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Maschine zum Verpacken unregelmäßig geformter Gegenstände zwischen
zwei Folienbahnen
Die Erfindung. bezieht sich auf Packmaschinen, bei denen zwei Lagen
biegsamen Packmaterials, wie z. B. gechlorter Gummi oder Metallfolie, von Vorratsroilen
dicht übereinanderliegend abgezogen werden, und mit einer Vorrichtung zum Zuführen
und Einlegen eines Gegenstandes. Diese Vorrichtung legt Gegenstände zwischen die
Lagen, woran£ die Lagen um die Gegenstände herum in Zonen aneinandergefügt werden,
welche Taschen zwischen den Lagen formen und umschließen, in denen die Gegenstände
sich befinden.
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Bisher war es schwierig, wenn nicht praktisch unmöglich, unregelmäßig
gestaltete Gegenstände auf diese Weise zu verpacken. Die Erfindung bezweckt, eine
neue Vorrichtung zum Zuführen und Einlegen unregelmäßig gestalteter Gegenstände
zwischen die dem Verpacken dienenden Schichten vor ihrem Zusammenfügen zu schaffen.
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Die der Erfindung entsprechende Verpackungsmaschine vereinigt an
sich, zum Teil für andere Zwecke, bekannte Elemente zu einer neuen Kombination,
die bei verhältnismäßig einfachem Bau ein sicheres Verpackungsergehnis gewährleistet.
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Die der Erfindung entsprechende Vorrichtung umfaßt in Kombination
eine Fördervofrichtung; ein die zu verpackenden Gegenstände von der Fordervorrichtung
übernehmendes, auf und ab in der Durchlaufrichtung der zusammenzuführenden Folienbahnen
bewegtes, die Gegenstände zwischen diese bringende Saugtransportglied und einen
in derselben Richtung auf and ab bewegten, auf einem Teil des Weges an der lotrechten
Wirkfläche des Saugtransportgliedes anliegenden Stößel. Dieser Stößel wirkt mindestens
auf dem letzten Teil des Weges der Gegenstände zur Abgabestelle auf dieselben ausrichtend
und gegebenenfalls fördern ein.
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Die Wirkfläche des Stößels ist vorteilhaft entsprechend der Form der
zu verpackenden Gegenstände profiliert.. Sollen empfindliche Gegenstände verpackt
werden, so kann die an das Saugtransportglied angeschlossene Saugquelle derart gesteuert
werden, daß die Saugwirkung am Saugtranspoftglied unmittelbar vor Beginn der Abstreifwirkung
des Stößels unterbrochen wird. Die Bewegung des Stößels kann so erfolgen, daß dieser
auf dem letzten Teil seines Weges schneller bewegt wird als die Fallgeschwindigkeit
der vom Saugtranspoftglied freigegebenen Gegenstände, so daß diese im freien Fall
ausgerichtet werden. Sollen weniger empfindw liche Gegenstände verpackt werden,
so muß die Saugwirkung nicht unbedingt unterbrochen werden, sondern der Stößel kann,
während er mit dem Saugtransportglied zusammenwirkt, schneller bewegt werden als
dieses, so daß er die Gegenstände von dem Saugtransportglied abstreift. Auch kann
dem Saugtransportglied außer seiner Bewegung in Bewegungsrichtung der Folienbahnen
eine hin- und hergehende Bewegung in Richtung zu und von der Transportvorrichtung
erteilt werden.
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Bekannt ist eine Verpackungsvorrichtung, bei der die zn verpackenden
Gegenstände unter Wirkung ihres Eigengewichts bis -dicht über d,ieVerpackungsstelle
geführt und dort von Federn und Stößeln beeinfliu8t werden. Dadurch ist die Verwendung
der Vorrichtung zur Verpackung empfindlicher Gegenstände ausgeschlossen. Im Gegensatz
hierzu werden bei der der Erfindung entsprechenden Kombination von Saugtransportglied
und Stößel Beschädigungen auch empfindlicher Gegenstände unmöglich gemacht. Bei
der bevorzugten Ausführungsform wirkt der Stößel auf die Gegenstände nur während
des letzten Teiles ihres Weges, und zwar während ihres freien Fallens zum Zwecke
des Ausrichtens ein.
