EP0712365B1

EP0712365B1 - Vorrichtung zum schliessen eines kunststoff-clips aus zwei teilen

Info

Publication number: EP0712365B1
Application number: EP94924784A
Authority: EP
Inventors: Herbert Niedecker
Original assignee: Poly Clip System GmbH and Co KG
Current assignee: Poly Clip System GmbH and Co KG
Priority date: 1993-08-12
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1997-10-22
Anticipated expiration: 2014-07-19
Also published as: WO1995005320A1; ES2108487T3; DK0786416T3; US5735022A; AU7494794A; TW267141B; EP0712365A1; JP3187430B2; EP0786416A1; JPH09501379A; DE59404439D1; ES2146950T3; DE59409258D1; EP0786416B1

Abstract

Bei einem zweiteiligen Kunststoff-Clip zum Verschließen von Wursthüllen, Beuteln o. dgl., umfaßt das erste Teil (1) das zu einem Zopf geraffte Hüllenende mit einem U-förmigen, von Seitenwangen und Querstegen gebildeten Aufnahmeraum, während das zweite Teil (2) den Aufnahmeraum (4) des ersten Teils (1) überbrückt und am ersten Teil rastend befestigt ist. Das zweite Teil (2) ist dabei mit seinem einen Querende am ersten Teil (1) mit Hilfe eines Filmscharniers (3) angelenkt und hat an seinem anderen Querende einen Rastarm (16), der mit einem Rastvorsprung (22) am anderen Quersteg (6) des ersten Teils zum Verschließen des Clips in Eingriff gebracht werden kann. Eine mit Abstand vom scharniernahen Quersteg (6) angeordnete Traverse (8) verbindet die Seitenwangen (5) und wird im Schließzustand von einem Arm am zweiten Teil umgriffen, so daß unter Aufrechterhaltung der erforderlichen Elastizität ein hoher Schließdruck ausgeübt wird. Eine Vorrichtung zum Schließen eines derartigen Kunststoff-Clips besteht aus zwei Aufnahmemulden (37, 39) für die beiden Clipteile (33, 34), von denen die eine (37) ortsfest und die andere (39) um eine Achse (40) schwenkbar ist, welche mit der Gelenkachse (35) der Clipteile (33, 34) fluchtet. Die Schwenkbewegung der zweiten Aufnahmemulde (39) in die Schließstellung des Clips wird von einem mechanischen Antrieb (38, 41, 42) bewerkstelligt. Eine Weiterbildung der Schließvorrichtung besteht in einer Positioniereinrichtung (50, 53), welche mit Hilfe eines kurvengesteuerten Mitnehmers (56) den jeweils zu verschließenden Clip aus einem Zuführkanal (32) in die Aufnahmemulden (37, 39) des Schließmechanismus vorschiebt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schließen von aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen bestehenden Kunststoffclips einer Clips-Kette, wobei die Vorrichtung eine ortsfeste erste Halterung für einen Clipteil, eine um die Gelenkachse der Clipteile schwenkbare zweite Halterung für den anderen Clipteil und einen die Schwenkbewegung der zweiten Halterung aus einer offenen in eine geschlossene Clipstellung führenden Antrieb aufweist.
Kunststoffclips sind beispielsweise aus der DE-OS 41 37 478.9 und der PCT-Anmeldung PCT/EP92/02634 bekannt. Eine andere Art solcher zweiteiligen Kunststoffclips, bei der die beiden Teile mittels eines Filmscharniers gelenkig miteinander verbunden sind, ist in der deutschen Patentanmeldung P 43 27 064.6 beschrieben worden; diese können außerdem durch leicht trennbare Stege zu längeren Ketten von aneinanderhängenden Clips verbunden sein. Solche magazinierbaren Ketten oder Stränge von Kunststoffclips eignen sich besonders gut zum Einsatz in maschinell betriebenen Verschließvorrichtungen, und die vorliegende Erfindung hat eine derartige Clip-Schließvorrichtung (zum Zwecke des Verschließens von Wursthüllen-Zöpfen o. dgl.) zum Gegenstand.
Eine Vorrichtung zum Schließen von Kunststoffclips der vorstehend beschriebenen Art weist in ihrer allgemeinsten Form auf:

a) Eine ortsfeste erste Halterung für den einen Clipteil;
b) eine um die Gelenkachse der Clipteile schwenkbare zweite Halterung für den anderen Clipteil; und
c) einen die Schwenkbewegung der zweiten Halterung aus einer offenen in eine geschlossene Clip-Stellung führenden Antrieb.

