CH650985A5

CH650985A5 - Verfahren zum entnehmen von wenigstens einem flachen gegenstand aus einem stapel und anwendung des verfahrens.

Info

Publication number: CH650985A5
Application number: CH3082/81A
Authority: CH
Inventors: Rene Fluck
Original assignee: Sig Schweiz Industrieges
Priority date: 1981-05-12
Filing date: 1981-05-12
Publication date: 1985-08-30
Also published as: GB2098185A; GB2098185B; US4457665A; DE3217385A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entnehmen von wenigstens einem flachen Gegenstand aus einem Stapel gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie eine Anwendung dieses Verfahrens gemäss dem unabhängigen Patentanspruch 9.

Bei der Verpackung von stapelbaren flachen Gegenständen, insbesondere von leicht zerbrechlichen oder sonstwie zerstörbaren Gegenständen, wie Kekse, Biskuits, Sandwiches oder dergleichen werden die Gegenstände oftmals in vertikalen Stapeln oder horizontalen Reihen gesammelt. Da die Beschickung dieser Stapel oder Reihen über die gesamte Breite der Förderstrasse ungleichmässig erfolgt, kann damit ein Zwischenlager gebildet werden, wodurch am Ende dieser Stapel oder Reihen eine bestimmte Anzahl Gegenstände in periodischer Weise entnommen und zu einem verpak-kungsf ähigen Stapel mit immer gleichen Anzahlen von Gegenständen gestapelt werden können.

Die Entnahme der Gegenstände aus den Stapeln oder den Reihen gestaltet sich infolge ihrer leichten Zerstörbarkeit schwierig und es sind dementsprechend auch schon mehrere Vorrichtungen bekannt geworden, um die Gegenstände ohne Beschädigung aus den Stapeln oder Reihen zu entnehmen.

In der DE-B 1 045 892 ist eine Vorrichtung zum Bilden von verpackungsfähigen Stapeln aus den oben angegebenen Gegenständen beschrieben. Die Gegenstände werden dabei in beispielsweise drei Stapeln gesammelt. Mit einer Transportkette mit Mitnehmern wird der unterste Gegenstand in jedem Stapel weggeschoben und über eine geneigte Rutsche in Fächer zwischen zwei Mitnehmern aufgestapelt. Die Mitnehmer stützen bei der Wegnahme des untersten Gegenstandes den restlichen Stapel, d.h. der Druck des Stapels auf die Stützfläche der Mitnehmer darf ein gewisses Mass nicht überschreiten, weil sonst die Bruchgefahr zu gross wird. Daher dürfen die Gegenstände nur auf einem Teil des Stapels aufeinander liegen. Die damit benötigte Biegung im Stapel kann aber ihrerseits mehrere Nachteile besitzen.

Um den Druck auf den untersten Gegenstand von der Höhe des Stapels unabhängig zu gestalten, wurde schon vorgeschlagen, wenigestens eine Gruppe der untersten Partie periodisch mit einer Klemmvorrichtung festzuhalten bzw. freizugeben, um dadurch beim Entnehmen des untersten Gegenstandes die Reibung infolge des Druckes immer gleich gross zu haben. Eine solche Anordnung wurde beispielsweise in der DE-A 25 39 776 veröffentlicht. Eine Wand eines Schachtes ist hin- und herbeweglich ausgestaltet, um den Stapel periodisch zu haltern und freizugeben. Um die Bruchgefahr zu vermindern, sind die Wände des Schachtes mit einem elastischen Belag versehen.

Obwohl mit einer solchen Klemmwand toleranzbedingte Abweichungen in den Abmessungen der Gegenstände ausgeglichen werden können, brachte die bewegliche Wand des Schachtes zeitliche Nachteile mit sich, indem zuerst bestimmter Weg zurückzulegen war, bevor die Gegenstände durch den elastischen Belag freigegeben wurden. Überdies konnten mehrlagige Gegenstände nur dann auf diese Weise senkrecht nach unten befördert werden, wenn die aussenlie-genden Schichten miteinander verbunden waren, und nicht lose aufeinanderliegen, wie dies z.B. bei Sandwiches der Fall ist.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu beheben, gleichzeitig den Abrieb und Beschädigungen auf ein Minimum zu reduzieren und auch lose geschichtete Gegenstände sauber dem Stapel zu entnehmen.

Erfindungsgemäss wird dies durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht. Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens ist im unabhängigen Patentanspruch 9 definiert.

