DE69410600T2

DE69410600T2 - Vorrichtung zum konditionieren von gegenständen

Info

Publication number: DE69410600T2
Application number: DE69410600T
Authority: DE
Inventors: Dalyn Hoffman
Original assignee: Upjohn Co
Current assignee: Pharmacia and Upjohn Co
Priority date: 1993-03-10
Filing date: 1994-02-14
Publication date: 1998-11-12
Anticipated expiration: 2014-02-15
Also published as: JPH08507279A; ATE166624T1; DE69410600D1; EP0687237B1; WO1994020370A1; EP0687237A1; DK0687237T3; ES2117257T3; US5395207A; AU6169594A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft eine Gegenstand- Handhabungsvorrichtung und insbesondere eine Vorrichtung zum Zusammenstellen von Gegenständen oder Artikeln in Folge mit jeweils einander abwechselnden Gegenständen in (zueinander) umgedrehter Lage.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Es ist üblich, pharmazeutische Erzeugnisse in Pastenform in manuell zusammendrückbaren Tuben zu vertreiben, die zusammenquetsch- oder -drückbar sind, um die Paste aus einem Auslaßmundstück in der Tube auszutreiben. Derartige Tuben werden gewöhnlich in langgestreckte Kartons eingelegt, die einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweisen und mit einer flachen Lasche oder Verlängerung versehen sind, die mit einer der Wände des Kartons, seitlich vom Karton abstehend, in einer gemeinsamen Ebene liegt. Im allgemeinen entsprechen Breiten- und Längenmaße der Lasche den Breitenund Längenmaßen der Wand des Kartons. Maschinen zum Verpacken der Tuben in solchen Kartons sind wohlbekannt.
Wenn Kartons, welche die Tuben enthalten, aus einer Tubenverpackungsmaschine austreten, werden sie allgemein längs einer Strecke so bewegt, daß der Behälterteil des Kartons am nächsten, vorlaufenden Karton anstößt, wobei die Lasche am hinteren der Kartons den Behälterteil des nächsten, vorlaufenden Kartons überlappt.
In einem pharmazeutischen Betrieb ist es allgemein erwünscht, die Tuben enthaltende Kartons in Einheiten von z.B. 6 (Stück) zu verpacken. Diese Einheiten werden in eine klare, transparente Folienumhüllung eingewickelt, bevor sie in einen Versandbehälter (-container) plaziert werden. Die Lasche des vordersten Kartons bedeutet dabei eine erhebliche Raumvergeudung im Versandkarton, weil die klare Umhüllungsfohe das Belegen eines vorhandenen Raums durch einen angrenzenden Karton verhindert.
Die US-A-4 672 795 offenbart eine Gegenstand- Handhabungsvorrichtung, die eine Reihe von Kartons so manipuliert bzw. handhabt, daß eine Lasche an einem vorlaufenden (vorderen) Karton rückwärts gerichtet ist und den Behälterteil des nachfolgenden Kartons überlappt, und umgekehrt.

ABRISS DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung dient eine Gegenstand- Handhabungsvorrichtung zum Handhaben oder Behandeln von identischen Gegenständen mit einem Ende, das dicker ist als das andere Ende, das in die Vorrichtung längs einer Zuführstrecke eintritt, die eine Vielzahl von identisch ausgerichteten Gegenständen enthält oder aufnimmt, wobei das Vorderende jedes Gegenstands jeweils gleiche Dicke aufweist. Eine Einlaufstrecke dient zum Aufnehmen eines einzigen, fortlaufenden Stroms von identisch ausgerichteten Gegenständen von der Zuführstrecke. Eine seitlich oder quer von der Einlaufstrecke beabstandete Austrittsstrecke ist vorgesehen zum Aufnehmen eines einzigen, intermittierenden Stroms von miteinander vereinigten Paaren der Gegenstände, wobei das vorlaufende Ende bzw. Vorderende eines dritten der Gegenstände relativ zum Vorderende eines ersten der Gegenstände umgedreht worden ist. Zwischen den Einlauf- und Austrittsstrecken befindet sich eine Gegenstand-Umdreh- oder -Wendeeinrichtung zum Umdrehen der vorlaufenden Endposition eines zweiten der Gegenstände relativ zum Vorderende des ersten, an ihn angrenzenden Gegenstands in der Einlaufstrecke. Die Gegenstand-Wendeeinrichtung weist ein Einlaßmittel zum Aufnehmen des zweiten Gegenstands und ein Auslaßmittel zur Ermöglichung eines Austritts eines dritten Gegenstands auf, dessen vorlaufende bzw. Vorderendposition, wenn der dritte Gegenstand das Auslaßmittel verläßt, gegenüber der Vorderendposition des zweiten Gegenstands umgedreht worden ist, wenn der zweite Gegenstand gleichzeitig in das Einlaßmittel eintritt. Eine Umsetz- oder Pendeleinrichtung dient zum gleichzeitigen Herbeiführen einer Quer-Verschiebung von mindestens einem ersten und einem zweiten der Gegenstände aus der Einlaufstrecke und mindestens eines dritten Gegenstands aus dem Auslaßmittel der Wendeeinrichtung. Die ersten und dritten Gegenstände werden unmittelbar zur Austrittsstrecke überführt, während der zweite Gegenstand unmittelbar zum Einlaßmittel der Wendeeinrichtung überführt wird. Eine Steuereinrichtung ist vorgesehen zum Bewirken eines Umdrehens bzw. Wendens der Vorderendposition des zweiten Gegenstands, während die ersten und dritten Gegenstände längs der Austrittsstrecke aus der Vorrichtung austreten.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Aufgaben und Zwecke dieser Erfindung ergeben sich für mit Vorrichtungen dieser allgemeinen Art vertraute Personen beim Lesen der folgenden Beschreibung und Betrachten der beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eienr Gegenstand- Handhabungsvorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,
Fig. 1A bis 1G schematische Darstellungen der Schritte, die in der erfindungsgemäßen Gegenstand- Handhabungsvorrichtung zum Manipulieren einer Anzahl von Kartons mit daran vorgesehenen Laschen stattfinden, derart, daß die Laschen an einer Reihe von Kartons in bezug auf die nächste, anschließende Reihe von Kartons umgekehrt (entgegengesetzt gerichtet) sind,
Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche perspektivische Darstellung, die jedoch die zu manipulierenden, d.h. zu handhabenden Kartons auf der Vorrichtung positioniert zeigt,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung, in welcher die Kartons zu einer unterschiedlichen Position verschoben sind,
Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche perspektivische Darstellung, in welcher jedoch die Kartons zu noch einer anderen Position verschoben sind,
Fig. 5 eine der Fig. 4 ähnliche perspektivische Darstellung, in welcher allerdings die Kartons zu noch einer weiteren, unterschiedlichen Position derselben verschoben sind,
Fig. 6 eine Draufsicht auf (die Vorrichtung nach) Fig. 2,
Fig. 7 eine Draufsicht auf Fig. 3,
Fig. 8 eine Draufsicht auf Fig. 4, mit dem Unterschied, daß der vorlaufende Karton in der Fördersektion gemäß Fig. 4 an einem Anschlag anstößt,
Fig. 9 eine Draufsicht auf Fig. 5, mit dem Unterschied, daß der in die Fördersektion eintretende Karton die Position gemäß Fig. 5 noch nicht erreicht hat, und
Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie X-X in Fig. 1.