Typischerweise bestehen die Halterungen aus Aufnahmemulden, die in ihrer Konfiguration der äußeren Form der beiden Clipteile angepaßt sind, damit die Schließkraft gleichmäßig in den Clip eingeleitet und eine Verrastung der beiden Clipteile in einer den Zopf fest umschließenden Stellung erzielt wird. Während die erste Halterung für den einen Clipteil ortsfest ist und diesen Clipteil derart positioniert, daß der Zopf - durch einen entsprechend angeordneten und ausgebildeten Zuführschlitz - in diesen Clipteil eingelegt werden kann, wird (sobald dies geschehen ist) der andere Clipteil mittels der beweglichen zweiten Halterung um die gelenkige Verbindung der beiden Clipteile geschwenkt und die Verrastung vorgenommen.
Erfindungsgemäß weist die beschriebene Vorrichtung zusätzlich einen senkrecht zur Schwenkachse in die Halterungen mündenden Zuführkanal für eine Folge von Clips auf und ein mit der schwenkbaren zweiten Halterung zusammenwirkendes Widerlager für das Abtrennen des zu schließenden Clips von einer Clip-Kette (siehe auch Anspruch 1). Auf diese Weise erfolgt das Abtrennen des gerade verarbeiteten Clips von dem durch den Zuführkanal zugeführten Strang gewissermaßen automatisch beim Schließvorgang.
Demgegenüber wurden der aus der EP-A-0 356 850 bekannten Schließmaschine für Kunststoffclips die Clips bereits vereinzelt zugeführt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet sich vom Stand der Technik also dadurch, daß die Schwenkbewegung derzweiten schwenkbaren Halterung sowohl zum Abtrennen eines Clips von der Clip-Kette als auch zum Schließen des abgetrennten Clips genutzt wird.
Vorteilhaft weist der die zweite Halterung führende Antrieb ein Zahnrad auf, das mittels eines kämmend eingreifenden Treibglieds (Zahnstange, Ritzel o. dgl.) um einen bestimmten Winkel aus der Öffnungs- in die Schließstellung des Clips drehbar ist. Als Antriebsquelle kann beispielsweise ein Pneumatikzylinder dienen, der das Treibglied hin und herbewegt.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist eine Positioniereinrichtung vorgesehen, die jeweils den zu verschließenden Clip in die Halterungen vorschiebt. Sie weist insbesondere einen Mitnehmer auf, der bei jedem Vorschubzyklus in den einen Teil des im Zuführkanal bereitgehaltenen Clips eingreift, diesen in die erste Halterung bewegt und sich anschließend aus dem Clip heraus sowie auf einem bogenförmigen Weg in die Ausgangsstellung zurückbewegt. Über den Vorschubabschnitt der Mitnehmer-Bewegung, der gewissermaßen tangential aus der Mündung des Zuführkanals verläuft, besteht also eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Mitnehmer und dem einen Clipteil, bis dieser in seiner Halterung positioniert ist. Alsdann wird der Mitnehmer - senkrecht zur Längserstreckung dieses Clipteils - herausbewegt, so daß er den Platz frei macht für den einzuführenden Beutelzopf und auf seinem Rückweg in die Ausgangsstellung den Clip unberührt läßt.
Vorzugsweise ist der Vorschubzyklus des Mitnehmers kurvengesteuert, und zwar vorteilhaft derart, daß der Mitnehmer am Kolben eines schwenkbar gelagerten Druckmittelzylinders sitzt und ein außerdem am Kolben befestigter Führungsstift in eine die Mitnehmerbewegung bestimmende Kulisse eingreift.
Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele der Erfindung. Darin zeigt:

