-
Vorrichtung zur Freigabe des jeweils untersten, aus Papier, Kunststoff
od. dgl. hergestellten Behälters aus einem Stapel Die Erfindung bezieht sich auf
eine Vorrichtung zur Freigabe des jeweils untersten, aus Papier, Kunststoff od.
dgl. hergestellten Behälters aus einem Stapel.
-
Es sind bereits Vorrichtungen bekanntgeworden, bei denen der unterste
Behälter einer Stapeireihe durch mechanische oder pneumatische Mittel vereinzelt
und seiner weiteren Verwendung zugeführt wird. Dabei hat sich gezeigt, daß die Mittel
zur Vereinzelung eines Behälters nur dann eine sichere Einzel abnahme gewährleisten,
sofern in ihrer Konstruktion weitgehend die Ausbildung des oberen Behälterrandes
und des Behältermantels Berücksichtigung finden. Sowohl bei glattrandigen als auch
bei bördelrandigen Behältern ist die Vereinzelung aus dem Stapel mit verhältnismäßig
einfachen Mitteln durchführbar. In beiden Fällen lassen sich mechanische Mittel
ohne Schwierigkeit zwischen zwei benachbarte Behälterwände einführen. Eine bekanntgewordene
Vorrichtung zum Vereinzeln von Behältern mit Bördelrand besteht aus einem im Bereich
der Stapelentnahmeöffnung waagerecht hin- und herbeweglichen Schlitten, dessen beide
sich gegenüberliegende Keilstücke beim Eindringen zwischen zwei Behälterkanten deren
Abstand voneinander so weit vergrößern, daß mit einiger Sicherheit der untere Behälter
sich aus dem Stapel löst.
-
Bei einer anderen bekanntgewordenen Vereinzelungsvorrichtung für
konische Behälter aus einem Stapel ist im Entnahmebereich ein flacher Ring konzentrisch
um den Stapel angeordnet, der durch eine kurze oszillierende Bewegung auf zwei flach
aufeinanderliegende und mit ihrer Längsachse radial zur Stapelmitte weisende Finger
einwirkt, wobei diesen eine wechselweise Schiebebewegung in Achsrichtung erteilt
wird, durch die die vorn angespitzten Enden der Finger den jeweils untersten und
zweituntersten Behälter abwechselnd unterstützen und wieder freigeben. Damit eine
gleichmäßige Unterstützung des Stapels und damit auch eine sichere Vereinzelung
gewährleistet ist, sind mehrere Fingerpaare in bestimmten Abständen um den Stapel
angeordnet.
-
Die Anwendung einer derartigen Vorrichtung mit ihren waagerecht vor-
und zurückbeweglichen Fingern setzt voraus, daß die oberen Behälterränder mit einem
ausreichenden senkrechten Abstand ausgestattet sind, der das waagerechte Einschieben
der Finger zwischen benachbarten Behälteroberkanten ermöglicht.
-
Dagegen ist es mit dieser und den sonstigen bisher bekanntgewordenen
Vorrichtungen nicht möglich, solche Behälter aus einem Stapel herauszulösen, bei
denen der obere Behälterrand flach nach außen um-
gelegt ist, und die hierdurch gebildete
Zarge im spitzen Winkel zum Behältermantel verläuft, so daß die eigentlichen Trennkanten
von Behälter zu Behälter von den Zargen schuppenförmig überlagert werden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Freigabe
des jeweils untersten Behälters aus einem Stapel zu schaffen, dessen oberer Behälterrand
beliebig gestaltet ist. Insbesondere schwierig zu vereinzelnde Behälter mit schuppenförmig
überlagerten Zargen sollen mit Sicherheit vereinzelt werden können.
