-
Vorrichtung zum Verpacken von in einer Reihe geförderten Warenstücken
in flache Schachteln Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verpacken
von gegebenenfalls vorher eingewikkelten Warenstücken in flache Schachteln, bei
der die Warenstücke, z. B. eingewickelte Süßwarenstücke, in einer Reihe auf einem
Förderband einer tZbergabestelle zugeführt, hier von einem Querschieber in die sie
aufnehmende Schachtel geschoben und die gefüllten Schachteln alsdann weitergefördert
werden.
-
Es ist bekannt, bei einer solchen Vorrichtung die flachen Schachteln
mit einer geneigten Gleitführung in den Bereich der Übergabestelle zu bringen, wobei
sie unter Wirkung ihres Eigengewichtes selbsttätig in die Aufnahmestellung rutschen
und in dieser Stellung zum leichteren Aufnehmen und Einordnen der von dem Querschieber
zugeführten Warenstücke eine zur Bewegungsrichtung des Querschiebers geneigte Lage
einnehmen. Die geordnete Schachtelzuführung ist hierbei davon abhängig, daß keine
unvorhergesehenen Reibungswiderstände und Klemmungen in der Gleitführung auftreten
und eine aufmerksame Nachlieferung von leeren Schachteln erfolgt.
-
Ferner ist es bekannt, bei diesen und sonstigen Verpackungsvorrichtungen
mit einem die Warenstücke in einen Behälter fördernden Schieber den Antrieb des
letzteren durch den Förderdruck der auf einem Förderband zugeführten Warenstücke
gegen ein in ihrem Förderweg befindliches Schaltglied auszulösen. Schließlich ist
es bekannt, Vorrichtungen zum Verpacken von Warenstücken mit einem intermittierend
umlaufenden Schachtelförderer zu versehen, der mit U-förmigen Taschen an einem auf-und
niedergehenden Stempel vorbeikommt, wobei der Stempel während eines periodischen
Stillstandes des Schachtelförderers in eine dieser Taschen eintaucht und eine von
einem Magazinstapel dem Schachtelförderer flach zugeführte Packhülle aus Wellpappe
od. dgl. in die Aufnahmetasche niederdrückt.
-
Die Erfindung macht von diesen Maßnahmen in einer abgewandelten Zusammenstellung
Gebrauch, um eine Verpackungsvorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen,
die hinsichtlich der Schachtelzuführung und hinsichtlich der Weiterleitung der gefüllten
Schachteln selbsttätig, schnell und zuverlässig arbeitet, daher mit hoher Leistung
betrieben werden kann und sich in der weiteren Ausgestaltung bei geringem Platzbedarf
zusätzlich so ausbilden läßt, daß sie die zu füllenden Schachteln auch aus einem
zugeordneten Faltschachtelmagazin entnehmen und selbsttätig öffnen kann, ehe sie
zur Einfüllstelle gelangen. Dies wird bei einer Schachtelfüllvorrichtung der eingangs
beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Zuführung der
Schachteln
zu der im Bereich des Querschiebers befindlichen Übergabestelle in offenen Tragrahmen
eines schrittweise angetriebenen, parallel und in etwa gleicher Höhe neben dem Warenstückförderer
angeordneten Schachtelförderers erfolgt, dessen Tragrahmen an ihrer dem Warenstückförderer
zugekehrten Seite um eine zur Förderrichtung gleichlaufende Achse schwenkbar sind,
beim Zuführen zur über gabestelle mit einer sie an der gegenüberliegenden Seite
in die geneigte Aufnahmestellung anhebenden Kippvorrichtung in Eingriff kommen und
nach Aufnahme der vom Querschieber zugeführten Warenstücke beim anschließenden Förderschritt
über einen Hubstößel gelangen, der die offenen Tragrahmen von unten her durchstößt,
hierbei die gefüllten Schachteln aus den Tragrahmen aushebt und sie einem quer dazu
beweglichen Austragschieber vorhält.