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung werden die zu verpackenden
Gegenstände durch eine Wurfvorrichtung der Verpackungsstelle zugeführt. Auch bei
dieser Vorrichtung werden empfindliche Gegenstände leicht verletzt Auch ist bei
länglichen Gegenständen, besonders wenn diese in bezug auf ihre Längsachse unregelmäßig
geformt sind, die richtige Lage nicht gesichert.
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Eine andere bekannte Vorrichtung transportiert die zu verpackenden
Gegenstände auf einer der Packmatertaischichten zur Verpackungsstelle. Auch hierbei
können diese Gegenstände auf der Schicht verschoben werden; besonders weil zuweilen
Rüttelbewegungen der Schicht auftreten, können sich die Gegenstände auf der Schicht
verschieben.
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In der nachfolgenden Beschreibung ist an Hand der Zeichrmngen ein
vorteilhaftes Ausführungsbeispiel erläutert.
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Fig. I zeigt schematisch eine der Erfindung entsprechende Maschine
in Seitenansicht, teilweise im senkrechten Längsschnitt; Fig. 2 zeigt eine Draufsicht,
teilweise im waagerechten Querschnitt der in Fig. 1 dargestellten Maschine etwa
gemäß Linie 2-2 in Fig. 1 ; Fig. 3 zeigt einen senkrechten Längs schnitt in größerem
Maßstab etwa entsprechend Linie 3-3 in Fig. 2; sie zeigt die Abnahme der Gegenstände
durch das Saugglied von der Fördervorrichtung; Fig. 4 ist eine ähnliche Darstellung;
in ihr sind die Maschinenteile in einer Stellung zwischen der Abnahme der Gegenstände
von der Fördervorrichtung and der Abgabe derselben zwischen den Verpackungsschichten
dargestellt; Fig. 5 zeigt einen senkrechten Längsschnitt etwa gemäß Linie 5-5 in
Fig. 2, Fig. 6 den Teil einer Vorderansicht des Abnahmegliedes etwa gemäß Linie
6-6 in Fig. 1, wobei Teile abgebrochen sind; Fig. 7 ist eine Vorderansicht der Stirnplatte
des Abnahmegliedes; Fig. 8 ist eine Vorderansicht der Maske des Abnahmegliedes;
Fig. g ist eine Vorderansicht des Saugabnahmegliedes und eines Teiles der zum Ausrichten
und Verschieben der Gegenstände vom Abnahmeglied in den Zwischenraum zwischen die
Packmateriallagen dienenden Stoßplatte, und zwar etwa entsprechend der Linie 9-9
in Fig. 4; Fig. 10 zeigt in perspektivischer Darstellung die Stoßplatte; Fig. 11
und I2 zeigen in Vorderansicht abgeänderte Ausführungsformen der in Fig. 9 dargestellten
Vorrichtung; Fig. I3 zeigt schaubildlich eine der zum Tragen der Gegenstände dienenden
Platten der Fördervorrichtung.
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Die Maschine ist mit einem Hauptrahmen oder Gehäuses versehen, an
welchem eine Verschlußvorrichtung B bekannter Art angeordnet ist. Wie dargestellt,
ist diese Verschlußvorrichtung mit zwei Schließwalzen I versehen, die durch zwei
Wellen 2 in entgegengesetzter Richtung gedreht werden. Die Wellen sind mit Zahnrädern
3 (Fig. 2) versehen, von denen eines von irgendeiner Kraftqrelle angetrieben wird.
Die Walzen sind in Übereinstimmung miteinander mit Aussparungen 4 versehen zur Aufnahme
der zwischen den Verpackungslagen C befindlichen Gegenstände, die zusammen mit der
Verpackung durch die Walzen I und zwischen ihnen fortgezogen werden. Die Aussparungen
sind über den Umfang der Walzen verteilt, die Walzen werden in zeitlicher Übereinstimmung
mit dem Ablegen der Gegenstände zwischen die Verpackungslagen gedreht. Um die Aussparungen
4 herann ist die Oberfläche der Walzen geriffelt, so daß sie die Verpackungslagen
einklemmen. Die Walzen können in geeigneter Weise, z. B. durch elektrische Heizkörper
5, erhitzt werden, wenn es sich um durch Wärme verklebhares Verpacknngsmaterial
handelt.