GENAUE BESCHREIBUNG

In der folgenden Beschreibung wird lediglich zur Erleichterung der Bezugnahme, aber keineswegs einschränkend, eine bestimmte Terminologie benutzt. Die Wörter "oben", "unten", "rechts" und "links" bezeichnen Richtungen in den Zeichnungen, auf die verwiesen wird. Die Ausdrücke "vorwärts" und "rückwärts" bezeichnen die Bewegungsrichtungen der Gegenstände durch die Vorrichtung; "vorwärts" ist dabei die normale Bewegungsrichtung eines Gegenstands vom Einlauf in die Vorrichtung zum Austritt oder Auslaß aus der Vorrichtung. Die Ausdrücke "einwärts" und "auswärts" (und Äquivalente dazu) beziehen sich auf Richtungen zum geometrischen Zentrum der Vorrichtung und bezeichneter Teile derselben hin bzw. davon hinweg. Eine solche Terminologie umfaßt die oben spezifisch erwähnten Ausdrücke, Ableitungen derselben sowie Ausdrücke ähnlicher Bedeutung.
Die in Fig. 1 dargestellte Gegenstand- Handhabungsvorrichtung umfaßt eine Einlaufsektion 13, eine Gegenstand-Fördersektion 14, eine Gegenstand-Umkehr- oder -Wendesektion 15 und eine Austrittssektion 16. Die Gegenstand-Handhabungsvorrichtung ist auf einem Rahmen 20 gelagert, der eine an einer Anzahl von Füßen 18 montierte Grundplatte 17 aufweist, wobei die unteren Enden der Füße, wie in Fig. 2 gezeigt, auf dem Fußboden ruhende Räder 19 aufweisen. Vorzugsweise sind die Räder vom Schwenkrollentyp, um eine leichte Umsetzung des Rahmens 20 von einer Stelle zu einer anderen zu ermöglichen, und sie sind bevorzugt feststellbar, um die Lage des Rahmens 20 relativ zur anderen Struktur festzulegen.
Die Einlaufsektion 13 weist eine Plattform 21 auf, die von einem Gestell 22 getragen wird, das an der Oberseite der Grundplatte 17 montiert ist. An der Oberseite der Plattform 21 sind zwei seitlich beabstandete, aufrecht stehende (etwa lotrechte) Führungsschienen 23 und 24 vorgesehen. Die Führungsschiene 24 ist relativ zur Plattform 21 ortsfest befestigt, während die Führungsschiene 23 an der Oberseite der Plattform 21 an ihrem einen Ende z.B. mittels eines etwa lotrechten Zapfens 26 verankert ist, der sowohl an der Plattform 21 als auch am angrenzenden Ende 27 der Führungsschiene 23 sicher befestigt ist. Das vom Ende 27 entfernte Ende 28 der Führungsschiene 23 ist demzufolge hin und her in einer Richtung entsprechend der Richtung des Pfeils Al bewegbar. Zur Herbeiführung der genannten Hin- und Herbewegung ist ein Pendelstelltrieb 29 an der Oberseite des Grundrahmens (der Grundplatte) 17 montiert; eine hochstehende Stange 31 des Stelltriebs ist an der Führungsschiene 23 im Bereich ihres Endes 28 befestigt, so daß die hin- und hergehende bzw. Pendel-Bewegung des Stelltriebs 29 eine entsprechende Bewegung der Stange 31 und des Endes 28 der Führungsschiene 23 längs einer durch den Pfeil A1 definierten Bahn herbeiführt. Die hochstehende Stange 31 wird damit, während sie sich in der aufrechten Position längs des Stelltriebs 29 befindet, in einer Richtung im wesentlichen parallel zu dem durch den Pfeil A1 definierten Durchgang bewegt. Durch die Gegenstand-Handhabungsvorrichtung 10 zu handhabende Gegenstände treten in die Einlaufsektion 11 ein und bewegen sich zwischen den Führungsschienen 23 und 24 in der allgemeinen, durch den Pfeil A2 angedeuteten Richtung.
Die Gegenstand-Pendel- oder -Fördersektion 12 enthält mehrere Plattformen 32, 33 und 34, die in einer gemeinsamen Ebene liegen. Die einzelnen Plattformen 32, 33 und 34 sind von der Oberseite des Grundrahmens 17 durch Fußstrukturen, wie bei 36, 37 und 38 gezeigt, beabstandet. Die Plattformoberflächen 32 und 33 bilden dazwischen einen Zwischenraum 39, dessen ganz links gelegenes Ende offen ist, während das äußerste rechte Ende des Zwischenraums 39 in einer erweiterten rechteckigen Öffnung 41 ausläuft. An der Oberseite der Grundplatte 17 ist ein langgestreckter Pendelstelltrieb 42 so montiert, daß ein Abschnitt des linken Endes (Fig. 1) frei liegt und das rechte Ende sich unter die Plattformflächen 32 und 33 erstreckt und insbesondere unter dem Zwischenraum 39 und der Öffnung 41 zentriert ist. Der Pendelstelltrieb 42 weist daran einen Schlitten 43 auf, der bei Betätigung des Stelltriebs 42 längs des letzteren unter den Oberflächen der Plattformen 32 und 33 verschoben wird. Am Schlitten 43 ist ein aufrecht