Fig. 1: eine etwas schematisierte Seitenansicht einer Gesamtvorrichtung zum Schließen von Clips in der Ausgangsstellung, jedoch mit einem in den Schließmechanismus eingeführten Clip;
Fig. 2: eine etwas vergrößerte Seitenansicht des Schließmechanismus in derselben Stellung wie in Fig. 1;
Fig. 3: eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung im Schließzustand des Clips;
Fig. 4: in drei verschiedenen Ansichten (a - c) das die zweite Halterung für den anderen Clipteil tragende Zahnrad;
Fig. 5: in drei Ansichten (a - c) den Schieber der in Fig. 1 gezeigten Positioniereinrichtung; und
Fig. 6: in Draufsicht und zwei Teilschnitten (a - c) die Kulissenplatte der Positioniereinrichtung.

Im Gehäuse 31 der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung ist ein Zuführkanal 32 für Kunststoffclips in ketten- oder strangförmiger Aneinanderreihung vorgesehen, wie sie aus der deutschen Patentanmeldung P 43 27 064.6 (Fig. 9, 10) bekannt sind. Bei der Darstellung in den Fig. 2 und 3 befindet sich ein solcher (Teil-)Strang im Zuführkanal 32; jeder Clip besteht aus dem einen Teil 33 und dem anderen Teil 34, welche bei 35 durch ein Filmscharnier gelenkig miteinander verbunden sind. Leicht trennbare Stege 36 verbinden benachbarte Kunststoffclips miteinander.
Bei der Darstellung in Fig. 2 hat die - weiter unten noch zu beschreibende Positioniereinrichtung - den vordersten Kunststoffclip des Stranges in den Schließmechanismus eingeführt, welcher eine ortsfest im Gehäuse angeordnete Halterung in Form einer Aufnahmemulde 37 für den einen Clipteil 33 und eine an einem Zahnrad 38 (vgl. auch Fig. 4) angeordnete zweite Halterung ebenfalls in Form einer Aufnahmemulde 39 für den anderen Clipteil 34 aufweist. Die Gelenkverbindung zwischen den beiden Clipteilen 33, 34 in Form des Filmscharniers 35 liegt dabei in der Drehachse 40 des Zahnrades 38.
Eine im Gehäuse 31 längsverschieblich gelagerte Zahnstange 41 kann aus ihrer in Fig. 2 dargestellten Ruhestellung in die in Fig. 3 dargestellte Arbeitsstellung bewegt werden, und zwar mit Hilfe eines in Fig. 1 nur durch die strichpunktierte Linie 42 angedeuteten Pneumatikzylinders (dort ist auch die Zahnstange 41 nur mit einer schematischen Umrißlinie angedeutet).
Bei Betätigung des Pneumatikzylinders 42 dreht die Zahnstange 41 das Zahnrad 38 um die Drehachse 40 im Uhrzeigersinne. Dabei nimmt die zweite Aufnahmemulde 39 den anderen Clipteil 34 mit, bis er mit dem einen Clipteil 33, der fest in seiner ersten Aufnahmemulde 37 verbleibt, verrastet wird; dieser Zustand ist in Fig. 3 dargestellt.
Zuvor war - während sich die Teile noch in ihrer in Fig. 2 dargestellten Relativstellung befanden - der in den Fig. 1 - 3 mit einer schwarzen Kreisfläche dargestellte Zopf 43 eines Verpackungsbeutels, einer Wursthülle o. dgl. durch den Schlitz 44 im Gehäuse 31 und in die aufnahmebereite Öffnung des Clipteils 33 geführt worden. Damit der Zopf 43 und die in seiner Längsrichtung anschließenden Packungsabschnitte beim Einführen des Zopfes in den Kunststoffclip nicht mit dem Zahnrad 38 kollidieren und auch dessen Schwenkbewegung beim Schließen nicht im Wege sind, ist eine entsprechend geformte Ausnehmung 45 im Zahnrad 38 vorgesehen (Fig. 4a und c). Fig. 4b veranschaulicht, daß das eigentliche Zahnrad 38 seitlich versetzt zum Zuführkanal 32 angeordnet ist und nur mit einem seitlichen Ansatz 46 etwa in Form eines Kreisquadranten in die Vorschubbahn der Kunststoffclips ragt, wobei selbstverständlich in dieser Vorschubrichtung der Ansatz 46 mit der zweiten Aufnahmemulde 39 für den Clipteil 34 mit der Aufnahmemulde 37 für den einen Clipteil 33 fluchtet.
Die Positioniereinrichtung für die Kunststoffclips in den Aufnahmemulden 37, 39 ist insgesamt der Fig. 1 zu entnehmen. Sie weist einen Pneumatikzylinder 50 auf, der in einem Schwenklager 51 am Gehäuse 31 um eine zu seiner Längsachse senkrecht verlaufende Achse schwenkbar gelagert ist. Die Kolbenstange 52 setzt sich in einem Schieber 53 fort, dessen Ausbildung im einzelnen aus Fig. 5 hervorgeht. Am Schieber 53 ist (kolbennah) ein Führungsstift 54 seitlich herausragend befestigt und greift (mittels einer an ihm kugelgelagerten Rolle) in eine Kulisse 55 ein, welche in Fig. 6 näher dargestellt ist. An seinem dem Zylinder 50 gegenüberliegenden Ende trägt der Schieber 53 einen in der gleichen Richtung wie der Führungsstift seitlich herausragenden Mitnehmer 56, der die eigentliche Positionierung der Clips in den Aufnahmemulden 37, 39 vornimmt.