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Die Verpackungslagen können, wie dargestellt, von Vorratsrollen D
zugeführt werden, die an der Maschine gelagert sind.
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Die zu verpackenden Gegenstände werden auf eine Fördervorrichtung
E aufgelegt. Diese Fördervorrichtung führt sie zu einem Saugtransportglied F, das
in zeitlicher Übereinstimmung mit der Zufiibrungsbewegung der Gegenstände betätigt
wird, so daß jeder Gegenstand von der Fördervorrichtung durch das Saugtransportglied
F abgenom-
men und zwischen die Lagen von Verpackungsmaterial C
eingelegt wird. Durch eine Stoßplatte G werden die Gegenstände ausgerichtet und
von dem Saugtransportglied abgestoßen.
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Die Fördervorrichtung E ist mit einem Paar paralleler Ketten 6 versehen,
die in bekannter Weise über Kettenräder laufen, eines für jede Kette ist bei 7 dargestellt.
Auf und zwischen den Ketten 6 ist eine Mehrzahl von Blöcken 8 zu,m Tragen der Gegenstände
im Abstand voneinander angeordnet.
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Jeder derselben ist mit einer Packtasche oder einer Aussparungg versehen
für mindestens einen Gegenstand H. Vorteilhafterweise sind die Blöcke aus wechselbar,
so daß verschiedenartige Taschen für Gegenstände verschiedener Form vorgesehen werden
können. Wie dargestellt, besitzen die Blöcke schwalbenschwanzförmige Niuten 10 (Fig.
3, I3) in ihrer unteren Fläche, in welche gleichfalls schwalbenschwanzförmige Rippen
11 von auf den Ketten angeordneten Platten I2 eingeschoben werden. Die Blocl können
infolgedessen durch einfache Längs verschiebung auf den Platten 12 angebracht und
von ihnen abgenommen werden.
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Die Fördervorrichtung wird durch irgendwelche Mittel kontinuierlich
angetrieben, um die Blöcke mit den darauf befindlichen Gegenständen in dem Transportglied
F zu bringen, so daß letzteres die Gegenstände der Tasche entnehmen kann. Wie dargestellt,
besitzt das Saugtransportglied einen Saugkopf 13 mit einer im wesentlichen rechteckigen
Öffnung 14 größerer Länge als die Breite der Verpackungslagen C und von einer Breite,
die größer ist als die Länge der zu verpackenden Gegenstände.
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Abnehmbar ist am Saugkopf eine hintere, perforierte Platte 15 befestigt,
so daß sie die Öffnung I4 abdeckt. - Auf dieser perforierten Platte ist abnehmbar
ein Maskenblatt I6 angeordnet, das wieder abgedeckt wird durch die perforierte Vorderplatte
17. Wie dargestellt, sind die Platten I5 und I7 und das Blatt I6 mit Aussparungen
I8 (Fig. 6, 7, 8) versehen, durch welche Kopfschrauben 19 in Bohrungen 20 des Saugkopfes
geschraubt werden können, um die Platten und das Blatt am Kopf in befestigen.
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Die Perforationen der Platten 15 und I7 liegen eng aneinander und
sind gleichmäßig verteilt, so daß Saugwirkung auf irgendwelche gegen die Vorderplatte
gelegten Gegenstände ausgeübt werden kann.
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Das Maskenblatt I6 ist mit einer oder mehreren öffnungen 21 versehen,
deren Form etwa der Form des zu verpackenden Gegenstandes entspricht.
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In den Fig. I bis g sind die Gegenstände H läng liche Penicillinstücke.
Die Öffnungen 2I sind demgemäß waagerecht angeordnete Schlitze, die in Breite und
Länge den Abmessungen des Gegenstandes entsprechen. Der Saugkopf ist hohl ,und besitzt
an seinem hinteren Ende einen Knierohransatz 22 (Fig. 2), der schwingbar beim Gelenk
23 mit einem Ende eines Rohres 24 verbunden ist. Das andere Ende dieses Rohres ist
schwingbar beim Gelenk 25 (Fig. 5) mit dem Gehäuse 26 eines Steuerventils verbunden,
das einen AuslaB 27 (Fig. 3) besitzt. Letzterer ist durch ein Rohr 28 mit einer
die Saugwirkung erzeugenden Vorrichtung verbunden.
