DE4109924A1 - Vorrichtung fuer die zufuhr von produkten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für die Zufuhr von Produkten.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrich­ tung zum Ersetzen von als fehlerhaft ermittelten Packungen in einer Verpackungsstrecke für Zigaretten: In den folgenden Ausführungen wird auf die Manipulation von Zigaretenpäckchen bezug genommen, jedoch kann die den Gegen­ stand der Erfindung bildende Vorrichtung natürlich auch für die Manipulation beliebiger anderer Produktarten verwendet werden.

Bekanntlich werden die in einer Verpackungsstrecke erzeugten Zigarettenpäckchen im Verlaufe ihres Weges entlang Strecke Kontrollen unterworfen, im Zuge welcher die korrekte Form und das Vorhandensein aller Elemente, durch welche sie gebildet sind, überprüft werden. Als Folge dieser Kontrollen werden die als fehlerhaft ermittelten Packungen aus der Ver­ packungsstrecke im Bereich geeigneter Ausscheidungsstationen ausgestoßen und werden im Bereich einer Ersatzzone durch feh­ lerfreie Packungen ersetzt, um die Kontinuität der Aufeinan­ derfolge der transportierten Packungen aufrecht zu erhalten. Die Aufrechterhaltung dieser Kontinuität ist notwendig, um Unzulänglichkeiten im Bereich der weiteren Arbeitsstationen, zu denen die Packungen befördert werden, zu vermeiden, da beispielsweise die Ankunft einer unvollständigen Gruppe von Packungen bei einer nachfolgenden Abpackstation unvermeid­ lich zur Ausscheidung dieser Gruppe führen würde.

Es sind bereits Vorichtungen, die befähigt sind, fehlerhafte, ausgeschiedene Packungen durch fehlerfreie Packungen zu er­ setzen, bekannt und beispielsweise in der GB-PS 20 21 082 beschrieben, bei denen die in eine Transportstrecke zwecks Ersatz der fehlenden Packungen einzuführenden fehlerfreien Packungen in einem oder zwei Magazinen enthalten sind, bei denen Überführungseinrichtungen dafür sorgen, je nach Bedarf aufeinanderfolgend die Packungen zu entnehmen.

Diese Vorrichtungen sind jedoch wegen der Gegenwart der ge­ nannten Magazine und der Überführungsorgane, welche die Packungen aus den Magazinen entnehmen, platzaufwendig, kom­ pliziert und teuer.

Überdies müssen die Magazine von einer Bedienungsperson periodisch mit Packungen beladen werden, welche Tatsache es erfordert, eine Person mit der periodischen Überwachung des Füllungsgrades der Magazine und mit deren manueller Füllung zu betrauen.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer vollautomatischen Vorrichtung für den Ersatz von fehlerhaf­ ten Packungen in einer Verpackungsstrecke, bei welcher die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik genannten Unzuläng­ lichkeiten ausgeschaltet sind und die einfach, wirtschaft­ lich und mäßig platzaufwendig ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Zufuhr von Produkten, bestehend aus Zubringereinrichtungen, die befähigt sind, eine Aufeinanderfolge von Produkten zu transportieren, einem ersten Förderer, der mit einer inter­ mittierenden Bewegung beaufschlagt und mit einer Vielzahl von Sitzen, die befähigt sind, die betreffenden Produkte von den Zubringereinrichtungen im Bereich einer Eintrittsstation zu übernehmen, versehen ist, und Übernahmeeinrichtungen, die befähigt sind, aufeinanderfolgend die Produkte vom ersten Förderer im Bereich einer Austrittsstation zu übernehmen, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zweiten Förderer, der mit einer intermittierenden Bewegung beaufschlagt und mit einer Vielzahl von Sitzen, die befähigt sind, die betreffen­ den Produkte aufzunehmen, versehen ist, und Umsteuermotor­ einrichtungen, die befähigt sind, den zweiten Förderer anzu­ treiben, aufweist, wobei die Bahn der Sitze des zweiten Förderers die Bahn der Sitze des ersten Förderers im Bereich einer Ausscheidungs- und Ersatzstation für fehlerhafte Pro­ dukte schneidet, die Bewegungsphasen des ersten und des zweiten Förderers jeweils im Verlauf der Anhaltephasen des zweiten und des ersten Förderers ablaufen und der zweite Förderer in der Lage ist, im Verlauf der Phasen seiner Ver­ schiebung in einer ersten Vorbewegungsrichtung durch die Ausscheidungs- und Ersatzstation ein fehlerhaftes Produkt aus einem Sitz des ersten Förderers zu entfernen und es in einem ersten seiner Sitze zu halten und ein in einem dem ersten Sitz benachbarten zweiten Sitz enthaltenes fehler­ freies Produkt in denselben Sitz des ersten Förderers einzu­ führen.