Die Ausbildung des Schiebers 53 ist Fig. 5 zu entnehmen. In der Gewindebohrung 53a ist die Kolbenstange 52 befestigt. In das Sackloch 53b ist der Führungsstift 54 einzusetzen, während die Sackbohrung 53c zur Aufnahme des Mitnehmers 56 dient.
Befindet sich die Kolbenstange 52 des Pneumatikzylinders 50 in seiner zurückgezogenen Ausgangsstellung, die in Fig. 1 dargestellt ist, so greift der Führungsstift 54 (am Schieber 53) in die Kulisse 55 in deren linke untere Ecke ein (Fig. 1, 6). Wird die Kolbenstange 52 ausgefahren, so bewegt sich der Schieber 53 nach rechts (in den Fig. 1, 6), und der Führungsstift 54 bewegt sich im unteren, weitgehend horizontalen Ast der Kulisse 55 in deren rechte untere Ecke. Beim anschließenden Zurückziehen der Kolbenstange 52 in den Zylinder 50 sorgt eine als Schikane wirkende partielle Vertiefung 55a der Kulisse 55 (die zum horizontalen Ast der Kulisse 55 hin einen Absatz 55b zur Folge hat) in Verbindung mit einer seitlich auswärts gerichteten Federvorspannung der am Führungsstift 54 angeordneten Rolle (nicht dargestellt) dafür, daß der Führungsstift 54 nicht in den im wesentlichen horizontalen Ast der Kulisse 55 zurückkehren kann, sondern deren oberen, bogenförmigen Ast durchläuft, wobei eine Art Rampe 55c auf die Ausgangstiefe der Kulisse 55 zurückführt (Fig. 6b). Dem Führungsstift 54 muß der Schieber 53 und über die Kolbenstange 52 auch der Zylinder 50 dadurch folgen, daß er um sein Schwenklager 51 schwenkt. Wenn die Kolbenstange 52 gänzlich in seine Ausgangsstellung zurückgezogen worden ist (Fig. 1), dann hat auch der Zylinder 50 seine im wesentlichen horizontale Lage wieder eingenommen; auf dem letzten, weitgehend vertikalen Stück der Kulisse 55 wird die Rückbewegung durch das in Fig. 1 rechts des Schwenklagers 51 wirkende größere Gewicht begünstigt.
Die vorstehend beschriebene Bewegung des Führungsstifts 54 in der Kulisse 55 während eines Arbeitshubs der Kolbenstange 52 (und damit des Schiebers 53) muß zwangsläufig auch der Mitnehmer 56 mitmachen. In der Ausgangsstellung greift er mit einem - dem einen Teil 33 des Clips angepaßten - Dorn 56a formschlüssig in jenen Clipteil ein; diese Stellung des Mitnehmers 56 ist in Fig. 1 mit "A" gekennzeichnet. Beim Ausfahren der Kolbenstange 52 und entsprechender Bewegung des Führungsstifts 54 im (im wesentlichen) horizontalen Ast der Kulisse 55 bewegt sich der Mitnehmer 56 entsprechend nach rechts in Fig. 1 und nimmt den Clipteil 33 sowie den daran angelenkten anderen Clipteil 34 mit. Weil auf diesem Wege der eine Clipteil 33 die vertiefte Aufnahmemulde 39 passieren muß, ist in der Kulisse 55 eine entsprechende Vertiefung 55d (Fig. 6a und c) vorgesehen, aufgrund derer der Zylinder 50 und entsprechend der Schieber 53 etwas nach unten schwenken und keine Gefahr besteht, daß der Formschluß zwischen dem Mitnehmer 56 und dem einen Clipteil 33 verloren geht. Im weiteren Verlauf der Auswärtsbewegung der Kolbenstange 52 drückt der Mitnehmer 56 den einen Clipteil 33 schließlich in die ortsfeste Aufnahmemulde 37, so daß dann der Kunststoffclip insgesamt seine Anfangsposition für den Schließvorgang erreicht hat; der Mitnehmer befindet sich in der Stellung "B". Beim anschließenden Rückhub der Kolbenstange 52 bewegt sich der Mitnehmer 56 aufgrund der von der Kulisse 55 erzwungenen Schwenkung des Zylinders 50 mit dem Schieber 53 durch den im Gehäuse 31 ausgebildeten Kanal 57; zur Veranschaulichung ist (nur) der Mitnehmer 56 dort in verschiedenen Zwischenstellungen dargestellt. Schließlich gelangt der Mitnehmer 56 in seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung zurück, während der Schließmechanismus seinen oben beschriebenen Schließvorgang ausführt. Soweit dabei nicht der in den nächsten Clip eingreifende Mitnehmer 56 das erforderliche Widerlager für das Abtrennen des im Schließvorgang befindlichen Clips bildet, wird diese Aufgabe vom Widerlager 58 an dem vom Kanal 57 umgebenen Herzstück erfüllt.