Eine beispielsweise Vorrichtung zur Ausübung des erfinderischen Verfahrens wird nachfolgend beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Zuführschachtes mit einem Ausstösser als Ausstossorgan mit den Antriebsmitteln für Ausstösser und Stapelunterstützung,

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Fig. 2 ein Zeit-Weg-Diagramm zur Darstellung der verschiedenen Wege von Stapelunterstützung, Stapel, Ausstösser und Gegenstand,

Fig. 3 bis 6 je eine Phase des Ausstossens eines Gegenstandes mit zugehöriger Phasenlage im Bewegungsablauf des Ausstössers,

Fig. 7 bis Fig. 9 je eine Phase des Zurücklaufens des Ausstössers mit zugehöriger Phasenlage im Bewegungsablauf des Ausstössers und die Übernahme des Stapels durch die Stapelunterstützung.

In Fig. 1 befinden sich eine Anzahl Gegenstände G in einem allseits geschlossenen Schacht 10, wovon nur zwei im Schnitt dargestellte Wände 11, 12 ersichtlich sind. An einem Hebelarm 20 ist ein Boden 21 als Stapelunterstützung und ein Anschlag 22 starr befestigt. Über eine erste Kurvenscheibe 30, die nur angedeutet ist, und eine Abtastrolle 31 an einem ebenfalls andeutungsweise dargestellten Gestänge 32, wird dem Hebelarm 20 eine Bewegung in Richtung des Doppelpfeils A erteilt. Der Hebelarm 20 ist an seinem andern Ende mittels eines gestellfesten Lagerbolzens 23 drehbar gelagert.

Ein zweiter Hebelarm 40, der ebenfalls an einem gestellfesten Lagerbolzen 41 drehbar gelagert ist, dient als Führungshebel für den Ausstösser 50. Eine zweite angedeutete Kurvenscheibe 33 mit Abtastrolle 34 und Gestänge 35 dient zur Erteilung einer Auf/Abbewegung in Richtung des Doppelpfeiles B für den genannten zweiten Hebelarm 40. Von seinem freien Ende 42 aus ist der Hebelarm 40 gegen das drehgelagerte Ende zu als Führungsschiene für einen Schlitten 51 ausgebildet. Als Führungsschiene dient eine Schlitzausnehmung 52, in der zwei Rollen 53, 54 des Schlittens 51 rollbar gehaltert sind. Am Schlitten 51 ist eine Schubstange 55 mittels eines Lagerstiftes 56 drehbar gelagert.

Durch eine nicht dargestellte Exzenterscheibe wird die Schubstange in Richtung des Doppelpfeiles C bewegt. Mit dem Schlitten 51 ist der Ausstösser 50 starr verbunden.

Mit der Oberseite des Bodens 21 in tiefster Stellung fluchtend ist ein Abnahmeboden 60 angeordnet. Dieser kann ein Transportband oder ein mit jedem darauf gebrachten Gegenstand absinkender Träger eines Stapelbildners sein.

Sowohl die Kurvenscheiben 30, 33 mit den Abtastrollen 31, 34 und dem zugehörigen Gestänge 32, 35, als auch die Exzenterscheibe für den Antrieb des zweiten Hebelarms 40 und ein geeigneter Antrieb für den Abnahmeboden 60 sind bekannte Elemente in der Verpackungstechnik und brauchen an dieser Stelle zwecks Vereinfachung der Beschreibung nicht weiter beschrieben zu werden.

Die Wirkungsweise dieser Anordnung wird nachfolgend anhand der Fig. 2 bis 9 beschrieben. Im Zeit-Weg-Diagramm Fig. 2 sind die Kurven mit denselben Buchstaben wie die

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Bewegungspfeile in Fig. 1 gezeichnet, somit bedeutet die Kurve A die Bewegung des Bodens 21 und die Kurve B die vertikale Bewegung des Ausstössers 50. Ferner ist durch die Kurve M die Fallparabel eines Punktes M an der Unterseite des ausgestossenen Gegenstandes Gl und durch die Kurve N die Fallparabel eines Punktes N an der Unterseite des untersten Gegenstandes G2 im Stapel dargestellt. Somit bedeutet der Schnittpunkt der beiden Kurven B und N den Zeitpunkt, wenn der fallende Stapel auf die Auflagefläche 57 des Ausstössers 50 auftrifft und der Schnittpunkt der beiden Kurven A und M den Zeitpunkt der Übernahme des Stapels durch den Boden 21.

In Übereinstimmung mit den Bewegungsabläufen der Fig. 3 bis 7 wurden die wichtigsten Stellungen des Ausstössers in beiden Bewegungsrichtungen B und C angegeben. Die rechts von den Stellungs-Figuren 3 bis 9 dargestellte Bewegungsschleife mit den Punkten B1 bis B7 zeigt den Weg, bzw. die jeweilige Stellung des Punktes B an der vorderen, oberen Kante des Ausstössers 50.

