DE69004055T2 - Verfahren und vorrichtung zum akkumulieren und verpacken deformierbarer, im wesentlichen zylindrischer gegenstände, insbesondere tampons. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Akkuinulieren verforinbarer, im wesentlichen zylindrischer Körper, insbesondere Tampons (T), und zum Zuführen derselben zu einer Verpackungsmaschine, bestehend aus dem Ausrichten einer Reihe von benachbarten, parallelen Körpern, woraufhin diese Reihe in Längsrichtung der genannten Körper verschoben und in ein im wesentlichen Parallelepipedisches Magazin mit eingebracht werden, das der Länge der Körper angepaßt ist und im wesentlichen lückenlos mit einer Mehrzahl der Körperreihen gefüllt wird, woraufhin das genannte Magazin in eine Magazin-Entleerstation der genannten Verpackungs maschine überführt wird.
• Die Erfindung betriftt auch eine Vorrichtung zum Akkumulieren verformbarer im wesentlichen zylindrischer Körper, insbesondere Tampons (T), umfassend eine Station, die aus einer Herstellungsmaschine der genannten Körper gespeist und mit einem Schieber versehen ist, der zu der genannten Station quer bewegbar ist, wobei jede Reihe von Körpern durch den genannten Schieber zyklisch in ein im wesentlichen parallelepipedisches Magazin bewegbar ist, das an die Länge der Körper angepaßt und ohne Zwischenräume mit einer Mehrzahl von Körperreihen befüllbar ist.
• Ein Verfahren und eine Vorrichtung der oben erwähnten Art ist aus US-A-3 534 522 bekannt. Das bekannte Verfahren besteht aus den Schritten des Vorschubs einer Masse von stangenförmigen Gegenständen seitlich längs einer ersten Bahn und zu einer Überführungsstation, dem Transport einer Reihe von leeren Behältern zu der Überführungsstation längs einer zweiten Bahn, die parallel zu den längs der ersten Bahn sich bewegenden Gegenständen verläuft, dem Füllen der Behälter mit Gegenständen an der Überführungsstation, dem Transport der gefüllten Behälter längs einer dritten Bahn, die parallel zu den sich längs der ersten Bahn bewegenden Gegenständen verläuft, und dem Aufrechterhalten jedes Behälters in einer aufrechten Stellung längs jeder der zweiten und dritten Bahn, so daß solche Behälter in im wesentlichen senkrechten parallelen Ebenen verbleiben. Die zweite Bahn ist vorzugsweise in einer Ebene oberhalb der dritten Bahn angeordnet und die Behälter werden vorzugsweise stufenweise während des Füllens an der Überführungs station abgesenkt, so daß sie von der Ebene der zweiten Bahn zu derjenigen der dritten Bahn absteigen. Eine Zufuhr leerer Behälter zirkuliert längs einer endlosen Bahn, leere Behälter werden von der endlosen Bahn zu der zweiten Bahn überführt, wenn die Zahl der leeren Behälter längs der zweiten Bahn bis auf eine vorbestimmte Mindestzahl abnimmt, und es werden gefüllte Tröge von der dritten Bahn zu der endlosen Bahn überführt. Die sich längs der endlosen Bahn bewegenden Behälter werden vorzugsweise in aufgehängtem Zustand und in einer beliebigen Verteilung transportiert.
• Die bekannte Vorrichtung sieht ein System von Förderern vor, das leere und gefüllte Behälter längs vorbestimmter Bahnen transportieren und zu einer Überführungsstation oder Ladestation bewegen kann, wo die Behälter mit den genannten stangenförmigen Gegenständen gefüllt werden. Dort sind Vorrichtungen vorgesehen, welche die Behälter zwischen verschiedenen Förderern ohne Kippen und mit einer Geschwindigkeit transportieren können, die durch die Geschwindig keit der Maschine bestimmt wird, welche die stangenförmigen Gegenstände zum Einführen in solche Benälter abgibt und transportiert. Die Vorrichtung ist insbesondere für den Transport und das Füllen von Behältern in Form von Ladegeräten oder Trögen mit Zigaretten oder Filterzigaretten einer oder mehrerer Bezugslängen geeignet. Der Betrieb der Vorrichtung ist automatisch und kann mit Hochgeschwindig keits-Herstellungsmaschinen verbunden werden. Gemäß einer Ausführungsform dieser Referenz kann ein Überkopf-Förderer gefüllte Tröge an eine oder mehrere Pack- oder Verpackungs aschinen abliefern und daraufhin leere Tröge von derselben Packmaschine oder von denselben Packmaschinen aufnehmen, denn die Tröge bewegen sich längs einer geschlossenen Bahn, umfassend die sich zwischen den Kolonnen erstreckenden Bahnen längs einer oberen Plattform, längs einer Überführungsstation, längs einer unteren Plattform und längs weiterer Kolonnen