Claims

Vorrichtung zum Schließen von aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen bestehenden Kunststoffclips einer Clips-Kette, wobei die Vorrichtung eine ortsfeste erste Aufnahmemulde (37) für den einen Clipteil (33), eine um die Gelenkachse (35) der Clipteile (33, 34) schwenkbare zweite Aufnahmemulde (39) für den anderen Clipteil (34) und
einen die Schwenkbewegung der zweiten Aufnahmemulde (39) aus einer offenen in eine geschlossene Clipstellung führenden Antrieb (38, 41) aufweist,
gekennzeichnet durch einen senkrecht zur Schwenkachse (40) in die Aufnahmemulden (37, 39) mündenden Zuführkanal (32) für eine Folge von Clips und ein mit der schwenkbaren zweiten Aufnahmemulde (39) zusammenwirkendes Widerlager (58) für das Abtrennen des zu schließenden Clips von einer Clip-Kette.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die zweite Aufnahmemulde (39) führende Antrieb ein Zahnrad (38) aufweist, das mittels eines kämmend eingreifenden Treibglieds (41) um einen bestimmten Winkel aus der Öffnungs- in die Schließstellung drehbar ist.
Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Positioniereinrichtung für das Vorschieben jeweils eines zu verschließenden Clips in die Aufnahmemulden (37, 39) einen Mitnehmer (56) aufweist, der bei jedem Vorschubzyklus in den einen Teil (33) des im Zuführkanal (32) bereitgehaltenen Clips eingreift, diesen in die erste Aufnahmemulde (37) bewegt und sich anschließend aus dem Clip heraus sowie auf einem bogenförmigen Weg (57) in die Ausgangsstellung zurückbewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mitnehmer (56) am Kolbenschieber (52, 53) eines schwenkbar gelagerten Druckmittelzylinders (50) sitzt und ein außerdem am Kolbenschieber befestigter Führungsstift (54) in eine die Mitnehmerbewegung bestimmende Kulisse (55) eingreift.