-
In der schon angedeuteten weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung
nach der Erfindung ist zweckmäßig der im Bereich der Übergabestelle angeordneten
Kippvorrichtung für die Tragrahmen des Schachtelförderers im Förderweg der Schachteln
ein Faltschachtelmagazin mit Austragvorrichtung und einem über den Schachtelförderer
auf- und niedergehenden Druckstempel vorgeschaltet, der die dem Schachtelförderer
flach zugeführten Faltschachteln in die sie aufnehmenden Tragrahmen niederdrückt
und öffnet.
-
Weitere Merkmale für die bevorzugte Ausbildung der Vorrichtung nach
der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen, deren Schutz
auf die Anwendung dieser Merkmale bei der Vorrichtung nach der Erfindung beschränkt
sein soll. Anspruch 1 schützt nur die Gesamtheit der darin angegebenen Merkmale.
-
Die Zeichnungen zeigen ein Beispiel für die Ausführung der Vorrichtung
nach der Erfindung, und zwar zeigt F i g. 1 einen Grundriß der Vorrichtung, F i
g. 2, 3 und 4 lotrechte Schnitte durch die Vorrichtung nach den Linie 2-2, 3-3 und
4-4.
-
Von einer Einwickelmaschine kommende eingewickelte Süßwarenstücke
11, z. B. Schokoladeriegel, werden nacheinander mit einem Förderband 12 zwischen
seitlichen Führungsschienen 13 auf einen Tisch 14 (F i g. 3) gefördert, der an der
Übergabestelle 15 vorgesehen ist. Das Förderband 12 wird von der Einwickelmaschine
über einen Kettentrieb 20 (Fig.2) angetrieben. Damit die Warenstücke bei ihrer Bewegung
zur Übergabestelle nicht aufeinander geraten, ist über dem Förderband 12 ein zweites
Förderband 16 vorgesehen, dessen unteres Trum sich von oben an die Warenstücke legt.
Es wird über Stirnzahnräder 17 synchron mit dem Förderband 12 angetrieben.
-
Neben dem Förderband 12 und parallel dazu ist eine Förderkette 18
angeordnet. Sie läuft über Kettenräder 19, die in bekannter Weise von einer Welle
21 intermittierend angetrieben werden, und zwar mittels einer nicht gezeigten magnetischen
Kupplung, die jeweils nach einer Umdrehung ausgerückt wird.
-
Die Förderkette 18 ist mit offenen Tragrahmen 22 zur Aufnahme von
Schachteln 23 versehen. An der dem Förderband 12 zugekehrten Seite sind die Tragrahmen
an Mitnehmern 24 der Kette mittels Zapfen 25 schwenkbar gelagert, während an ihrer
anderen Seite Rollen 26 vorgesehen sind, die in einer Führungsbahn 27 laufen.
-
Die Schachteln 23 befinden sich zunächst als flache Zuschnitte in
einem Magazin 28 (F i g. 2). Durch einen Stößel 29, der in einer Gleitbahn 31 geführt
ist, wird der jeweils unterste Zuschnitt des Stapels einem Förderrollenpaar 37,
38 zugeschoben. Der Stößel erhält seine Hin- und Herbewegung von einem Nocken 36
über einen mit einer Stützrolle 34 versehenen Hebel 32, der auf einer Achse 33 gelagert
ist. Die Förderrolle 37 wird von der Welle 21 über Zahnräder 39 angetrieben, während
die Förderrolle 38 an einem Winkelhebel 40 gelagert ist, der von einer Feder 45
gegen die Förderrolle 37 gedrückt wird.
-
Durch die Förderrollen 37, 38 werden die Zuschnitte 23 über einen
Tisch 41 zu einer Faltstelle 42 gefördert, wo sie zu Schachteln gefaltet werden.