Die vorliegende Erfindung wird nun unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen, die ein nicht einschränkendes Ausführungsbeispiel erläutern, beschrieben, worin:.

• - die Fig. 1 eine schematische Ansicht im Grundriß einer nach den Lehren der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Vorrichtung in einer ersten Betriebsstellung darstellt;
• - die Fig. 2 eine schematische Ansicht im Aufriß der Vor­ richtung gemäß Fig. 1 ist; und
• - die Fig. 3 eine schematische Ansicht im Grundriß der Vor­ richtung gemäß den Fig. 1 und 2 in einer weiteren Betriebsstellung zeigt.

In Fig. 1 ist mit 1 in ihrer Gesamtheit eine Vorrichtung für die Überführung von beispielsweise aus Zigarettenpak­ kungen 2 bestehenden Produkten zwischen einer nicht gezeig­ ten Abgabeeinheit, bestehend beispielsweise aus einer Umhül­ lungsmaschine für die Umhüllung der fertigen Zigarettenpak­ kungen 2 mit einer Folie aus durchsichtigem Material, und Übernahmeeinrichtungen, umfassend eine Übernahmeeinheit 3, die beispielsweise aus einer Abpackmaschine besteht, welche Gruppen 4 von Packungen 2 in einen Bogen aus Verpackungsma­ terial (nicht gezeigt) einwickelt, gezeigt.

Die Vorrichtung 1 weist eine Zubringereinrichtung auf, die aus einem Förderer 5 besteht, welcher das Ende der genannten Abgabeeinheit bildet und zwei zueinander parallele und ein­ ander gegenüberliegende Bandförderer 6 aufweist, die vonein­ ander in einem Längsabstand gleich der Längsabmessung einer Zigarettenpackung 2 entfernt sind und von denen jeder aus einem endlosen Band 7 besteht, das um ein Paar von Walzen 8 (von denen nur eine gezeigt ist, deren Achsen sich vertikal erstrecken, läuft.

An Auslaufende des Förderers 5 ist ein Förderer angesetzt, der aus einem Überführungsrad 9 mit vertikaler Achse besteht, das peripher mit einer Vielzahl von radialen, zueinander in gleichem Abstand liegenden Sitzen oder Hohlräumen 10 verse­ hen ist und mit einer, bei Betrachtung der Fig. 1 im entge­ gengesetzten Uhrzeigersinn verlaufenden, intermittierenden Bewegung durch nicht gezeigte Motoreinrichtungen beauf­ schlagt ist.

Im Bereich einer Eintrittsstation 11, entsprechend im wesent­ lichen der Anschlußzone zwischen dem Ausgangsende des Förde­ rers 5 und dem Rad 9, führt der Förderer 5 aufeinanderfol­ gend die Packungen 2 im Verlauf der jeweiligen Anhalte­ phasen des Rades 9 und Dank der Mitwirkung eines an sich bekannten und mit einer Alternativbewegung beaufschlagten Schieberelements 12 in die betreffenden Hohlräume 10 ein. Die Packungen 2 werden nacheinander aus den Hohlräumen 10 durch ein an sich bekanntes Schieberelement 13 im Bereich einer diametral zur Station 11 entgegengesetzten Austritts­ station 14 herausgeschoben. Das Schieberelement 13 schiebt die Packungen 2 auf eine Ablagefläche 15 beim Eingang der Abpackmaschine 2 und bildet Gruppen 4 von Packungen 2, die aneinander mit ihren Seitenflächen mit der kleineren Er­ streckung anliegen. Die Gruppen 4 werden aufeinanderfolgend durch ein Schieberelement 16 zur (nicht dargestellten) Abpackstrecke der Maschine 3 geschoben.