stehender (etwa lotrechter) Säulenmechanismus 44 für Bewegung um eine im wesentlichen waagerecht verlaufende Achse 46 (Fig. 10) schwenkbar angebracht. Nahe dem oberen Ende der Säule 44 ist mit dieser eine langgestreckte Stange 47 verbunden, deren Längsachse im wesentlichen parallel zu dem durch den Pfeil A2 bezeichneten Durchgang verläuft. Wie am besten aus Fig. 10 hervorgeht, ist bei dieser speziellen Ausführungsform die am weitesten links gelegene Fläche 48 der Stange 47 in der gleichen Ebene mit der ganz links befindlichen Fläche 49 der aufrecht stehenden Säule 44 angeordnet, wobei darauf hinzuweisen ist, daß die genannten linken Flächen 48, 49 sich in der Darstellung gemäß Fig. 1 an der rechten Seite der Säule 44 und der Stange 47 befinden. Das untere Ende der Säule 44 weist eine Halterung 51 auf, die sich unter die Mittenachse der waagerecht verlaufenden Achse 46 erstreckt. Am Tragfuß 37 ist mit Hilfe beliebiger herkömmlicher Mittel eine Säulenaufrichthalterung 52 befestigt, die bei einer Bewegung des Schlittens 43 in seine ganz rechts befindliche Position gemäß Fig. 10 (linke Position gemäß Fig. 1) sich an die Halterung 51 anzulegen vermag, um die Säule 44 im Uhrzeigersinn in der Richtung des Pfeils A3 und in ihre aufrechte (etwa lotrechte) Stellung zu verdrehen. Bei einer Bewegung des Schlittens 43 aus einer Anfangsstellung P1 nach links gemäß Fig. 10 (rechts gemäß Fig. 1) tritt die Säule 44 in das offene Ende des Zwischenraums (oder Spalts) ein, um die Halterung 51 in Anlage an einen Block 53 in einer Position P2, neben der Öffnung 41 orientiert, zu bringen und damit die hochstehende Säule 44 um die Mittenachse der Achse 46 in der Richtung des Pfeils A4 zu neigen und somit die horizontal verlaufende Stange 47 zu veranlassen, sich durch die Öffnung 41 in eine Position unter den Plattformflächen 32 und 33 zu bewegen. Wenn sich die Säule 44 in der Position oder Stellung unterhalb der Ebene der Plattformflächen 32 und 33 befindet, wird der Schlitten 43 aus seiner linken Stellung P2 gemäß Fig. 10 über eine Zwischenposition P3 desselben in seine Anfangsposition P1 (vgl. Fig. 10) verschoben. Die Breite der Öffnung 41 ist geringfügig größer als das Maß der langgestreckten Stange 47, die an der hochstehenden Säule 44 montiert ist, um damit die obengenannten Bewegungen ohne weiteres zu ermöglichen. Für den Fachmann ist ohne weiteres ersichtlich, daß die langgestreckte Stange 47 aus der Position P1 gemäß Fig. 10 in die Position P2 bewegt wird, während sie über der Ebene der Plattformflächen 32 und 33 orientiert bzw. angeordnet ist.
Ein in der Fördersektion 14 vorgesehener, einstellbarer Anschlag 54 ist verstellbar an der Plattformfläche 34 positioniert. Am Anschlag 54 sind parallele, langgestreckte Schlitze (Langlöcher) 56 vorgesehen, um eine Bewegung des Anschlags relativ zur Plattformfläche 34 in einer Richtung zu begünstigen, die im wesentlichen parallel zu dem durch den Pfeil A2 definierten Durchgang liegt. Ein am Anschlag 54 angebrachter und mit ihm mitbewegbarer Näherungssensor 57 vermag das Vorhandensein von Gegenständen zu detektieren, die in der Fördersektion überführt oder gefördert werden sollen. Die am Anschlag 54 vorgesehene Verstellbarkeit ermöglicht es der Gegenstand-Handhabungsvorrichtung, Gegenstände unterschiedlicher Größe aufzunehmen. Befestigungselemente 55 ermöglichen eine Arretierung des Anschlags 54 an der Plattformfläche 34.
Die Fördersektion 14 enthält einen weiteren langgestreckten Pendelstelltrieb 58, der an der Oberseite der Grundplatte 17 montiert ist und im wesentlichen parallel zum Stelltrieb 42 verläuft. Der Pendelstelltrieb 58 weist einen Schlitten 59 auf, der für Längsbewegung zum Stelltrieb ausgelegt ist. Wie beim oben beschriebenen Schlitten 43, weist der Schlitten 59 ebenfalls eine aufrecht stehende Säule 61 auf, die jedoch am Schlitten 59 befestigt ist. Eine langgestreckte Stange 62 ist an der aufrecht stehenden oder hochragenden Säule 61 im Bereich ihres oberen Endes angebracht. Bei dieser speziellen Ausführungsform ist der Stelltrieb 58 an der einen Seite des Tragfußes 38 für die Plattformfläche 34 angeordnet. Die Stange 62 besitzt jedoch eine so große Länge, daß sie sich von der hochragenden Säule 61 zu einer Position nahe der linken Kante des Anschlags 