• FR-A-986 685 beschreibt eine Vorrichtung zum Füllen von Behältern mit zylindrischen Gegenständen. Um eine Vorrichtung für die Verwirklichung der Verteilung und des Füllens jener Gegenstände ohne Verwendung einer Schurre vorzusehen, ist ein Behälter mit einem beweglichen Boden vorgesehen, der automatisch angehoben oder abgesenkt werden kann. Zylindrische Gegenstände werden zwischen zwei endlosen Förderern zugeführt. Ein dritter endloser Förderer ist am Eingangsteil des Behälters positioniert und deckt die obere Öffnung des Behälters in einer solchen Weise ab, daß dieser dritte endlose Förderer dazu neigt, die zylindrischen Gegenstände durch Reibung zu der Seite der Behälteröffnung zu transportieren, die der Zuführseite der Behälteröffnung gegenüberliegt. Sobald die Öffnung des Behälters vollständig mit den zylindrischen Gegenständen gefüllt ist, schließt eine Steuervorrichtung eine Kupplung, so daß der Boden des Behälters abgesenkt wird, bis der Anschlag auf die Steuervorrichtung auf die Abwärtsbewegung des Behälterbodens nachläßt, so daß die Kupplung geöffnet wird und die Abwärtsbewegung des Bodens des Behälters gestoppt wird.
• Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der oben erwähnten Bauart vorzusehen, durch die die aus der Herstellungsmaschine abgegebenen Körper in einer solchen Weise zusammengefaßt werden können, daß eine wesentlich verbesserte Packleistung bei einem im wesentlichen vollautomatischen Betrieb erreicht werden kann.
• Das Verfahren gemäß der Erfindung zum Akkumulieren von im wesentlichen zylindrischen Körpern, insbesondere Tampons, und zum Zuführen derselben zu einer Verpackungsmaschine ist dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Körper gerüttelt sowie im wesentlichen parallel gestapelt und übereinandergelegt und mindestens eine Querreihe benachbarter paralleler Körper ausgerichtet werden, jede der untersten Reihen der genannten, ausgerichteten Körper in eine zwei Körperreihen gleichzeitig aufnehmende Führung in einem Arbeitshub geschoben wird, bevor die genannte Reihe ausgerichteter Körper in dem genannten Magazin durch eine schmale Seite des genannten Magazins angeordnet werden, das genannte Magazin positioniert wird, welches der genannten Magazin-Entleerstation unter ein im wesentlichen gleiches Überführmagazin überführt wird, die Körper von dem genannten Magazin nach oben in das genannte Überführmagazin bewegt werden, das genannte Überführmagazin in Querrichtung zu einem Aufnahmeraum für die genannten Körper bewegt wird, wobei seine schmale Seite an die Länge der genannten Körper angepaßt ist, welche mittels Schwerkraft in dem genannten Aufnahmeraum eintreten und in Ströme unterteilt werden, die sich in den Bereich von zwei oder mehr benachbarten Abgabeeinrichtungen nach unten bewegen, von denen die genannten, zu vorbestimmten Gruppen akkumulierten Körper gleichzeitig in Becher eines Becherförderers bewegt werden.
• Der Gegenstand der Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zum Ausführen der Akkumulierungsstufen des genannten Verfahrens, wobei dei Verbesserung einer derartigen Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Magazin mit einem verstellbaren Boden versehen ist, der in Seitenteilen des Magazins kraftschlüssig gehalten ist, und daß das genannte Magazin mit seiner Oberseite in einem Rahmengestell aufgehängt ist, das eine Reihe von Magazinen aufnimmt, die unter einem Preßstempel hintereinander aufgereiht sind, wobei die Druckfläche desselben der Fläche des inneren Querschnitts des genannten Magazins entspricht, um taktweise jeweils eine Körperreihe in das genannte Magazin zu pressen.
• Gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal ist die Anlage dadurch gekennzeichnet, daß parallele Schienen zur Aufnahme des vom Rahmengestell übergeführten gefüllten Magazins vorgesehen sind, daß an der Schienenoberseite zwei miteinander verbundene Überführmagazine in der Querrichtung jeweils zwischen einer Stellung verschiebbar sind, in welcher die Körper aus dem Magazin nach oben in das zugeordnete Überführmagazin geschoben werden, und einer Stellung, in welcher das gefüllte Überführmagazin die Körper an eine an der Schienenunterseite angeordnete Aufnahmeeinrichtung abgibt, über welche die Körper unter Bildung von Gruppen mehreren benachbarten Abgabeeinrichtun gen zuführbar sind.
• Durch die Erfindung wird auf einfache Weise ein kontinuierlicher Ablauf des Abpackvorganges erreicht, der einen großen Durchsatz pro Zeiteinheit gewährleistet. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anlage, die geringen Raumbedarf hat, können Körper unterschiedlicher Durchmesser in Schachteln unterschiedlicher Größe abgepackt werden.
• Weitere Merkmale der Erfindung werden nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Vorderansicht einer Magazinbefüllstation einer Anlage gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil der Station nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf einen Teil der Station nach Fig. 1, und Fig. 4 eine schematische Perspektivansicht einer Station zum gruppenweisen Abgeben der abzupackenden Körper.
• Ein in Fig. 2 und 3 nur angedeuteter, in horizontaler Richtung vibrierender Rüttelschacht 1 wird von einer nicht gezeigten Tamponherstellungsmaschine in Fig. 3 von rechts mit Tampons (T) beschickt. Die Tampons werden im Rüttelschacht nach unten auf eine Auflage 2 und in den Bereich eines z.B. pneumatisch betätigten Schiebers 3 befördert, und zwar so, daß sie in einer Querreihe parallel nebeneinander zu liegen kommen. Die Seitenwände 1' des Rüttelschachtes 1 weisen bodenseitige Durchtrittsschlitze 1" für den Schieber 3 auf, mit welchem jeweils die auf der Auflage 2 befindliche unterste Reihe der im Rüttelschacht übereinanderliegenden Tampons in einem Arbeitstakt und in horizontaler Richtung in eine Führung 4 geschoben wird. Diese Führung 4 nimmt jeweils zwei hintereinanderliegende Tamponreihen auf. Aus der Führung 4 wird die in Vorschubrichtung (Pfeil P in Fig. 2) jeweils vordere Reihe im nächsten Arbeitstakt des Schiebers 3 in eine Durchtrittsöffnung 2' der Auflage 2 im Bereiche eines vertikal bewegbaren Stempels 5 geschoben. Die Öffnung 2' fluchtet mit der Eintrittsöffnung eines unter der Auflage 2 angeordneten parallelepipedischen Magazins 6. Das Magazin 6 hängt mittels am oberen Ende seiner Seitenwände angebrachten Profilen 6' in Schienen 7' eines Rahmengestells 7, das mehrere hintereinander gereihte Magazine aufnehmen kann. Der in einer Führung 5' verschiebbar geführte, z.B. pneumatisch betätigte Stempel 5 drückt bei seinem Arbeitstakt jeweils eine Querreihe der Tampons in das Magazin 6. Das Magazin 6 ist mit einem verstellbaren Boden 8 ausgestattet, der in Seitenteilen 9 des Magazins vertikal verschiebbar und in diesen durch schematisch angedeutete Federn 10 mit vorbestimmtem bzw. einstellbarem Widerstand gegen ein Verschieben kraftschlüssig gehalten ist.
• Wie aus Fig. 3 hervorgeht, sind die auf der Auflage 2 im Rüttelschacht 1 liegenden Tampons durch vertikale Verteilerplättchen 1"' voneinander getrennt. Aus dieser Zeichnungsfigur ergibt sich ferner, daß die Längserstreckung des Rüttelschachtes 1 bzw. des Schiebers 3 größer als die entsprechende Dimension des Magazins 6 ist und daß die Führung 4 in Vorschubrichtung P gegen das Magazin konvergierende Seitenwände 4' aufweist. Auf diese Weise wird einerseits ein ausreichender Vibrationsspielraum für den Rüttelschacht belassen und andererseits eine lückenlose Aneinanderreihung der Tampons vor dem Einbringen in das Magazin gewährleistet.