Im Bereich einer Ausscheidungs- und Ersatzstation 17, in welcher sich bei jeder Anhaltephase des Rades 10 ein Hohlraum 10 anordnet, wird die Bahn der Hohlräume 10 von jener der Sitze oder Hohlräume 18 eines Förderers geschnit­ ten, der aus einem Rad 19 mit zur Erstreckungsrichtung des Förderers 5 horizontal und parallel verlaufender Achse besteht, welches peripher mit einer Vielzahl diesem Hohlräu­ me 18 versehen ist, die zueinander in gleichem Abstand lie­ gen und durch Umsteuermotoreinrichtungen 20 mit einer inter­ mittierenden Drehbewegung beaufschlagbar sind. Insbesondere wird bei Stillstand der Räder 9 und 19 das Rad 9 mit einem seiner Hohlräume 10 fluchtend mit einem Hohlraum 18 des Rades 19 angeordnet und sind die Anhaltephasen und Bewe­ gungsphasen der beiden Räder 9 und 19 derart, daß jede Behin­ derung zwischen den Rädern 9 und 19 verhindert wird, da das Rad 9 nur dann Drehschritte durchführen kann, wenn das Rad 19 stillsteht und umgekehrt.

Mit 21 ist eine an sich bekannte optische Ermittlungsvorrich­ tung (siehe Fig. 2) bezeichnet, die befähigt ist, den Füll­ zustand oder Entleerungszustand der Hohlräume 18 des Rades 19 festzustellen.

Im Betrieb steht bei normalen Funktionsbedingungen der Vor­ richtung 1 das Rad 19 still und eine bestimmte Anzahl seiner Hohlräume 18 enthält in ihrem Inneren jeweils Packungen 2. Wie erwähnt, bleibt ein leerer Hohlraum 18 im Verlaufe der Drehschritte des Rades 9 in der Ausscheidungs- und Ersatz­ station 17 stehen.

Die Packungen 2 werden aufeinanderfolgend vom Förderer 5 in die Hohlräume 10 des Rades 9 im Bereich der Station 11 trans­ feriert und werden von diesem Rad 9 im Zuge von Drehschrit­ ten im entgegengesetzten Uhrzeigersinn (Fig. 1) durch den genannten leeren Hohlraum 18 zur Station 14 geführt, im Bereich welcher das Schieberelement 16 sie, wie erwähnt, auf die Ablagefläche 15 schiebt.

Wenn eine Packung 2 als fehlerhaft ermittelt wird, so werden durch die Tätigkeit von an sich bekannten und nicht gezeig­ ten, der Vorrichtung 1 vorgeschalteten Kontrolleinrichtungen die Motoreinrichtungen 20 eingeschaltet, so daß das Rad 19 bei Ankunft der fehlerhaften Packung 2 im Bereich der Sta­ tion 17 und während einer Anhaltephase des Rades 9 einen Drehschritt im Uhrzeigersinn (Fig. 2) durchführt, so daß die fehlerhafte Packung 2 aus dem in der Station 17 anhal­ tenden Hohlraum 10 durch einen Hohlraum 18 des Rades 19 ausgebracht und eine fehlerfreie, im benachbarten Hohlraum 18 enthaltene Packung 2 in den von der fehlerhaften Packung 2 befreiten Hohlraum 18 eingeführt wird. An sich bekannte und nicht dargestellte Entnahmeeinrichtungen sorgen sodann für die Wegbringung der fehlerhaften Packung 2 vom Hohlraum 8 und für die Weiterleitung derselben zu einem nicht gezeig­ ten Sammelbehälter. Im Verlaufe der aufeinanderfolgenden Drehschritte des Rades 9 wird die vom Rad 9 in einen Hohl­ raum 10 eingeführte fehlerfreie Packung 2 zur Station 14 geführt und auf der Ablagefläche 15 abgelegt, so daß die Kontinuität der Aufeinanderfolge von der Abpackmaschine 3 zugeführten Packungen 2 nicht unterbrochen wird.