54 erstreckt (vgl. Fig. 2). Eine weitere, horizontal verlaufende Säule 53 ist mit dem Schlitten 59 verbunden und geht von diesem nach rechts ab. Am äußersten rechten Ende der Säule 63 ist eine seitlich bzw. quer verlaufende Stange 64 befestigt, die ein im Tragfuß 38 vorgesehenes Langloch 66 durchsetzt und im wesentlichen parallel zu den Stangen 62 und 47 liegt, aber unterhalb einer die Stangen 62 und 47 beinhaltenden Ebene angeordnet ist. Bei dieser speziellen Ausführungsform liegt die Längsachse des Langlochs 66 parallel zur Ebene der Plattformflächen 32, 33 und 34. Wenn dabei der Schlitten 59 auf der Länge des Pendelstelltriebs 58 hin und her bewegt wird, werden infolgedessen die beiden Stangen 62 und 64 mit ihm mitbewegt.
Die Gegenstand-Wendesektion 15 enthält ein im wesentlichen S-förmiges Gehäuse 67, das bei dieser speziellen Ausführungsform drei beabstandete und parallele Platten 71, 72 und 73 aufweist, von denen die Platten 71 und 72 längs einer Kante 74 durch eine Wandsektion 76 miteinander verbunden sind. Auf ähnliche Weise sind die Platten 72 und 73 längs einer Kante 77 durch eine Wandsektion 78 miteinander verbunden. Die Wandsektionen 76 und 78 verlaufen parallel zueinander, sind jedoch, wie in Fig. 1 gezeigt, an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 67 angeordnet.
Das S-förmige Gehäuse 67 ist für Drehbewegung an einem distalen Ende einer langgestreckten Achse 79 gelagert, die an bzw. in an der Oberseite der Grundplatte 17 montierten, aber nicht dargestellten Lagerstrukturen gelagert ist. Die Achse 79 wird durch einen an der Grundplatte 17 montierten Drehstelltrieb 81 für Drehung angetrieben. Der Stelltrieb 81 vermag insbesondere das Gehäuse 67 über Intervalle bzw. Abstände von 180º zu drehen, wobei in Fig. 1 eine Anfangs- oder Ausgangsstellung des Gehäuses 67 dargestellt ist. Die Achse 79 verläuft unter der Plattformfläche 34 und unter der das Langloch 66 durchsetzenden Stange 64. Eine durch die Längsachse der Stange 64 verlaufende horizontale Ebene verläuft mittig zwischen den die Platten 72 und 73 beinhaltenden Ebenen. Ferner öffnet sich das (ganz) rechte Ende des Langlochs 66 im Tragfuß 38 auswärts in den Zwischenraum zwischen den Platten 72 und 73 (vgl. Fig. 2). Die nach oben weisende Fläche der Platte 72 liegt in der gleichen Ebene wie die Plattformflächen 32, 33 und 34, wenn sich das Gehäuse 67 in seiner in Fig. 1 gezeigten Ausgangsstellung befindet. Wie ferner ohne weiteres aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Hub des Stelltriebs 58 kürzer als der Hub des Stelltriebs 42, wobei sich die Stange 62 nach rechts verschiebt und kurz vor dem Gehäuse 67 stoppt, während sich die Stange 47 über die gesamte Strecke zur Öffnung 41 in den Plattformflächen 32 und 33 verschiebt oder bewegt.
Ein Anschlagmechanismus 82 dient zur Begrenzung des Rotationsgrads des Gehäuses 67 auf die genannten 180º. Insbesondere enthält der Anschlagmechanismus 82 einen Stelltrieb 83, der eine langgestreckte Stange 84 längs bzw. auf ihrer Längsachse hin- und hergehend zu verschieben vermag, um einen Schuh 86 zum Gehäuse 67 hin und von ihm hinweg zu bewegen, welcher Schuh 86 einen Schenkel 87 aufweist, der sich unter die Platte 72 erstreckt, um die im Uhrzeigersinn erfolgende Drehung des Gehäuses 67 - wie in Fig. 1 gezeigt - zu begrenzen. Wenn das Gehäuse 67 - wie nachstehend noch näher zu erläutern sein wird - gedreht werden soll, wird der Stelltrieb 83 betätigt, um den Schuh 86 und dessen Schenkel 87 nach links zu ziehen und es damit dem Stelltrieb 81 zu ermöglichen, das Gehäuse im Uhrzeigersinn zu drehen. Kurz bevor das Gehäuse in seiner um 180º gedrehten Stellung ankommt, wird der Stelltrieb 83 wiederum betätigt, um den Schuh 86 und den Schenkel 87 sich nach rechts bewegen und an die Platte 72 anlegen zu lassen und damit die weitere Bewegung des Gehäuses 67 anzuhalten und eine parallele Ausrichtung der Oberseite der Platte 72 mit den Plattformflächen 32, 33 und 34 sicherzustellen.