Ein auf einer Achse 46 schwenkbar angeordneter Hebel 43, der von einem auf der Welle
21 sitzenden Nocken 49 über einen mit einer Stützrolle 48 versehenen Arm 47 hin-
und herbewegt wird, schiebt mit seiner Spitze 44 die Zuschnitte genau über eine
in dem Tisch 41 vorgesehene Formöffnung 51, unter der die Tragrahmen 22 des Kettenförderers
18 nacheinander zum Stillstand kommen. Oberhalb der Faltstelle 42 befindet sich
ein Stempel 52, der an einem Parallelogrammlenker53 angeordnet ist und bei seiner
Abwärtsbewegung die Zuschnitte nacheinander durch die Formöffnung in die darunter
zum Stillstand kommenden Tragrahmen 22 des Kettenförderers 18 drückt. Der Parallelogrammlenker
53 ist an einem Lagerblock 56 gelagert und erhält seinen Antrieb von einem weiteren
auf der Welle 21 sitzenden Nocken 61 über einen mit einer Stützrolle 60 versehenen,
auf
der Achse 33 schwenkbar gelagerten Winkelhebel 58, 59 und einen Lenker 57.
-
Beim Niederdrücken in die Tragrahmen 22 werden die Zuschnitte 23
in bekannter Weise zu Schachteln gefaltet. Nach dem Anheben des Stempels 52 gelangt
der mit einer offenen Schachtel versehene Tragrahmen 22 zunächst in eine Zwischenstation
und dann zur Übergabestelle 15 (Fig. 3). Beim Annähern der Schachtel an diese Stelle
verläßt die zugehörige Rolle 26 die Führungsbahn 27 und gelangt in ein Gleitstück
62, das anschließend nach oben gleitet, wobei der Tragrahmen 22 mit der leeren Schachtel
um den Zapfen 25 des Mitnehmers 24 hochgeschwenkt wird.
-
Dadurch kippt der dem Tisch 14 zugekehrte Rand der Schachtel 23. etwas
unter der Tischoberfläche dicht an den Rand des Tisches. Das Gleitstück62 greift
mit zwei Rollenpaaren 63 in zwei kreisbogenförmige Führungsbahnen 64 ein, die an
dem Rahmen 66 der Vorrichtung befestigt sind und deren Krümmungsmittelpunkt mit
dem Zapfen 25 übereinstimmt, um den die jeweils an der Übergabestelle 15 befindlichen
Tragrahmen 22 an der Förderkette verschwenkbar sind. Das Gleitstück 62 wird durch
einen Lenker 67 bewegt, der in zeitlicher Abstimmung auf die Bewegung der Förderkette
18 durch einen nicht gezeigten Nocken auf und ab bewegt wird.
-
An der Übergabestelle 15 ist ein schwenkbarer Fühler 68 angeordnet.
Wenn auf dem Tisch 14 sechs Warenstücke 11 hintereinanderliegen, wird der Fühler
68 durch das vorderste Warenstück in eine Auslösestellung bewegt, in der er einen
Mikroschalter 69 betätigt. Hierdurch wird ein Riegel 71 zurückgezogen und damit
ein Querschieber 72 freigegeben, der nunmehr die Gruppe von sechs Warenstücken in
die Schachtel 23 überschiebt, die sich in dem an der Übergabestelle wartenden Tragrahmen
22 befindet.
-
Der Querschieber 72 ist an einem Parallelogrammlenker 73 a, 73 b angeordnet,
der an einem Lagerbock 76 auf einer Achse 74 frei schwenkbar gelagert ist.
-
Der Lenker 73 a trägt eine Stützrolle 77, mit der er sich gegen einen
drehbaren Nocken 78 anlegt. Dieser Nocken sitzt auf einer Welle 79, die in zeitlicher
Abstimmung mit der Bewegung des Förderbandes 12 kontinuierlich umläuft. Bei seiner
Zurückbewegung wird der Querschieber 72 etwas angehoben, damit er sich über die
folgenden, inzwischen auf den Tisch 14 geschobenenWarenstücke hinwegbewegen kann.