Der beschriebene Vorgang des Ersatzes von durch das Rad 9 transportierten fehlerhaften Packungen 2 kann eine bestimmte Anzahl von Malen wiederholt werden, bevor alle Hohlräume 18 des Rades 19 leer sind. Wenn dieser Fall eintritt, so erkennt die orptische Ermittlungsvorrichtung 21 den Leer­ zustand aller Hohlräume 18 des Rades 19 und aktiviert den Motor 20 im zum vorher erwähnten Drehsinn entgegengesetzten Drehsinn, so daß das Rad 19 synchron mit den Drehschritten des Rades 9 eine Anzahl von Schritten durchführt, die aus­ reicht, um alle Hohlräume 18 mit Packungen zu füllen, die von den Hohlräumen 10 des Rades 9 kommen, welche aufeinander­ folgend im Bereich der Station 17 zum Stillstand gebracht werden. Mit anderen Worten erhält nach der Aktivierung des Motors 20 ein in der Station 17 anhaltender Hohlraum 18 eine Packung 2 von einem Hohlraum 10, der die Station 17 erreicht hat, und wenn das Rad 19 einen Drehschritt im ent­ gegengesetzten Uhrzeigersinn durchführt (Fig. 2), so bringt es diese Packung 2 vom genannten Hohlraum 10 weg. Das Rad 9 führt einen weiteren Drehschritt durch und bringt eine weitere Packung 2 in den Bereich der Station 17, welches sodann von einem Hohlraum 28 des Rades 19 entnommen wird, usw. Im Verlaufe einiger Drehschritte des Rades 19 werden alle seine Hohlräume 18 mit ebensovielen Packungen 2 gefüllt und der Zustand der erfolgten Füllung aller Hohlräume 18 des Rades 19 wird in an sich bekannter Weise von der Ermittlungs­ vorrichtung 21 oder einer anderen an sich bekannten und nicht gezeigten Überwachungsvorrichtung festgestellt und der Motor 20 wird abgestellt, da das Rad 19 neuerlich für die Abgabe von fehlerfreien Packungen 2 in die Hohlräume 10 des Rades 9 in der vorher beschrieben Weise bereit ist.

Im Verlauf der beschriebenen Füllphase der Hohlräume 18 des Rades 19 wird keine Packung 2 auf die Ablagefläche 15 abge­ geben und die Abpackmaschine 3 führt daher einen oder mehre­ re "Leerzyklen" durch, da das Schieberelement 16 einen Zufüh­ rungshub durchführt, ohne auf eine Gruppe 4 von Packungen 2 auf der Ablagefläche 15 zu treffen. Dabei wird natürlich die Zufuhr des Verpackungsmaterials in der Abpackmaschine 3 während dieses Leerfunktionszyklus durch an sich bekannte Sperreinrichtungen gestoppt, die, da sie keinen Teil der den Erfindungsgegenstand bildenden Vorrichtung bilden, nicht gezeigt und nicht beschrieben sind.

Natürlich sind, unter Beibehaltung des Grundgedankens der Erfindung, zahlreiche Varianten der beschriebenen Vorrich­ tung möglich, ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu über­ schreiten.

Beispielsweise ist gemäß einer in Fig. 3 gezeigten Variante die Auflagefläche 15 der Abpackmaschine 3 am Rad 9 im Bereich einer Austrittsstation 14, die in bezug auf die Achse des Rades 9 zur Station 17 entgegengesetzt liegt, an­ gesetzt. Diese Austrittsstation 14 ist in bezug auf die Eintrittsstation 11 um ein ungerades Vielfaches von 90°, gemessen im Uhrzeigergegensinn ab der Einstrittsstation, winkelversetzt und ist im dargestellten Beispiel gleich 170°. Die Packungen 2, die, wenn sie aus den Hohlräumen 10 austre­ ten, sich nacheinander auf der Auflagefläche 15 anordnen, werden von einem Schieberelement 22 auf der Auflagefläche 15 selbst in einer parallel zur Erstreckungsrichtung des Förde­ rers 5 verschoben und bilden Gruppen 4 von Packungen 2, die in Berührung der Stirnseiten miteinander angeordnet sind.