Die Austrittssektion 16 weist eine Plattformfläche 88 auf, die bei dieser speziellen Ausführungsform der ganz rechts gelegene Abschnitt der Plattformflächen 32 und 33 ist. Die Austrittssektion 16 enthält eine weitere Plattformfläche 89 mit einer nach oben weisenden Oberfläche, wenn sie sich in der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 befindet; diese Fläche liegt parallel zur aufwärts weisenden Oberfläche der Platte 73 im Gehäuse 67. Die Plattformfläche 89 ist durch einen Hebestelltrieb 91, der an der aufwärts weisenden Fläche der Grundplatte 17 montiert, und mit einer Stange 92 desselben an der Unterseite der Plattform 89 befestigt ist, anhebbar bzw. hochfahrbar. Als Folge einer Betätigung des Hebestelltriebs 91 kann die Plattform 89 zwischen Positionen angehoben werden, in denen ihre aufwärts weisende Fläche in einer Ebene mit der aufwärts weisenden Fläche der Plattformfläche 88 oder der aufwärts weisenden Fläche der Platte 73 des Gehäuses 67 liegt. Die Austrittssektion 16 weist auch eine Austrittsrampe 93 mit einer Rampenfläche 94, die in einer Ebene mit der Plattformfläche 88 liegt, und einer schrägen Rampenfläche 96 zur Herstellung eines Übergangs zwischen der Rampenfläche 94 und der aufwärts weisenden Fläche eines Förderbands 97 auf. Das Förderband 97 bildet Teil eines Zusatz-Ausrüstungsteils, das keinen Teil der Erfindung darstellt.
Längs der Seite der Plattformflächen 88 und 89 sowie der Austrittsrampe 93 ist ein langgestreckter Stelltrieb 98 angeordnet, der einen Schlitten 99 hin- und hergehend in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zu den Längsachsen der Stelltriebe 42 und 58 zu bewegen vermag. Eine am Schlitten 99 befestigte Stange 101 übergreift in ihrer Ausgangsstellung die Plattformfläche 88. Bei einer Betätigung des Stelltriebs 98 werden der Schlitten 99 und die an diesem befestigte Stange 101 aus der Stellung gemäß Fig. 1 in die Stellung gemäß Fig. 5 verschoben, in welcher die Stange die Austrittsrampe 93 übergreift.
Eine in Fig. 2 dargestellte Steuervorrichtung 102 dient für eine Folgesteuerung der Betatigungen der verschiedenen, oben beschriebenen Stelltriebe (oder Betätigungsglieder) Beispielsweise steuert die Steuervorrichtung 102 den Stelltrieb 29 über die Leitung 103, den Stelltrieb 42 über die Leitung 104, den Stelltrieb 58 über die Leitung 106, den Stelltrieb 81 über die Leitung 107, den Stelltrieb 83 über die Leitung 108, den Stelltrieb 91 über die Leitung 109 und den Stelltrieb 98 über die Leitung 111. Der Näherungssensor 57 ist mit der Steuervorrichtung über die Leitung 112 verbunden.
Gegenstände oder Kartons, die durch die Gegenstand- Handhabungsvorrichtung gehandhabt werden sollen, sind in den Fig. 1A bis 1G dargestellt. Jeder Gegenstand A oder Karton weist einen langgestreckten Behälterteil C auf, der vier Seitenwände und zwei End- bzw. Stirnwände zur Festlegung eines Kartons einer massiven rechteckigen Konfiguration umfaßt. Bei dieser speziellen Ausführungsform weist, wie in Fig. 1A gezeigt, der Behälterteil C eine seitwärts abstehende Lasche F auf, die so orientiert ist, daß sie in einer Ebene mit einer der Seitenwände des Behälterteils C liegt. Bei dieser speziellen Ausführungsform tritt die Lasche F in die Einlaufsektion 13 der Gegenstand-Handhabungsvorrichtung 10 vor dem Behälterteil C ein. Breiten- und Längenmaße der Lasche F dieses speziellen Kartons sind den Breiten- und Längenmaßen des Behälterteils C gleich. Wenn mehrere Gegenstände A in die Einlaufsektion 13 der Gegenstand- Handhabungsvorrichtung eintreten, stoßen die Behälterteile C an den Behälterteil des jeweils benachbarten oder angrenzenden Gegenstands A an, und die vorlaufenden bzw. vorderseitigen Laschen F überlappen einen Behälterteil C des anschließenden, vorlaufenden Gegenstands.
Es ist darauf hinzuweisen, daß andere Gegenstände identischer Form und Größe, aber mit anderer Größe als der in den Fig. 1A bis 1G dargestellten, mit der oben beschriebenen Gegenstand-Handhabungsvorrichtung verarbeitet werden können. Ein wesentliches Erfordernis besteht darin, daß die zu verarbeitenden oder zu behandelnden Gegenstände jeweils identisch sind und ein Ende aufweisen, das dicker ist als das andere Ende, und daß sie in die Gegenstand- Handhabungsvorrichtung längs einer Einlaufstrecke eintreten, die eine Anzahl von identisch ausgerichteten Gegenständen enthält, wobei das vorlaufende Ende bzw. Vorderende jedes Gegenstands jeweils gleiche Dicke aufweist. Dies bedeutet, daß die Dicke des Behälterteils C des Gegenstands A größer ist als die Dicke der Lasche F.

