwei aufeinanderfolgende Windungen einer jeden Schnecke (13) zusammen mit den entsprechenden Windungen der anderen Schnecke eine solche Tasche (28) bilden, dass ein entsprechender Gegenstand (3) aufgenommen und weitergeleitet wird.
Vorrichtung nach Patentanspruch 11, bei welcher die genannten Anschlag- und Halteelemente (20) aus einer An zahl von Vorsprüngen (20) bestehen, angeordnet aufeinanderfolgend und verschiebbar entlang der zweiten Zuführrichtung (12) und jeder einzelne ebenfalls in der Lage, an der Freigabestation (11) eine Eingriffsposition mit einer entsprechenden leeren Tasche (28) einzunehmen, in welcher der einzelne Vorsprung (20) zwischen zwei aufeinanderfolgende Gruppen (2) von Gegenständen (3) geschoben ist.
Vorrichtung nach Patentanspruch 15, bei welcher jeder Vorsprung (20) in der Lage ist, sich entlang einer dritten Bahn (25) lotrecht zu der zweiten Bahn (P2) zu bewegen, wobei er wenigstens eine zurückgezogene Position innerhalb des Abmessungsbereiches des Förderers (18) einnimmt, in welcher er weder Kontakt mit den Gruppen (2) von Gegenständen (3) hat noch auf diese einwirkt, und eine ausgefahrene Position, von dem Förderer (18) hervorstehend und einschiebbar in den Leerraum (S) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Gruppen (2), die von den ersten Fördermitteln (10) freigegeben sind, und zwar auf solche Weise, dass ein Anschlagelement gebildet wird, durch welches der vorderste Gegenstand (3) der ankommenden Gruppe (2) gegriffen und verlangsamt wird, um so die Gegenstände (3) der Gruppe (2) zusammen zu kompaktieren.