Damit sich die Warenstücke beim Einschieben in die Schachteln 23 nicht falsch legen
können, ist über dem Tisch 14 eine Abdeckplatte 81 angebracht, die am Rahmen 66
befestigt ist und sich bis über die hintere Kante der an der Übergabestelle befindlichen
Schachtel erstreckt. Die Abdeckplatte ist mit seitlichen, abwärts gerichteten Seitenflächen
82 versehen, die sich in der hochgekippten Stellung der Tragrahmen bis in die Schachteln
erstrecken. Die Abdeckplatte 81 ist mit einem Schlitz 83 versehen, durch den sich
der Querschieber 72 bei seiner zu Beginn der Rückbewegung stattfindenden Aufwärtsbewegung
hindurchbewegen kann.
-
Bei Betätigung des Fühlers 68 wird außerdem noch ein Riegel 84 zurückgezogen,
durch den der Antrieb eines über der Abdeckplatte 81 angeordneten Halters 85 für
sechs senkrechte Stößel 86 freigegeben wird.
-
Diesen Stößeln sind in der Abdeckplatte 81 sechs Schlitze 87 zugeordnet,
durch die sie von oben hindurchbewegt werden, um nicht richtig in die Schachtel
niedergefallene Warenstücke in die Schachtel niederzudrücken.
Der
Stößelhalter 85 sitzt an zwei Parallellenkern 88, 89, die an einem auf dem Ständer
76 angeordneten Lagerbock 91 gelagert sind. Der Lenker 89 ist mit einem Arm 92 über
seinen Lagerbolzen verlängert, und das Ende dieses Armes ist über einen Lenker 93
mit einem Winkelhebel 94, 96 verbunden, dessen Arm 96 durch den erwähnten Riegel
84 feststellbar ist. Der Arm 96 trägt eine Stützrolle 97, mit der er sich an einem
Nocken 98 abstützt, der auf der gleichen Welle 79 wie der Nocken 78 sitzt und daher
auch kontinuierlich umläuft.
-
Nach dem Einschieben einer Gruppe von sechs Warenstücken in eine
Schachtel 23 bewegt sich der Fühler 68 wieder in seine unwirksame Stellung, wodurch
die Riegel 71 und 84 wieder wirksam werden und den Antrieb für den Querschieber
72 und die Stößelgruppe 86 blockieren. Sobald wieder sechs Warenstücke hintereinanderliegend
auf dem Tisch 14 angelangt sind, werden diese Antriebe wieder freigegeben, so daß
ein neuer Übergabevorgang stattfindet.
-
Bei jedem Arbeitshub des Querschiebers 72 wird eine Klinke 99 (s.
F i g. 3, unten) bewegt, die dadurch ein Klinkenrad 101 um einen bestimmten Winkel
dreht. Die Klinke 99 ist an einem Winkelhebel 102 gelagert, der drehbar auf der
Achse 103 des Klinkenrades angeordnet ist. Die Achse 103 ist in einem unter dem
Ständer 76 vorgesehenen Lagerbock 104 gelagert. Der eine Arm des Winkelhebels 102
ist über einen Lenker 106 mit einem Hebel 107 verbunden, der einen Teil des Parallelogrammlenkers
73 a bildet.
-
Mit dem Klinkenrad 101 ist eine kreisförmige Scheibe 108 fest verbunden,
die auf ihren Umfang verteilt mehrere Nasen 109 aufweist, und zwar für jeweils zwei
Zähne des Klinkenrades eine Nase. Ein seitlich an dem Lagerbock 104 um einen Zapfen
112 schwenkbar gelagerter Hebel 111 trägt an seinem Ende eine Rolle 113. Außerdem
ist an dem Ende dieses Hebels ein mit einer Rolle 114 versehener Ansatz vorgesehen.