-
Gemäß der Erfindung wird bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten
Art unter Verwendung von zwei Gruppen von aus vor- und zurückbeweglichen Fingern
bestehenden Vereinzelungsorganen, die im Entnahmebereich des Stapels gruppenweise
im Höhenabstand der Oberkanten zweier übereinandergestülpter Behälter angeordnet
sind und die in einem sich wiederholenden Arbeitsspiel den jeweils untersten und
zweiuntersten Behälter abwechselnd stützen und freigeben, diese Aufgabe dadurch
gelöst, daß die Finger paarweise um einen gemeinsamen Drehpunkt schwenkbare, zweiarmige
Hebel sind und ihre dem Behälter zugekehrten Fingerspitzen dem Verlauf der Zarge
zum Behältermantel angepaßt sind, während ihre dem Behälter abgekehrten Enden längenmäßig
derart abgestuft sind, daß sie unabhängig voneinander steuerbar sind.
-
Die Schwenkbarkeit der Finger hat gegenüber einer gradlinigen Verschiebung
derselben zum oder vom Behälterrand den Vorzug, daß die Behälterzargen nicht frontal,
sondern durch eine Schwenkbewegung nur leicht angehoben und daher weitgehend geschont
werden.
Darüber hinaus ist die nach oben aufgebogene, dem Verlauf der Behälterzarge entsprechende
Form der Fingerspitzen dazu eingerichtet, das letztere ohne Rücksicht auf die schuppenförmig
überlagerten Zargen die darunter befindlichen Trennkanten zwischen benachbarten
Behältern sicher fassen können.
-
Weitere Vorzüge des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der Zeichnung
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, und zwar zeigt Abb. 1 einen Stapel
mit der Freigabevorrichtung im Längsschnitt nach der in Abb. 2 gezeigten Linie 1-1
und Abb. 2 die Vorrichtung in Draufsicht mit entferntem Stapel und Stapelträger.
-
Die gemäß dem Ausführungsbeispiel gewählten Behälter 1 sind besonders
dünnwandige konisch nach unten zulaufende Kunststoffbecher mit am oberen Becherrand
nach außen geneigten flachen Zargen 2.
-
Das nicht dargestellte Verschlußteil ist entweder ein kreisrunder,
flacher Deckel und sitzt auf der ringförmigen Sicke des Behältermantels auf, oder
aber es ist der Form des iBecherrandes derart angepaßt, daß es sich mit seinem flachen
Teil an der Innenwand des Behälters abstützt'und dann dem oberen Rand und der Zarge
2 bis;-zil-.deren Auslauf folgt. Die mehr oder weniger dicht ineinandergesteckten
Behälter 1 mit ihren dadurch schuppenförmig übereinanderliegenden Zargen2 sitzen
in einem durch Leisten 3 eingeschlossenen Stapel. Die durch den kreisförmigen Ausschnitt
einer Stapplatte 4 senkrecht hindurch gehenden Leisten 3 sind mittels auf der Stapelplatte
4 lösbar befestigter Schienen 5 radial verstellbar und feststellbar, so daß der
Stapel in einem gewissen Bereich für verschiedene.Behältergrößen verwendbar ist.
-
Die Stapelplatte 4 ist mittels Stehbolzen 6 in einem bestimmten Abstand
über einer gleich großen Ringplatte 7 angeordnet, die ihrerseits den gesamten Mechanismus
zum Vereinzeln der Behälter 1 aufnimmt. -Am äußeren Rand auf der Ringplatte 7 sind
im gleichen Abstand voneinander Lagerböckchen 8 befestigt, zwischen deren gabelartigen
Enden radial zur Stapelachse veilanfende, etwa mit der Bohrung der Ringplatte 7
abschließende Traghebel 9 um Drehpunkte 10 beweglich gelagert sind. An dem nach
außen überstehenden Ende jedes Traghebels 9 greift eine Zugfeder-11 an, die unten
an einer an der Ringplatte 7 sitzenden Lasche 12 befestigt ist. Das Bestreben jedes
einzelnat Traghebels 9, um den Drehpunkt 10 nach oben auszuschlagen, wird durch
eine Stellschraube 13 begrenzt, welche durch die Stapelplatte 4 hindurch dem' -
im wesentlichen horizontal verlaufenden Traghebel 9 als verstellbarer Anschlag dient.
