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Verfahren und Vorrichtung zum vollautomatischen Einlegen von keilförmigen
Packungen in Kartons od. dgl.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum vollautomatischen
Einlegen von keilförmigen Pakkungen, insbesondere von mit Faden und Etikett versehenen
Teebeuteln in Kartons od. dgl., bei dem die zunächst mit ihrem dicken Ende nach
unten auf einer Schmalseite stehenden Beutel auf eine Flachseite gelegt sowie um
eine senkrechte Achse gedreht werden, bei dem weiterhin die Beutel hierbei derart
gestapelt werden, daß auf zwei Stapelseiten gleich viele dicke und dünne Beutelenden
liegen und die Schauseiten der Beutel entweder alle nach oben oder alle nach unten
zeigen und bei dem der Stapel über einen Karton gebracht und in diesem abgesenkt
wird, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
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Gemäß einem nicht zum Stande der Technik gehörigen älteren Vorschlag
wird ein solches Verfahren in der Weise durchgeführt, daß die einzelnen Pakkungen
zum Bilden der Stapel einem Zwischenbehälter abwechselnd durch einen von zwei Zuführungsschächten
zugeführt werden, über den sie in ihn hineinrutschen, wobei die über einen Faltschacht
der Teebeutelportionierungsmaschine zugeführten Beutel wechselweise dem Einlaufende
eines der beiden Schächte über einen Schieber zugeführt werden.
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Dieses Verfahren erweist sich aber als nachteilig, wenn Portionspackungen
von Teebeuteln eingelegt werden sollen, die mit einem Aufhängefaden und einem Etikett
versehen sind. In diesem Falle werden die Fäden und insbesondere die Etiketts, die
bei Zuführung über den Fallschacht lose anliegen, unvermeidbär verschoben, so daß
Verstopfungen in den beiden Fallschächten unvermeidbar sind und, selbst wenn die
Beutel in den Zwischenbehälter gelangen, ein flaches Aufeinanderliegen infolge der
unkontrollierbar verschobenen Etiketts nicht möglich ist.
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Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß
die Beutel zuerst auf eine Flachseite gelegt und anschließend um eine senkrechte
Achse um etwa 1800 gedreht werden und daß dies jeweils mit einer vorbestimmten Anzahl
von Beuteln geschieht, so daß beim fertigen Stapel gegebenenfalls mehrere aufeinanderliegende
Beutel gleichartig orientiert sind.
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Nachdem der Beutel auf die gewünschte Flachseite gelegt ist, besteht
nicht mehr die Gefahr, daß beim nachträglichen Bewegen um die Vertikalachse eine'Verschiebung
des Etiketts auftritt.
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Um auch beim Umlegen der Beutel bzw. bei der Überführung vom Fallschacht
in die umgelegte Stellung eine Verschiebung des Etiketts zu verhindern und eine
gleichmäßige Stapelung zu gewährleisten, wird nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung
des er-
findungsgemäßen Verfahrens beim Umlegen der Beutel auf eine Flachseite das
am Faden befestigte Etikett an den jeweiligen Beutel geklemmt bzw. auf diesem festgehalten.
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Zur Durchführung des Verfahrens geht die Erfindung von einer Vorrichtung
aus, die aus einer Transportvorrichtung, welche die aus einem Fallschacht stehend
ankommenden Beutel übernimmt und flach in einen senkrechten Stapel seh acht ablegt,
besteht, wobei dieser zu einer Abgabestation bewegbar und an derselben ein Druckstempel
angeordnet ist, der den fertigen Beutelstapel nach unten aus dem Stapelschacht in
einen Karton drückt.
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Diese Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
der Stapelschacht um seine senkrechte Achse derart drehbar ausgebildet ist, daß
er sich auf seinem Weg zur Abgabestation und zurück um etwa 1800 dreht, und an zwei
sich gegenüberliegenden Seiten zum Einbringen der Beutel offen ausgebildet ist,
wobei an den unteren Teilen dieser Seiten Abstreifleisten vorgesehen sind, und daß
die Transportvorrichtung um etwa' 900 um eine waagerechte Achse schwenkbare Klemmtaschen
aufweist.