ARBEITSWEISE

Obgleich die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorstehend bereits angedeutet worden ist, ist sie im folgenden im einzelnen beschrieben, um ein vollständigeres Verständnis der Erfindung sicherzustellen.
Fig. 2 veranschaulicht die Anfangs- oder Ausgangsposition der Gegenstand-Handhabungsvorrichtung für den Fall, daß sich Gegenstände A (einzelne Gegenstände sind mit 1 bis 12 bezeichnet) in der Einlaufsektion 13 befinden und die Lasche F am vorlaufenden Gegenstand 12 über dem Näherungssensor 57 liegt, während weitere Gegenstände A im Gehäuse 67 zwischen den Platten 72 und 73 angeordnet sind, welche Gegenstände A gegenüber den Gegenständen A in der Einlaufsektion 13 (kopfstehend) umgedreht sind. Bei dieser speziellen Ausführungsform sind im Gehäuse 67 insgesamt drei Gegenstände vorhanden. Ferner werden die einzelnen Gegenstände A fortlaufend jeweils einzeln in die Einlaufsektion 13 gefördert, und zwar mit einer Geschwindigkeit, welche im allgemeinen die Geschwindigkeit übersteigt, mit welcher die Gegenstände die Gegenstand- Handhabungsvorrichtung durchlaufen, so daß stets ein ausreichender Vorrat an zu verarbeitenden oder zu behandelnden Gegenständen gesichert ist. Wenn die Zahl der in die Einlaufsektion 13 eintretenden Gegenstände A zu groß wird, kann die Steuervorrichtung 102 eingestellt werden, um den Arbeitstakt zu beschleunigen und damit eine größere Zahl von Gegenständen durch die Gegenstand-Handhabungsvorrichtung laufen zu lassen. Es ist allerdings wesentlich, daß sich stets mindestens zwei Gegenstände, bei der offenbarten Ausführungsform mindestens sechs Gegenstände, in der Fördersektion 14 befinden, so daß mindestens einer davon durch den Schlitten 43 und die Stange 47 zur Austrittsektion 16, insbesondere zur Plattformfläche 88 überführt oder gefördert werden kann, während die restliche Zahl durch die Stange 62 zum Zwischenraum zwischen den Platten 71 und 72 gefördert wird, oder umgekehrt.
Zunächst ist oder wird die etwa lotrechte Führungsschiene 23 in der in Fig. 6 in ausgezogenen Linien eingezeichneten Stellung orientiert. Gleichzeitig mit der Betätigung der Stelltriebe (oder Betätigungsglieder) 42 und 58 wird auch der Stelltrieb 29 betätigt, um die etwa lotrechte Führungsschiene in ihre in Fig. 6 in gestrichelten Linien eingezeichnete Stellung zu bewegen und die Gegenstände A gegen die feststehende Führungsschiene 24 anzudrücken. Dies dient dazu, die Stirnwände der einzelnen Gegenstände A miteinander in Flucht zu bringen, bevor ihre weitere Behandlung zugelassen wird. Durch diese Bewegung werden auch die Gegenstände, die nicht zur Austrittsektion 16 überführt oder gefördert werden sollen, an einer vorzeitigen Bewegung in Richtung auf den Anschlag 54 gehindert. Hierdurch bleiben sechs Gegenstände in der Fördersektion 14 unbegrenzt.
Da der Näherungssensor 57 das Vorhandensein der Lasche F am vorlaufenden Gegenstand 12 detektiert, veranlaßt hierauf die Steuervorrichtung 102 die Verschiebung der Schlitten 43 und 59 aus der Stellung gemäß Fig. 2 in die Stellung gemäß Fig. 3, um eine Anzahl von Gegenständen (vorliegend drei Gegenstände) auf der Plattformfläche 88 in der Austrittsektion 14 zu plazieren und eine Anzahl von Gegenständen entsprechend der Zahl der Gegenstände auf der Plattformfläche 88 in den Bereich zwischen den Platten 71 und 72 im Gehäuse 67 zu bringen. Gleichzeitig damit drückt die Stange 64 am Schlitten 59 drei Gegenstände A, die sich vorher im Bereich zwischen den Platten 72 und 73 des Gehäuses 67 befanden, auf die Plattformfläche 89. Wie oben erwähnt, befinden sich die auf der Plattformfläche 89 liegenden Gegenstände sämtlich im Vergleich zu den Gegenständen A auf der Plattformfläche 88 mit der Oberseite nach unten liegend.
Anschließend an die Förderung von Gegenständen zur Plattformfläche 88 werden die hochstehende Säule 44 und die Stange 47, wie in Fig. 3 gezeigt, augenblicklich zum Absinken durch die Öffnung 41 gebracht, indem die Halterung 51 (Fig. 10) auf vorher angegebene Weise am Block 53 angreift. Die Steuervorrichtung 102 bewirkt sodann die Betätigung der Stelltriebe 29, 42 und 58 zur Durchführung eines Rücklaufhubs, bei dem die hochragende Stange 31 des Stelltriebs 29 in ihre Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 zurückgeführt wird und die beiden Schlitten 43 und 59 in ihre ebenfalls in Fig. 2 gezeigte Ausgangsstellung zurückkehren. Da die gesamte Hublänge des Stelltriebs 58 wesentlich kürzer ist als die Hublänge des Stelltriebs 42, wird die Stange 52 in ihre in Fig. 3 gestrichelt eingezeichnete Ausgangsstellung wesentlich schneller zurückgeführt, als die Stange 47 in ihre Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Infolgedessen und aufgrund einer Bewegung der etwa lotrechten Führungsschiene 23 zurück in ihre in Fig. 8 in ausgezogenen Linien eingezeichnete Stellung können sich Gegenstände aus der Einlaufsektion 13 in die Fördersektion 14 und auf die nach oben weisende Plattformfläche 32 (vgl. Fig. 8) bewegen, bevor der Schlitten 43 seine in den Fig. 8 und 9 dargestellte Endbestimmung (Endstellung) erreicht. Da jedoch die hochragenden Säulen 44 und 47 in eine Position unter der Plattformfläche 33 verschwenkt worden sind, kann die Bewegung oder Verschiebung des Schlittens 43 unter den in die Fördersektion 14 eintretenden Gegenständen A (vgl. Fig. 8) stattfinden, bevor die Halterung 51 (Fig. 10) an der hochragenden Säule 44 sich an die hochragende Halterung 52 anlegt, um zu bewirken, daß die Säule 44 und die Stange 47 in der Richtung des Pfeils A3 in die aufrechte bzw. etwa lotrechte Stellung schwenken, wenn sie sich in den Positionen gemäß den Fig. 2, 4, 5, 6, 8 und 9 befinden.