Schließlich ist zu bemerken, daß im Rad 19 die Hohlräume 10 in einer beliebigen Anzahl vorhanden sein könnten und daß die genannten Stationen 14 und 17 in bezug auf die Eintritts­ station auch anders als wie bisher angegeben winkelversetzt angeodnet sein könnten, mit der einzigen Maßgabe, daß die Station 17 in bezug auf die Drehrichtung des Rades 9 vor der Station 14 liegt.

Aus den obigen Ausführungen geht hervor, daß es die beschrie­ bene Vorrichtung 1 in Übereinstimmung mit den eingangs fest­ gelegten Zielen ermöglicht, auf vollkommen automatische Weise die fehlerhaften Packungen 2 in einer Abpackstrecke zu ersetzen und daß sie die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschriebenen Unzulänglichkeiten nicht aufweist und einfach, wirtschaftlich und von mäßigem Platzbedart ist.

Claims (5)

1. Vorrichtung für die Zufuhr von Produkten, bestehend aus Zubringereinrichtungen (5), die befähigt sind, eine Aufeinan­ derfolge von Produkten, (2) zu transportieren, einem ersten Förderer (9), der mit einer intermittierenden Bewegung beauf­ schlagt und mit einer Vielzahl von Sitzen (10), die befähigt sind, die betreffenden Produkte (2) von den Zubringereinrich­ tungen (5) im Bereich einer Eintrittsstation (11) zu überneh­ men, versehen ist, und Übernahmeeinrichtungen (3). die befä­ higt sind, aufeinanderfolgend die Produkte (2) vom ersten Förderer (9) im Bereich einer Austrittsstation (14) zu über­ nehmen, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zweiten Förde­ rer (19), der mit einer intermittierenden Bewegung beauf­ schlagt und mit einer Vielzahl von Sitzen (18), die befähigt sind, die betreffenden Produkte (2) aufzunehmen, versehen ist, und Umsteuermotoreinrichtungen, die befähigt sind, den zweiten Förderer (19) anzutreiben, aufweist, wobei die Bahn der Sitze (18) des zweiten Förderers (19) die Bahn der Sitze (10) des ersten Förderers (9) im Bereich einer Ausscheidungs­ und Ersatzstation für fehlerhafte Produkte (2) schneidet, die Bewegungsphasen des ersten (9) und des zweiten Förderers (19) jeweils im Verlauf der Anhaltephasen des zweiten (19) und des ersten Förderers (9) ablaufen und der zweite Förderer (19) in der Lage ist, im Verlauf der Phasen seiner Verschie­ bung in einer ersten Vorbewegungsrichtung durch die Ausschei­ dungs- und Ersatzstation (17) ein fehlerhaftes Produkt (2) aus einem Sitz (10) des ersten Förderers (9) zu entfernen und es in einem ersten seiner Sitze (18) zu halten und ein in einem dem ersten Sitz (18) benachbarten zweiten Sitz (18) enthaltenes fehlerfreies Produkt (2) in denselben Sitz (10) des ersten Förderers (9) einzuführen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Förderer aus Rädern (9, 19) beste­ hen, die auf ihrer Peripherie mit im gleichen Abstand ange­ ordneten, zur Aufnahme von Produkten 2 befähigten Sitzen (10, 18) versehen sind, wobei die Achsen der Räder (9, 19) senkrecht zueinander verlaufen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsstation (14) zur Eintrittsstation (11) in bezug auf den ersten Förderer (9) diametral entgegengesetzt liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsstation (14) zur Eintrittsstation (11) in bezug auf den ersten Förderer (9) um einen Winkel entsprechend einem ungeraden Vielfachen von 90° winkelversetzt ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführung der fehlerfreien Produkte (2) in bestimmte Hohlräume (18) des zweiten Förde­ rers (19) im Verlaufe von aufeinanderfolgenden, in einer Bewegungsrichtung entgegengesetzt zur ersten Bewegungsrich­ tung ablaufenden Verschiebungsphasen des zweiten Förderers (19) erfolgt.