• Gemäß Fig. 1 wird das an den parallelen Schienen 7' des Rahmengestells 7 hängende Magazin 6 bis zu einer vorbestimmten Höhe oder vollständig mit lagenweise übereinanderliegenden Tampons gefüllt. Das gefüllte Magazin 6 kann sodann mittels eines nicht gezeigten, mehrere hintereinandergereihte Magazine aufnehmenden Transportwagens, mittels Führungsschienen oder dgl. einer in Fig. 4 dargestellten Magazinentleer- bzw. Abpackstation E zugeführt werden.
• In dieser Entleerstation E wird das jeweils vorderste gefüllte und an seiner Oberseite offene Magazin 6 der Magazinreihe in vertikaler Richtung gegen ein horizontales Schienenpaar 11 angehoben und in Anlage an diesem gehalten. An der Oberseite des Schienenpaares 11 ist ein dem Magazin 6 zugeordnetes, im wesentlichen gleichartig wie dieses ausgebildetes Überführmagazin 12 angeordnet, dessen in den Magazinseitenteilen geführter, aber vertikal frei verstellbarer Boden 13 zunächst abgesenkt ist. Das Überführmagazin 12 ist in Längsrichtung der Schienen 11 verschiebbar. Mit Hilfe des vertikal verstellbaren Magazinbodens 8 und einer nicht gezeigten, an diesem angreifenden Druckeinrichtung werden die Tampons aus dem Magazin 6 an das Überführmagazin 12 übergeben, dessen Boden 13 sich dabei nach oben bewegt. Danach wird das gefüllte Überführmagazin 12 in Längsrichtung der Schienen 11 in den Bereich einer Tampon-Aufnahme und -abgabeeinrichtung geschoben.
• Diese Aufnahme- und abgabeeinrichtung weist einen an der Unterseite der Schienen 11 montierten Aufnahmeraum 14 für die Tampons auf, dessen Eintrittquerschnitt dem Magazinquerschnitt entspricht. Die Tampons werden unter dem Gewicht des Magazinbodens 13 nach unten in den Aufnahmeraum gedrückt. Der Aufnahmeraum 14 hat zunächst nach unten konvergierende und sodann wieder divergierende Schmalseitenwände 14'. Im Aufnahmeraum 14 sind mit gegenseitigem Horizontalabstand drei Leiteinrichtungen in Form von horizontalen Prallplatten 15 vorgesehen, von denen die mittlere etwas höher liegt als die beiden seitlichen. Die Prallplatten 15 teilen den Tamponstrom in vier benachbarte Teilströme auf, die unterhalb der Platten 15 wieder zusammenfließen, und zwar derart, daß der Tamponstrom aufgelockert wird und die Tampons in einzelne nebeneinanderliegende vertikale Fächer 16 geleitet werden.
• Die Fächer 16 sind ihrerseits drei von der Vorderseite des Aufnahmeraumes 14 abstehenden Abgabeeinrichtungen 17 zugeordnet, in denen jeweils zwei oder mehr Reihen mit einer vorbestimmten Anzahl von Tampons übereinander zu liegen kommen. Aus den Abgabeeinrichtungen 17 werden die zugeordneten Gruppen von Tampons in je einen nicht gezeigten Becher einer vor den Abgabevorrichtungen 17 vorbeilaufenden Becherkette abgegeben, mit denen die Tampons zu Schachteln transportiert werden, in die sie abgepackt werden.
• Wie Fig. 4 zeigt, sind zu beiden Seiten der Tampon-Abgabeeinrichtungen 17 Aufnahmen für die Tamponmagazine 6 vorgesehen, die somit in zwei parallelen Reihen zugeführt werden können, und das Überführmagazin 12 ist mit einem benachbarten Überführmagazin 12' derart verbunden, daß jeweils ein Überführmagazin gefüllt wird, während das andere zugleich entleert wird. Auf diese Weise wird ein kontinuierlicher Betrieb der Abgabeeinrichtungen 17 durch Überstellen jeweils eines leeren Überführmagazines in eine Aufnahmeposition und gleichzeitiges Überstellen des jeweils gefüllten Überführmagazines in den Bereich des Aufnahmeraumes 14 gewährleistet. Das Überschieben der Überführmagazine kann entweder von Hand aus oder automatisch erfolgen. Die Größe der jeweiligen Abgabeeinrichtung 17 kann gegebenenfalls verändert werden, um die Anzahl der zu einer Gruppe zusammenzufassenden Tampons der jeweils gewünschten Packungsgröße anpassen zu können.
• Die Erfindung ist vorstehend anhand einer Anlage zum Abpacken von Tampons beschrieben worden, es versteht sich aber, daß die Erfindung auch in Verbindung mit anderen verformbaren zylindrischen Körpern bzw. Rollen anwendbar ist, die gruppenweise abgepackt werden sollen.