Während eines Rücklaufhubs der Stelltriebe 29, 42 und 58 wird der Stelltrieb 83 aktiviert, um den Schuh 86 und den Schenkel 87 von unterhalb der Platte 72 zurückzuziehen, und unmittelbar danach wird der Stelltrieb 81 betätigt, um das Gehäuse 67 in einer Richtung im Uhrzeigersinn gemäß Fig. 4 zu drehen. Ebenfalls gleichzeitig mit einem Rücklaufhub der Stelltriebe 29, 42 und 58 wird der Hebestelitrieb 91 betätigt bzw. aktiviert, um die Plattformfläche 89 lotrecht anzuheben und die darauf angeordneten Gegenstände A auf die gleiche Höhenlage wie die Gegenstände A auf der Plattformf läche 88 zu bringen. Nach der Ankunft der Plattformfläche 89 in der gleichen Höhenlage wie die Plattformfläche 88 (vgl. Fig. 4) wird der Stelltrieb 98 aktiviert, um den Schlitten 99 sich vorwärts aus seiner Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 in Richtung auf den Austrittsförderer 97 bewegen zu lassen. Zu diesem speziellen Zeitpunkt überlappen die Laschen F an den Gegenständen A, die von der Plattformsektion bzw. -fläche 88 auf die Plattformsektion bzw. -fläche 89 überführt werden, den Kartonteil C der Gegenstände, die bereits auf der Plattformfläche 89 vorhanden sind, und auf ähnliche Weise überlappen die Laschen an den Gegenständen, die sich vorher auf der Plattformfläche 89 befanden, den Behälterteil C der Gegenstände, die von der Plattformfläche 88 auf der Plattformfläche 89 ankommen. Als Ergebnis wird ein Block aus sechs Gegenständen geformt, die eine massive Rechteckform festlegen, welche sich einfach und ohne Raumvergeudung verpacken läßt. Während der Stelltrieb 98 die Verschiebung des Schlittens 99 und der Stange 101 in Richtung auf den Austrittsförderer 97 fortsetzt, werden die vereinigten Gegenstände A über die Rampenf lächen 94 und 96 auf die in Fig. 5 gezeigte Weise auf den Austrittsförderer (bzw. Austragförderer) verschoben. Weiterhin wird der Stelltrieb 83 sequentiell aktiviert, um den Schuh 86 und den Schenkel 87 unmittelbar vor der Ankunft der Platte 72 in ihrer Stellung gemäß Fig. 5 in deren ursprüngliche Stellung zurückzuführen, um damit effektiv die Platte 72 zu stoppen, so daß sie mit der Plattformfläche 34 in Flucht gebracht wird. Als Ergebnis befinden sich die Gegenstände, die vorher im Raum zwischen den Platten 71 und 72 des Gehäuses 67 plaziert worden sind, weiterhin zwischen den Platten 71 und 72, doch befindet sich das Gehäuse 67 gemäß Fig. 5 gegenüber dem in Fig. 2 gezeigten Gehäuse mit der Oberseite nach unten bzw. in kopfstehender Lage. Der Stelltrieb 91 wird ebenfalls sequentiell betätigt, um die hochfahrbare Plattform 89 aus der Stellung gemäß Fig. 5 in die Stellung gemäß Fig. 2 abzusenken. Schließlich wird der Stelltrieb 98 für einen Rücklaufhub sequentiell betätigt, um den Schlitten 99 in seine Ausgangstellung, wie in Fig. 2 gezeigt, zurückzubewegen. Nach der Ankunft aller Stelltriebe 29, 42, 58, 83, 91 und 98 in der Ausgangsstellung gemäß Fig. 2 und nach der Ankunft einer Lasche F an einem vorlaufenden Gegenstand in einer überlappenden oder übergreifenden Lage relativ zum Näherungssensor 57 wird der oben beschriebene Zyklus bzw. Arbeitstakt wiederholt.
In den schematischen Darstellungen der Fig. 1A bis 1G zeigt Fig. 1B einen Pfeil, der mit der Bezugsziffer entsprechend dem Stelltrieb 58 markiert worden ist, um schematisch anzudeuten, daß die Gegenstände 10, 11 und 12 in das Gehäuse 67 bewegt worden sind. Gegenstände 7, 8 und 9 werden durch den Stelltrieb 42 zur Austrittsektion 16, speziell auf die Plattformfläche 88 (Fig. 1D) bewegt bzw. verschoben. Wie in Fig. 1C schematisch dargestellt, werden die Gegenstände 10, 11 und 12 im Gehäuse 67 im Uhrzeigersinn um 180º gedreht. Gemäß der schematischen Darstellung von Fig. 1D bringen die Stelltriebe 42 und 58 Gegenstände 1, 2 und 3 auf die Plattformfläche 88 bzw. Gegenstände 10, 11 und 12 mit der Oberseite nach unten bzw. umgedreht auf die Plattformfläche 89. Fig. 1E veranschaulicht schematisch ein Hochfahren der Plattformfläche 89, um die (kopfstehend) umgedrehten Gegenstände 10, 11 und 12 in die gleiche Höhenlage wie die Gegenstände 1, 2 und 3 auf der Plattformfläche 88 zu bringen. Fig. 1F veranschaulicht schematisch eine Verschiebung der Gegenstände 1, 2 und 3 durch den Stelltrieb 98 von der Plattformfläche 88 auf die Plattformfläche 89 und in vereinigte Anlage gegen die umgedrehten Gegenstände 10, 11 und 12 für die vereinigte Gruppierung (derselben) gemäß Fig. 1G, entsprechend einer Bewegung oder Verschiebung von der Austrittsektion 16 durch den Austrittsförderer 97. Da die vereinigte Gruppierung der Gegenstände eine massive Rechteckkonfiguration bildet, kann die vereinigte Gruppierung der Gegenstände einfach in eine Folie eingewickelt und in einem Versandkarton verpackt werden.
Obgleich mit der oben beschriebenen Ausführungsform eine Unterteilung der Gegenstände in der Fördersektion 14 in zwei Gruppen aus (jeweils) drei Gegenständen offenbart ist, ist darauf hinzuweisen, daß die Lage des Anschlags 54 an der Fläche 34 so eingestellt werden kann, daß mehr (oder weniger) als sechs Gegenstände in die Fördersektion eintreten können. Beispielsweise ist es vorstellbar, daß nur zwei Gegenstände in die Fördersektion 14 eintreten, so daß die an der Austrittsektion 16 austretenden vereinigten Gruppierungen nur zwei Gegenstände enthalten, wobei ersichtlicherweise jeweils nur ein Gegenstand in der Wendesektion 15 umgedreht bzw. gewendet wird.