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Der Saugkopf ist schwingbar mit dem Rohr 24 durch Lageransätze I3a
(Fig. 2 und 6) des Saugkopfes und Arme 24a des Rohres verbunden, welche durch Bolzen
24b gleichachsig mit der Kniestückverbindung 23 aneinanderg,elenkt sind. Vorteilhaft
besitzt das Saugrohr 24 ein Nebenlager in Form eines Zapfens 24e (Fig. I Rund 5),
der drehbar in eine Lagertasche 24d eingesetzt ist, letztere ist am Rahmen befestigt.
Der Auslaß 27 (Fig. 3) ist mit einem Ventilsitz 29 ausgestaftet, mit dem ein hin-und
herbewegliches Ventil 30 zusammenwirkt, wenn letzteres sich in der in Fig. 4 dargestellten
Lage befindet. Das Ventilgehäuse 26 besitzt außerdem Durchlaßöffnungen 3I, die sich
in die Atmosphäre öffnen. Diese Öffnungen werden durch Zusammenwirken des Ventils
30 mit einem anderen Ventilsitz 32 gesteuert, wenn das Ventil sich in der in Fig.
3 dargestellten Lage befindet.
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Das Ventil 30 wird durch eine D-nuckfeder 33 in Richtung auf den
Sitz 32 .I,urch eine Ventilstange 34 von dem Sitz bewegt. Letztere ist gleitbar
im Ventilgehäuse 26 und in einem Lager 35 am Maschinenrahmen=4 angeordnet und mit
einem Nocken 36 (Fig. 3 und 4) versehen, mit dem eine Steuerrolle 37 zusammenwirkt.
Diese ist an einer -Triebvorrichtung angeordnet, zu der eine Stange 38 gehört, die
senkrecht im Lager 39 (Fig. 2) am Maschinenrahmen bewegbar ist und einen Arm 40
trägt, mit dem die Stoßplatte G durch Bolzen 41 verbunden ist. Mit dieser Vorrichtung
wird das Ventil 30 von einer Stellung in die andere in zeitlicher Übereinstimmung
mit der Bewegung der Stoßplatte bewegt. Letztere wird durch eine Rolle 42 (Fig.
2) betätigt, die mit der. senkrechten Stange 38 verbunden ist und durch eine Nockenscheibe
43 beeinflußt wird, die auf einer Antriebswelle 44 befestigt ist. Letztere wird
durch eine geeignete Kraftquelle angetrieben. Mit dieser Konstruktion wird das Ventil
von einer Stellung in die andere in zeitlicher Übereinstimmung mit der Bewegung
der Stoßplatte bewegt.
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Der Saugkopf 13 wird auf- und abwärts und gleichzeitig waagerecht
durch einen Arm 45 (Fig. 1, 2, 3, 4) bewegt. Letzterer ist schwingbar mit einem
Ende bei 46 mit dem Knie 22 verbunden, während sein anderes Ende fest mit einem
Bolzen47 verbunden ist, der im Maschinenrahmen A drehbar gelagert und mit dem ein
anderer Arm 48 starr verbunden ist. Der Arm 48 ist seinerseits durch einen Stab
49 mit einem Ende des Hebels 50 verbunden, dessen anderes Ende beim Gelenk 51 am
Maschinenrahmen angelenkt ist. An diesem Hebel ist eine Rolle 52 gelagert, die von
einer Nockenscheibe 53 auf der Triebwelle 44 gesteuert wird.