Die Rolle 113 legt sich gegen den Rand der Scheibe 108 an und wird durch die Nasen
109 angehoben. Sobald dies geschieht, wird durch die Rolle 114 ein Mikroschalter
116 betätigt, durch den das eingangs erwähnte magnetische Kupplungsaggregat unter
Strom gesetzt wird, wodurch die Antriebswelle 21 für die Förderkette 18 eine Umdrehung
ausführt und dadurch die Taschen 22 der Kette jeweils um einen Schaltschritt weiterfördert.
Durch diese Anordnung werden jeweils zwei Gruppen von je sechs Warenstücken in eine
Schachtel übergeschoben, ehe der Tragrahmen niedergeschwenkt und mit der gefüllten
Schachtel weiterbewegt wird.
-
Durch diese Weiterbewegung gelangen die gefüllten Schachteln zu einer
Abgabestelle 117 (F i g. 1 und 4), wo ein Hubstößel 118 von unten durch den Tragrahmen
gegen die gefüllte Schachtel stößt und sie aus dem Tragrahmen aushebt. Der Hubstößel
118 sitzt an dem oberen Ende einer Schiene 121, die zwischen an dem Rahmen 66 gelagerten
Rollenpaaren 122 geführt ist. Die Schiene 121 ist über einen Lenker 123 mit einem
Hebel 124 verbunden, der um einen an einem Lagerbock 126 angeordneten Zapfen 125
schwenkbar ist und eine Stützrolle 127 trägt, mit der er sich unter Federwirkung
an einem auf der Welle 21 sitzenden Nocken 128 abstützt.
-
Seitlich neben der Übergabestelle befindet sich ein waagerecht hin-
und herbeweglicher Austragsehieber 129, der dazu dient, die durch den Hubstößel
118 aus
den Tragrahmen 22 ausgehobenen gefüllten Schachteln 23 auf einen Tisch 119
zu schieben. Der Austragschieber 129 sitzt an einem Rahmen 130, der an einem Parallelogrammlenker
131, 132 angeordnet ist; der letztere ist über einen Lenker 134 mit einem Hebel
136 verbunden, welcher sich mit einer Stützrolle 139 an einem Nocken 141 abstützt,
der ebenfalls auf der Welle 21 sitzt. Zur Erzielung einer geraden Hin- und Herbewegung
des Austragschiebers 129 ist das hintere Ende 142 der Stange 130 mittels einer Rolle
143 in einer gekrümmten Führungsbahn 144 gehalten.
-
Der gesamte Arbeitsablauf der Vorrichtung wird durch den Fühler 68
gesteuert. Wenn die erste Gruppe von sechs Warenstücken 11 den Fühler betätigt,
wird der Querschieber 72 freigegeben, damit er diese Gruppe in die wartende Schachtel
23 überschiebt. Bei Betätigung des Fühlers durch die zweite Gruppe von sechs Warenstücken
wird der Querschieber wiederum freigegeben, so daß er nun auch diese Gruppe auf
die bereits in der Schachtel befindlichen Warenstücke schiebt. Hierbei wird nun
der Mikroschalter 116 betätigt, wodurch die Welle 21 eine Umdrehung ausführt. Dies
bewirkt, daß der Tragrahmen 22, der die soeben gefüllte Schachtel 23 trägt, aus
seiner hochgekippten Lage abwärtsgeschwenkt und dann durch die Förderkette 18 um
einen Schritt weiterbewegt wird. Gleichzeitig wird ein Schachtelzuschnitt aus dem
Magazin 28 entnommen, als Schachtel in einen Tragrahmen 22 der Förderkette gedrückt,
die an der Übergabestelle befindliche Schachtel hochgekippt und die zuvor gefüllte
Schachtel aus dem an der Abgabe stelle befindlichen Tragrahmen hochgehoben und auf
den Tisch 119 geschoben.
-
Von dem Tisch 119 werden die gefüllten Schachteln durch die nachfolgenden
Schachteln einer Verpackungsmaschine zugeschoben, die den Schließvorgang vervollständigt.