Claims

1. Gegenstand-Handhabungsvorrichtung zum Handhaben von identischen Gegenständen (A) mit einem Ende, das dicker ist als das andere Ende, in die Vorrichtung längs einer eine Vielzahl identisch ausgerichteter Gegenstände enthaltenden Zuführstrecke eintretend, wobei das Vorderende jedes Gegenstands jeweils gleiche Dicke aufweist, umfassend:

einen Rahmen (20),

eine am Rahmen befindliche Einrichtung (13) zur Festlegung einer Einlaufstrecke (A2) zum Aufnehmen eines einzigen fortlaufenden Stroms identisch ausgerichteter Gegenstände von der Zuführstrecke,

am Rahmen vorgesehene, eine seitlich oder quer von der Einlauf strecke beabstandete Austrittsstrecke festlegende Mittel (16, 88, 89, 93, 97) zum Aufnehmen eines einzigen und intermittierenden Stroms von miteinander vereinigten Paaren der Gegenstände, wobei das vorlaufende Ende eines ersten Gegenstands (10, 11, 12) relativ zum fortlaufenden Ende eines zweiten Gegenstands (1, 2, 3) in der Austrittsstrecke umgedreht worden ist,

eine zwischen den Einlauf- und Austrittsstrecken befindliche Gegenstand-Wendeeinrichtung (15) zum Umdrehen bzw. Wenden des vorlaufenden Endes des ersten Gegenstands relativ zum vorlaufenden Ende der Gegenstände in der Einlauf strecke, wobei die Gegenstand-Wendeeinrichtung einen Einlaß (34, 71, 72, 76; 34, 72, 73, 77) zum Aufnehmen eines weiteren Gegenstands (4, 5, 6) von der Einlaufstrecke und einen Auslaß (59, 71, 72, 76; 89, 71, 72, 77) für den ersten Gegenstand aufweist, dessen vorlaufendes Ende, während der erste Gegenstand den Auslaß verläßt, vom bzw. gegenüber dem vorlaufenden Ende des weiteren Gegenstands umgedreht worden ist, während der weitere Gegenstand gleichzeitig in den Einlaß eintritt, wobei die Gegenstand-Wendeeinrichtung ferner ein Gehäuseelement (67) und eine Rotier- oder Dreheinrichtung (81) zum Drehen des Gehäuseelements um eine Drehachse (79) aufweist, welches Gehäuseelement erste und zweite Kammern (71, 72, 76; 72, 73, 77) darin aufweist, wobei die erste Kammer (71, 72, 76) auf den Einlaß ausgerichtet ist, wenn die zweite Kammer (72, 73, 77) auf den Auslaß ausgerichtet ist, und umgekehrt,

eine Pendeleinrichtung (14, 43; 59, 62; 59, 64) zum gleichzeitigen Herbeiführen einer Verschiebung von mindestens der zweiten und weiteren Gegenstände in seitlicher oder Quer- Richtung von der Einlaufstrecke und zumindest des ersten Gegenstands vom Auslaß der Wendeeinrichtung (15) in die Austrittsstrecke, wobei der zweite Gegenstand unmittelbar zur Austrittsstrecke gefördert wird, während der weitere Gegenstand unmittelbar zum Einlaß der Wendeeinrichtung gefördert wird, und

eine Steuereinrichtung (102) zur Herbeiführung eines Umkehrens oder Wendens der vorlaufenden Endposition des weiteren Gegenstands, während erster und zweiter Gegenstand längs der Austrittsstrecke aus der Vorrichtung austreten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Pendeleinrichtung (14, 43; 59, 62; 59, 64) längs einer zwischen den Einlauf- und Austrittsstrecken (A2, 93) angeordneten Pendelstrecke (42, 58) hin und her bewegbar ist, welche Pendelstrecke im wesentlichen senkrecht zur Einlaufstrecke verläuft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Pendelstrecke (42, 58) im wesentlichen senkrecht zur Austrittsstrecke verläuft.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Pendelstrecke im wesentlichen parallel zur Drehachse (79) verläuft.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Einlaß und Auslaß in beabstandeten und parallelen Ebenen, die parallel zur Drehachse (79) und auf gegenüberliegenden Seiten derselben verlaufen, angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Einlaufstrecke (A2) und die Austrittsstrecke (93) in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Austrittsstrecke (16, 88, 89, 93) eine Hebereinrichtung (84) zum Verschieben des ersten Gegenstands aus der Ebene des Auslasses zur Ebene der Austrittsstrecke aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Austrittsstrecke (16, 88, 89, 93) eine weitere Pendeleinrichtung (98, 101) zur Herbeiführung einer Verschiebung der ersten und zweiten Gegenstände längs der Austrittsstrecke aufweist und wobei die Steuereinrichtung (102) ferner eine Bewegung oder Verschiebung der Hebereinrichtung (89) bewirkt, um den ersten Gegenstand zur (in die) Ebene der Austrittsstrecke zu bringen, bevor die weitere Pendeleinrichtung das Verschieben der ersten und zweiten Gegenstände längs der Austrittsstrecke bewirkt.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Pendeleinrichtung (14, 43; 59, 62; 59; 64) ein erstes Pendelelement (42) zum Verschieben des zweiten Gegenstandss von der Einlauf strecke (A2) unmittelbar zur Austrittsstrecke (16) und ein vom ersten Pendelelement getrenntes zweites Pendelelement (59, 62) zum Verschieben des weiteren Gegenstands von der Einlauf strecke (A2) zum und durch den Einlaß zu einer der ersten und zweiten Kammern (71, 72, 76; 72, 73, 77) der Gegenstand-Wendeeinrichtung (15) und gleichzeitig damit des ersten Gegenstands aus der anderen der ersten und zweiten Kammern zur Austrittsstrecke aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das erste Pendelelment (43) ein erstes Gegenstand-Anlageelement (47) mit einem Breitenmaß gleich einem ersten Vielfachen eines ersten Breitenmaßes eines einzelnen Gegenstands aufweist, so daß mehrere zweite Gegenstände unmittelbar zur Austrittsstrecke (16) verschoben werden, und

wobei das zweite Pendelelement (59, 62) ein zweites Gegenstand-Anlageelement (62) mit einem Breitenmaß gleich einem zweiten Vielfachen eines Breitenmaßes eines einzelnen Gegenstands aufweist, so daß mehrere weitere Gegenstände von der Einlaufstrecke (A2) zum und durch den Einlaß zu einer der ersten und zweiten Kammern (71, 72, 76; 72, 73, 77) der Gegenstand-Wendeeinrichtung (15) und gleichzeitig damit mehrere der ersten Gegenstände aus der anderen der ersten und zweiten Kammern zur Austrittsstrecke (16) verschoben werden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei erstes und zweites Vielfaches gleich groß sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei jeder einzelne Gegenstand (A) ein langgestreckter Behälter (C) mit einem rechteckigen Querschnitt und einer planparallelen bzw. flachen Lasche (F), die an eine Wand des Behälters anschließt und in der gleichen Ebene damit liegt, ist, wobei ein Längen- und ein Breitenmaß der Lasche im wesentlichen einem Längen und Breitenmaß der einen Wand gleich sind, so daß die ersten und zweiten Gegenstände auf der Austrittsstrecke eine Packung eines rechteckigen Querschnitts bilden, von denen jede Packung das Doppelte des Vielfachen eines einzigen Gegenstands darin enthält.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das Vielfache gleich 3 ist, so daß die Packung sechs einzelne Gegenstände enthält.