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Die Stoßplatte G kann aus irgendeinem geeigneten Metall gefertigt
sein. Wenn es sich aber um empfindliche Gegenstände handelt, besteht sie vorteilhaft-aSus
einer Gummiplatte. Die untere Kante wird angenähert der Form des zu verpackenden
Gegenstandes angepaßt. In Fig. g ist die Kante der Stoßplatte beispielsweise gerade
gestaltet, entsprechend der geraden Seitenbegrenzung der Penicillinstücke H, während
in Fig. II die Kante der
Stoßplatte mit Ausspanungen 54 versehen
ist, um die Gegenstände J genauer auszurichten, insbesondere sie in Längsrichtung
zur Verderplatte I7 zu bringen. In Fig. 12 ist die Kante der Stoßplatte, entsprechend
einer anderen Gegenstandsart, nämlich einer Ampulle K, gestaltet. Auf jeden Fall
ist die Form der Stoßplatten derart gewählt, daß sie die Gegenstände mit ihrer Längsrichtung
genau waagerecht ausrichtet, so daß sie in richtige Lage zwischen die Packmaterialschichten
gelangen. Falls sich die Gegenstände auf dem Saugkopf in unrichtiger Lage befinden,
wie es links in Fig. 9. dargestellt ist, richtet sie die Stoßplatte bei ihrem Niedergang
aus, so daß die Gegenstände in richtiger Lage zwischen die Verpackungsschichten
gelangen.
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Beim Arbeiten der Maschine werden die Gegen stände in die Taschen
g der Fördervorrichtung eingelegt und nacheinander zum Saugkopf geführt, der sich
in seiner oberen Lage befindet, wie es in den Fig. I und 3 dargestellt ist. In dieser
Lage liegt das Ventil 30 auf dem Sitz 32 an und sperrt so die Verbindung des Ventilgehäuses
mit der Atmosphäre.
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Durch das Rohr 28 wird eine Saugwirkung auf den Saugkopf ausgeübt,
so daß der Gegenstand H aus der Tasche g gegen die Vorderplatte gesaugt wird, wie
dargestellt. Sodann wird der Saugkopf nach abwärts bewegt und nach links, wobei
er abwärts um die Achse der Schwingverbindung 25 durch den Arm 45 bewegt und nach
links rtim die Achse der Knieverbindung 23 geschwenkt wird. Zugleich wird die Stoßplatte
nach abwärts bewegt, so daß sie auf den Gegenstand auf der Vorderplatte des Saugkopfes
einwirkt, wie in Fig. 4 dargestellt. Wenn der Gegenstand zerbrechlich ist, wird
der Nocken 36 derart gestellt und angeordnet, daß das Ventil 30 auf den Sitz 2.9
zur Anlage kommt und die Saugwirkung unterbricht, um so dem Gegenstand zu gestatten,
durch seine Schwere vom Saugkopf abzufallen. Die Stoßplatte wird etwas schneller
bewegt als der Gegenstand, so daß sie ihn erreicht und den Gegenstand ausrichtet,
bevor er zwischen die Verpackungsschichten gelangt, wie in Fig.5 dargestellt. Wenn
der Gegenstand durch die Stoßplatte nicht beschädigt werden kann, beispielsweise
wenn er hart und starr ist wie ein Bleistift oder eine Metallsäge, kann die Saugwirkung
im Sangkopf aufrechterhalten werden, so daß die Saugplatte den Gegenstand auf der
Oberfläche des Saugkopfes entlang schiebt, während der i Gegenstand durch Saugwirkung
gehalten wird.
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PATENTANSPR23CHE I. Maschine zum fortlaufenden Verpacken von unregelmäßig
geformten Gegenständen zwischen zwei Folienbahnen, die in den Zonen um den Gegenstand
miteinander mittels einer Preßvorrichtung verbunden werden, gekennzeichnet durch
die Kombination einer Fördervorrichtung (E), eines die zu verpackenden Gegenstände
von der Fördervarrichtu,ng (E) übernehmden, auf und ab in der Durchlaufrichtung
der zusammenzuführenden Folienbahnen bewegten, die Gegenstände zwischen diese bringenden
Saugtransportgliedes (I3), eines in derselben Richtung ebenfalls auf und ab bewegten
und auf einem Teil des Weges an die lotrechte Wirkfläche des Saugtransportgliedes
anliegenden Stößels (G), der mindestens auf dem letzten Teil des Weges der Gegenstände
zur Abgabestelle auf die Gegenstände einwirkt.