Zum Zeitpunkt tx (Fig. 3) beginnt der Vorlauf des Ausstössers 50 nach links, während er sich zugleich aus einer Zwischenhöhe nach oben bewegt. Der Boden 21 befindet sich in seiner obersten Stellung.

Bei t2 (Fig. 4) beginnt das stark beschleunigte Absenken des Bodens 21 und damit der freie Fall des Stapels G samt dem untersten Gegenstand Gl.

Bei t3 (Fig. 5) erreicht der Ausstösser seine oberste Stellung, beginnt seine Abwärtsbewegung und trifft auf den Gegenstand Gl, den er in der Folge nach links stösst. In diesem Zeitpunkt besteht bereits ein kleiner Abstand h zwischen dem Boden 21 und dem Gegenstand Gl, wodurch auch die Normalkraft und damit Reibung und Abrieb zwischen diesem Gegenstand Gl ùnd dem folgenden G2 während ihrer relativen Horizontalverschiebung praktisch gleich Null sind.

Bei t4 (Fig. 6) trifft die Unterseite des fallenden Stapels auf den Ausstösser, der weniger schnell als der Stapel abgesenkt wird.

Bei t5 (Fig. 7) trifft die Unterseite des bis jetzt noch frei fallenden untersten Gegenstandes auf den Boden 21, der hier auch etwa seine unterste Stellung erreicht und sich ■anschliessend wieder nach oben bewegt.

Bei t6 (Fig. 8) ist der Boden 21 wieder in seiner oberen Endlage angelangt und der horizontale Rücklauf des Ausstössers nach rechts beginnt.

Bei t7 (Fig. 9) beginnt die Aufwärtsbewegung des Ausstössers.

Bei t8 befinden sich Ausstösser und Boden wieder in derselben Lage wie bei tj (Fig. 3) und sind bereit, den nächstfolgenden Gegenstand in der gleichen Weise fallend auszu-stossen.

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3 Blätter Zeichnungen

Claims

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1. Verfahren zum Entnehmen von wenigstens einem flachen Gegenstand, insbesondere eines Biskuits, Sandwiches oder dgl., aus einem wenigstens angenähert senkrechten Stapel von Gegenständen, indem jeweils wenigstens der zuunterst im Stapel liegende Gegenstand durch ein quer zum Stapel bewegtes Ausstossorgan unter dem Stapel seitlich weggeschoben wird, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens angenähert gleichzeitig mit der Berührung des Aus-stossorgans (50) am Gegenstand die Stapelunterstützung (21) abgesenkt wird, derart, dass das Ausstossorgan (50) den Gegenstand während des freien Falls unter dem Stapel her-ausstösst.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausstossorgan (50) zur horizontalen Hin-und Herbewegung für das Ausstossen des Gegenstandes eine gleichzeitige Ab- und Aufwärtsbewegung ausführt, um dem Absinken des fallenden Gegenstandes wenigstens näherungsweise zu folgen.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass synchron mit der Stapelunterstützung (21) ein Anschlag (22) für wenigstens den nächsten Gegenstand im Stapel mitbewegt wird.

4. Verfahren nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abwärtsbewegung des Ausstossorgans (50) in zwei Phasen erfolgt, von denen die erste eine raschere Absenkung des Ausstossorgans bewirkt als die zweite,

derart, dass der nachfolgende, sich ebenfalls im freien Fall befindliche Stapel durch eine Auflagefläche (57) des Ausstossorgans (50) abgefangen wird, um den freien Fall abzufangen und den Stapel erschütterungsarm auf der Stapelunterstützung (21) abzustellen.

5. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufwärtsbewegung der Stapelunterstützung (21) beendet ist, wenn der Stapel vom Ausstossorgan (50) auf die Stapelunterstützung (21) abgesetzt ist.

6. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausstossorgan ein Aus-stösser ist, der an einer durch zwei getrennte Antriebsmittel betriebenen Schubstange (40) befestigt ist.

7. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Ausstossorgan Mitnehmer einer Transportkette vorhanden sind, die über eine geneigte Führungsunterlage gleiten und mit einer Stützplatte zum Auffangen des hinunterfallenden Stapels versehen sind.

8. Verfahren nach den Patentansprüchen 3 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (22) starr mit der Stapelunterstützung (21) verbunden ist.

9. Anwendung des Verfahrens nach Patentanspruch 1 bei der Bildung eines verpackungsfähigen Stapels von Gegenständen, die aus mehreren, voneinander unabhängig beschickten Stapeln von Gegenständen entnommen werden.

10. Anwendung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei wechselnder Anzahl ausgestossener Gegenstände das Ausstossorgan (50) und die Stapelunterstützung (21) über Federstangen beätigt sind und zur Nullentnahme sowohl das Ausstossorgan als auch die Stapelunterstützung blockiert sind.