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Gegenüber der bereits vorgeschlagenen Vorrichtung zum selbsttätigen
Einbringen von beutelähnlichen Packungen in Kartons mit zwei wechselweise beschickten
Fallschächten hat die erfindungsgemäße Vorrichtung außer dem genannten Vorteil einer
paßgerechten Schichtung auch bei Verwendung von Beuteln mit Aufhängefaden und Etiketts
den Vorzug der Möglichkeit einer höheren Arbeitsgeschwindigkeit, weil sämtliche
Bewegungsvorgänge des Beutels zwangsgesteuert werden, so daß mit relativ hohen Beschleunigungen
gearbeitet werden kann, während bei der vorgeschlagenen Vorrichtung zum Teil die
Schwerkraft in den Fallschächten auf die Beutel einwirken muß und in diesen und
in dem vor dem Einlauf
dieser Schächte liegenden Führungsbogen
die Beutel in dauernder Reibungsberührung mit Führungswänden liegen, wodurch nur
eine begrenzte Bewegungsgeschwindigkeit möglich ist. Demgegenüber stehen bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung die Beutel nur kurzzeitig und an wenigen Stellen mit
Führungsmitteln in Verbindung, wenn sie in den drehbaren Stapelschacht eingeführt
bzw. aus diesem herausgedrückt werden.
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Es ist zwar bereits eine Verpackungsvorrichtung für Werkstücke keilförmigen
Querschnitts bekannt, bei der die Werkstücke insbesondere keilförmige Buchzünder
in Klemmtaschen um 900 um eine waagerechte Achse geschwenkt werden. Hierbei werden
jedoch im Gegensatz zu der erfindungsgemäßen Einrichtung die Werkstücke waagerecht
liegend in die Transportvorrichtung eingebracht und senkrecht stehend nach unten
ausgestoßen. Zum Zwecke der abwechselnden Anordnung dicker und dünner Enden wird
dabei jeweils jede zweite Klemmtasche noch um 180° um eine die genannte waagerechte
Achse senkrecht schneidende Achse gedreht. Diese Vorrichtung ist für mit Anhängefädchen
versehene Teebeutel schon deshalb nicht geeignet, weil die Werkstücke senkrecht
stehend mit ihrer Flachseite aufeinander gleitend gestapelt werden, was in jedem
Fall eine störende Verschiebung des am Faden befindlichen Etiketts zur Folge haben
müßte, wodurch die ordnungsgemäße Stapelung gestört und ein Einschieben in einen
paßgerechten Karton verhindert würde.
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Bei einer anderen bekannten Vorrichtung dieser Art, bei der beim
Stapeln flacher Packungen eine Schwenkung um eine horizontale Achse vorgenommen
wird, dient diese Schwenkung, die in einem Winkelbereich von 1800 stattfinden muß,
dazu, jeden zweiten Beutel in eine gegenüber dem ersten Beutel entgegengesetzte
Lage zu bringen (was nach der Erfindung durch den Drehschacht bewirkt wird), wobei
dann die so gebildeten Paare der weiteren Stapelung zugeführt werden. Abgesehen
davon, daß auch bei dieser bei der bekannten Vorrichtung erfolgenden Schwenkung
und der paarweisen Zusammenbringung eine Verschiebung von Aufhängefaden und Etikett
zu befürchten ist, setzt diese Vorrichtung eine paarweise Stapelung voraus, während
nach der Erfindung jede beliebige Art der Stapelung vorgenommen werden kann, d.
h. es können jeweils zwei oder mehr Beutel in der gleichen Lage mit entsprechend
vielen Beuteln in der entgegengesetzten Lage zusammenverpackt werden.
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Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung werden die um
etwa 900 um eine waagerechte Achse schwenkbaren Klemmtaschen von einem endlosen
Band getragen, das über Umlenkräder geführt ist. Dabei können mehrere Klemmtaschen
bewegungsschlüssig zweckmäßig derart miteinander verbunden sein, daß sich jeweils
eine Klemmtasche an der Aufnahmestation befindet, während sich eine andere an der
Abgabestation befindet.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der
Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine schematische perspektivische
Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, F i g. 2 eine Axialansicht des Stapelschachtes
in Richtung des Pfeiles A gemäß F i g. 1 betrachtet.
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Der Portionspackungsbeutel 1 mit Faden 2 und Etikett 3 fällt von
oben her aus dem Fallschacht 4
auf den die Beutel in eine horizontale Stellung überführenden
Greifer in Gestalt einer Klemmtasche. Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach F i g.