An der Unterseite eines jeden Traghebels 9 sind um einen als Tragzapfen ausgebildeten
Drehpunkt 14 zwei horizontal verlaufende Finger 15 und g schwenkbar gelagert. Die
zu einem Fingerpaar zusammengefaßten Finger 15 und 16 unterscheiden sich nur durch
die verschiedenen Längen ihrer dem Behälterstapel abgekehrten Enden. Die Gruppe
der längeren Finger 15 liegt unmittelbar über der Gruppe der kürzeren Finger 16,
wobei die Höhenlagen beider Gruppen im wesentlichen dem Abstand von zwei benachbarten
Behälteroberkanten entsprechen. Die Finger 15 und 16 beider Gruppen stimmen hinsichtlich
Form und Größe vom gemeinsamen Drehpunkt 14 ab in Richtung auf den Behälter 1 überein,
und zwar einschließlich der Fingerspitzen 15 a und 16 a,
die ihrerseits zwecks Vermeidung
eines langen Schwenkweges nicht zwischen Drehpunkt 14 und Behältermitte, sondern
außermittig angeordnet sind.
-
Die vorderen Enden der Fingerspitzen 15 a und 16 a sind entsprechend
dem Verlauf der Behälterzargen 2 nach oben aufgebogen. Die dem Behälter 1 abgekehrten
Enden eines jeden Fingerpaares 15 und 16 dienen als Angriffsflächen für zwei nebeneinanderliegende
hin- und herbewegliche Anschläge 19 und 20. Die Anschläge 19 für die oberen längeren
Finger 15 sind auf einem konzentrisch um den Behälter 1 herumgelegten Ring 17 befestigt.
Die auf die kürzeren Finger 16 einwirkenden Anschläge 20 sitzen dagegen auf einem
Ring 18, welcher mit geringem Abstand innerhalb des größeren Ringes 17 angeordnet
ist.
-
Während der Ring 17 von außen mittels Rollen 21 geführt zwischen diesen
leicht drehbar geführt ist, wird der Ring 18 von innen durch Rollen 22 in seiner
Lage gehalten.
-
Die Mittel zur Betätigung der beiden Ringe 17 und 18 bestehen aus
zwei voneinander unabhängigen Steuerarmen 30 und 31, die an den Unterflächen der
Ringe 17 und 18 befestigt sind und durch ein in der Ringplatte eingelassenes Fenster
29 hindurchtreten.
-
Unterhalb der Ringplatte 7 sind die beiden Steuerarme 30 und 31 in
zwei verschiedenen waagerechten Ebenen umgebogen, wobei ihre Enden mit zwei Kurvenscheiben
26 und 27 ständig im Eingriff sind.
-
Ein an der Unterseite der Ringplatte 7 gelagerter Wellenstumpf 25
trägt sowohl die beiden Kurvenscheiben 26, 27 als auch ein Kegelrad 28, das mit
einem auf einer Antriebswelle 23 sitzenden Kegelrad 24 kämmt. Schließlich ist jeder
Finger von einer Gruppe eines Fingerpaares 15 und 16 mit dem Finger der gleichen
Gruppe eines benachbarten Fingerpaares 15 und 16 durch eine die Rückholung der Finger
vor die Anschläge 19 und 20 bewirkenden Zugfeder 32, 33 und somit über diese Anschläge
kraftschlüssig mit der ihm zugeordneten Kurvenscheibe 26 bzw. 27 verbunden. Während
die oberen Finger 15 paarweise durch die Feder 32 verbunden sind, werden zwischen
den unteren Fingern 16 die Federn 33 eingesetzt.
-
Die Wirkungsweise ist wie folgt: Wie Abb. 1 zeigt, halten die etwa
bis an die Ringplatte 7 heruntergezogenen Leisten 3 den Behälterstapel eng umschlossen.