Claims (4)

1. Verfahren zum Akkumulieren von verformbaren, im wesentlichen zylindrischen Körpern, insbesondere Tampons (T), und zum Zuführen derselben zu einer Verpackungsmaschine, bestehend aus den folgenden Schritten:

(a) Ausrichten einer Reihe von benachbarten, parallelen Körpern (T),

(b) woraufhin diese Reihe in Längsrichtung der genannten Körper verschoben und in ein im wesentlichen parallelepipedisches Magazin (6) eingebracht werden, das der Länge der Körper angepaßt ist und im wesentlichen lückenlos mit einer Mehrzahl der Körperreihen gefüllt wird,

(c) woraufhin das genannte Magazin (6) in eine Nagazin-Entleerstation der genannten Verpackungsmaschine überführt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

die genannten Körper (T) gerüttelt sowie im wesentlichen parallel gestapelt und übereinander gelegt und mindestens eine Querreihe benachbarter paralleler Körper (T) ausgerichtet werden,

(ba) jede der untersten Reihen der genannten, ausgerichteten Körper (T) in eine zwei Körperreihen gleichzeitig aufnehmende Führung (4) in einem Arbeitshub geschoben wird, bevor die genannte Reihe ausgerichteter Körper (T) in dem genannten Magazin (6) durch eine schmale Seite des genannten Magazins (6) angeordnet wird,

(ca) das genannte Magazin (6) positioniert wird, welches zu der genannten Magazinentleerstation (E) unter ein im wesentlichen gleiches Überführmagazin (12) überführt wird,

(d) die Körper (T) von dem genannten Magazin (6) nach oben in das genannte Überführmagazin (12) bewegt werden,

(e) das genannte Überführmagazin (12) in Querrichtung zu einem Aufnahmeraum (14) für die genannten Körper (T) bewegt wird, wobei seine schmale Seite an die Länge der genannten Körper (T) angepaßt ist, welche mittels Schwerkraft in den genannten Aufnahmeraum eintreten und in Ströme unterteilt werden, die sich in den Bereich von zwei oder mehr benachbarten Abgabeeinrich tungen (17) nach unten bewegen, von denen die genannten, zu vorbestimmten Gruppen akkumulierten Körper (T) gleichzeitig in Becher eines Becherförderers bewegt werden.

2. Vorrichtung zum Akkumulieren verformbarer, im wesentlichen zylindrischer Körper, insbesondere Tampons (T), umfassend eine Station, die aus einer Herstellungsmaschine der genannten Körper (T) gespeist und mit einem Schieber versehen ist, der zu der genannten Station quer bewegbar ist,

wobei jede Reihe von Körpern (T) durch den genannten Schieber (3) zyklisch in ein im wesentlichen parallelepipedisches Magazin (6) bewegbar ist, das an die Länge der Körper (T) angepaßt und ohne Zwischenräume mit einer Mehrzahl von Körperreihen befüllbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

das genannte Magazin (6) mit einem verstellbaren Boden (8) versehen ist, der in Seitenteilen (9) des Magazins (6) kraftschlüssig gehalten ist, und daß das genannte Magazin (6) mit seiner Oberseite in einem Rahmengestell (7) aufgehängt ist, das eine Reihe von Magazinen (6) aufnimmt, die unter einem Preßstempel (5) hintereinander aufgereiht sind, wobei die Druckfläche desselben der Fläche des inneren Querschnitts des genannten Nagazins (6) entspricht, um taktweise jeweils eine Körperreihe in das genannte Magazin zu pressen.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallele Schienen (11) zur Aufnahme des vom Rahmengestell (7) übergeführten gefüllten Magazins (6) vorgesehen sind, daß an der Schienenoberseite zwei miteinander verbundene Überführmagazine (12, 12') in der Querrichtung jeweils zwischen einer Stellung verschiebbar sind, in welcher die Körper aus dem Magazin (6) nach oben in das zugeordnete Überführmagazin (12, 12') geschoben werden, und einer Stellung, in welcher das gefüllte Überführmagazin die Körper an eine an der Schienenunterseite angeordnete Aufnahmeeinrichtung (14) abgibt, über welche die Körper unter Bildung von Gruppen zwei oder mehr benachbarten Abgabeeinrichtungen (17) zuführbar sind.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtung (14) zunächst konvergierende und sodann divergierende Seitenteile (14') hat und daß in der Aufnahmeeinrichtung mit gegenseitigem Abstand Prallplatten (15) angeordnet sind, welche den Strom der Körper auflockern und der benachbarten Abgabeein richtung (17) zuleiten.