1 sind Führungsschienen 5 vorgesehen, auf die der Beutel 3 fällt und von denen er
über einen Schieber 6 gegen einen Haltearm 7 der Klemmtasche geschoben wird, deren
anderer Federarm 8 an der Aufnahmestation in abgespreizter Öffnungsstellung gehalten
wird. Die Klemmtasche ist auf einem Halter 9 befestigt, der seinerseits an endlosen
Ketten oder Riemen 9a befestigt ist, welche über Umlenkrollen 9b und 9c laufen.
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Der in Fig. 1 mit 9 bezeichnete Halter und die ihm zugeordnete Klemmtasche
befinden sich an der Aufnahmestation, während der am Umlenkrad 9c befindliche Halter
9' mit der ihm zugeordneten Klemmtasche in der Abgabestation liegt. Die Anordnung
kann dabei so getroffen werden, daß auf den Ketten oder Bändern 9 a zwei oder mehrere
Halter 9 mit Klemmtaschen angeordnet sind, und zwar derart, daß sich bei Stillstand
der Kette jeweils eine Klemmtasche an der Aufnahmestation und eine andere an der
Abgabestation befindet.
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An der Abgabestation ist ein Stapelschacht 10 angeordnet. Dieser
weist an zwei gegenüberliegenden Seiten vertikale Ausnehmungen 11 auf, in die die
Klemmarme 7, 8 der Klemmtasche während der Transportbewegung von oben her einlaufen
können.
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Benachbart zu den Aussparungen 11 sind auf beiden Seiten Abstreiferlaschen
12 angeordnet, die bei geöffneter Klemmtasche die in dieser befindlichen Beutel
abstreifen, wenn der Stapelschacht in Richtung des Pfeiles P, von der Station 15
nach der Station 17 bewegt wird. Die Abstreifer 12 sind an ihren oberen Enden nach
außen abgerundet, wobei die Abrundung dem von der Beutelunterkante beschriebenen
Radius entspricht, so daß die Beutel bei der Umlenkbewegung um die Achse der Rollen
9c frei in den Schacht eingeführt werden können.
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Die Bewegung des Stapelschachtes 10 von der Station 15 nach der Station
17 setzt ein, sobald sich die Beutel in horizontaler Lage befinden. Es ist hierbei
nicht erforderlich, daß die Transportketten 9 a zwecks Übergabe der Beutel an den
Stapelschacht stillgesetzt werden, vielmehr kann die Übergabe im kontinuierlichen
Betrieb erfolgen.
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Innerhalb des Stapelschachtes 10 ruhen die Beutel auf am Rand angeordneten
Tragleisten 14, die derart angeordnet und bemessen sind, daß die Beutel zwischen
ihnen hindurchtreten können, wenn mittels eines Stempels ein Druck auf sie ausgeübt
wird.
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Bei seiner Vorwärtsbewegung von der Station 15 nach der Station 17
führt der Schacht 10 bei 16 eine Drehbewegung um 1800 aus und geht wieder in seine
Ausgangsstellung 15 zurück. Diese Drehung bezweckt die gewünschte versetzte Anordnung
der Beutel übereinander. Danach wird eine weitere Anzahl von Beuteln aus der Klemmtasche
in den Schacht übergeführt und der Schacht wird wiederum nach der Ausstoßstation
17 gebracht, in der Auswerferstapel 18 die Beutel an den Halteleisten 14 vorbei
nach unten in die geöffneten Kartons 19 einstoßen, die auf einem Transportband 19
a intermittierend zugeführt werden.
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Bei dieser Anordnung ist es zweckmäßig, die Zahl der in einem Karton
zu verpackenden Beutel in dem Stapelschacht zu sammeln, bevor sie gemeinsam durch
den Auswerferstempel 18 in den Karton eingeführt
werden. Wie in
der Zeichnung dargestellt, ist es weiter zweckmäßig, jeweils die Hälfte der in einem
Karton zu verpackenden Beutel über eine Klemmtasche zuzuführen und versetzt zu der
weiteren Hälfte, die über die nächste Klemmtasche zugeführt wird, anzuordnen. Stattdessen
könnten die Beutel über die Klemmtaschen auch einzeln zugeführt und aneinanderliegende
Beutel jeweils versetzt angeordnet werden.