Die Gruppe der oberen Finger 15 ist so weit nach innen geschwenkt, daß die Fingerspitzen
15 a unter die Zarge 2 des untersten Behälters 1 fassen, um letzteren in seiner
Lage festzuhalten. Es sei angenommen, daß in dieser Stellung die Arbeit aufgenommen
wird und die Antriebswelle 23 zu laufen beginnt. Zwangläufig werden die Kegelräder
24 und 28 und damit auch die auf dem Wellenstumpf 25 sitzenden Kurvenscheiben 26,
27 in Bewegung gesetzt. Die untere Kurvenscheibe 26, welche über den Steuerarm 30
den Ring 17, den Anschlag 19 und damit auch den Finger 15 beeinflußt, drückt infolge
zunehmender Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Drehpunkt 25 und dem Kurvenumfang
den Steuerarm 30 ab, wodurch schließlich sämtliche Finger 15 mit den Fingerspitzen
15 a gleichzeitig aus dem Bereich des Behälters 1 und dessen Zarge 2 herausgenommen
werden. Während dieser Operation folgt der Steuerarm 31 dem kleiner werdenden Abstand
zwischen Drehpunkt 25 und dem Kurvenumfang der Kurven scheibe 27, wodurch die unteren
Finger 16 mit den Fingerspitzen 16 a ebenfalls so weit nach innen geschwenkt werden,
daß sie unter die Zarge 2 des
inzwischen nachgedrückten untersten
Behälters 1 fassen.
-
Beim nun folgenden Fingerwechsel greifen die oberen Finger 15 zuerst
zwischen die Zargen 2 des untersten und zweituntersten Behälters 1, bevor infolge
des Zurückweichens der unteren Finger 16 der unterste Behälter 1 völlig frei wird,
der nun seinerseits sich durch sein Eigengewicht vom Stapel löst oder durch an sich
bekannte pneumatische oder auch mechanisch wirkende Mittel abgezogen und seiner
Weiterverwendung zugeführt wird.
-
Nach erfolgter Abnahme des untersten Behälters 1 schiebt sich die
Gruppe der unteren Finger 16 wieder vor und hält die inzwischen durch das Ausscheren
der oberen Finger 15 freigewordene und nachgerutschte Stapelreihe an der Zarge 2
des nunmehr untersten Behälters 1 auf. Nun wiederholt sich beim nächsten Fingerwechsel
das Festhalten der Stapelreihe durch die oberen Finger 15 und die Freigabe des untersten
Behälters durch die unteren Finger 16.
-
Aus Abb. 2 ist zu ersehen, wie kurz die Schwenkhübe der Finger 15
und 16 sind. Damit ist die Voraussetzung für eine hohe Vereinzelungsleistung gegeben.
-
Wenn auch zugegebenermaßen die Freigabevorrichtung aus einer Vielzahl
von Teilen besteht, so darf nicht übersehen werden, daß beispielsweise mit zwei
sich gegenüberliegenden Fingerpaaren auch eine Vereinzelung möglich ist, wodurch
die Vorrichtung ein wesentlich einfacheres Aussehen bekäme. Der Antrieb und die
Steuerung für die beweglichen Teile ist dennoch so unkompliziert gehalten, daß diese
Vorrichtung viel weniger störanfällig ist als manche andere, die sich durch ihre
angeblich einfache Bau-und Wirkungsweise auszeichnen. Ein Beispiel für die Einfachheit
der Konstruktion ist daraus zu entnehmen, daß die kraftschlüssige Verbindung zwischen
den Kurvenscheiben 26, 27 einerseits und den Steuerarmen 30, 31 sowie den Anschlägen
19, 20 und den Fingern 15, 16 andererseits ausschließlich durch Zugfedern 32, 33
hergestellt wird, welche zwischen den Fingern der gleichen Gruppe paarweise eingespannt
sind.
-
Wenn auch die gewählte Ausführungsform der Freigabevorrichtung vorzüglich
zum Vereinzeln von Behältern mit schuppenförmig übereinanderliegenden Zargen geeignet
ist, so soll diese nur als nicht beschränkendes Beispiel dienen, denn ohne vom Wesen
der Erfindung abzuweichen, können die Finger auch anders angeordnet und ausgebildet
sein, so daß Behälter mit beliebig gestaltetem oberen Rand schnell und sicher vereinzelt
werden.