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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Ordnungsvorrichtung
zum Anordnen von in einem losen Zustand erhaltenen Produkten in
einer geordneten Folge.
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Die
vorliegende Erfindung findet vorteilhafte Anwendung bei der Herstellung
einer Ordnungsvorrichtung zum Zuführen von Produkten allgemein,
und Süssigkeiten
oder Schokolade insbesondere, an eine Einwickelmaschine, auf welche
sich die nachstehend ausgeführte
Beschreibung spezifisch bezieht, wenn auch ohne Begrenzung des Anwendungszweckes der
Erfindung.
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Ordnungsvorrichtungen
des oben erwähnten Typs
sind normalerweise zwischen einer Einwickelmaschine, dazu bestimmt,
die einzuwickelnden Produkte in einer geordneten Folge zu übernehmen,
das heisst mit einem gleichbleibenden Abstand voneinander, und einer
Zuführvorrichtung
vom beschriebenen Typ installiert, zum Beispiel in dem US-Patent
Nr. 4,469,219, und dazu vorgesehen, ausgerichtete, geordnete Produkte
aufeinanderfolgend und mit einem präzisen, gleichbleibenden Abstand
voneinander zuzuführen.
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Das
Europäische
Patent Nr. 485,845 beschreibt bekannte Ordnungsvorrichtungen zum
Zuführen
einer geordneten Fol ge von in einem losen Zustand übernommen
Produkten an eine Verarbeitungsmaschine, vom Typ enthaltend erste
und zweite Förderer
mit Bändern,
welche ringförmig
geschlossen um entsprechende Übertragungsscheiben
gewunden und Seite an Seite positioniert sind, um eine Produktzuführbahn mit
einer vorgegebenen Gesamtlänge
zu beschreiben, sowie enthaltend erste und zweite aktive Abschnitte
mit veränderbaren
Längen, die
ergänzenden
Bruchteilen der Gesamtlänge
entsprechen. Die mit den beiden Förderbändern verbundenen Übertragungsscheiben
legen die ersten und zweiten aktiven Abschnitte fest, getragen durch
einen Schlitten, welcher sich in beiden Richtungen parallel zu der
genannten Bahn bewegt. Es sind ebenfalls Antriebsmittel vorhanden,
welche den Schlitten antreiben, um die Übertragungsscheiben so zu bewegen,
dass die Länge
der ersten und zweiten Abschnitte verändert wird, und Mittel zum
Ausgleichen der Längenveränderungen
der aktiven Abschnitte der Bahn, und zwar mit entsprechenden entgegengesetzten
Veränderungen
der ergänzenden,
jeweils aktiven und passiven Abschnitte der Bänder. Bei den bekannten Vorrichtungen
von dem oben beschriebenen Typ sind die Ausgleichsmittel in die
Antriebsmittel integriert und enthalten normalerweise ein ringförmiges Band,
welches in zwei Abschnitte von im wesentlichen gleicher Länge unterteilt
ist, und zwar durch zwei Schlitten, welche auf jeweiligen parallel
zu den ersten und zweiten Abschnitten verlaufenden Führungen
gleiten und die Übertragungscheiben
der Bänder
tragen.
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Der
obere Schlitten ist in dem Trennbereich der beiden Bänder positioniert,
an welchem die Produkte aufeinanderfolgend transferiert werden,
während
der untere Schlitten, indem er sich im Inneren der Struktur der
Vorrichtung in der Richtung entgegengesetzt zu der des oberen Schlittens
verschiebt, die Veränderungen
in der Länge
der aktiven Abschnitte der Bänder
ausgleicht und die Bänder
entsprechend spannt.
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Bei
den bekannten betreffenden Ordnungsvorrichtungen erzeugt das Vorhandensein
von langen Bändern,
die über
die gesamte Länge
der Vorrichtung laufen, obwohl nützlich,
einige Nachteile, insbesondere, wenn die in einem losen Zustand übernommenen
Produkte eher dicht zusammen liegen und/oder die Vorrichtung mit
hohen Geschwindigkeiten arbeitet.
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Unter
solchen Umständen
werden die Produkte mit einem präzisen
gleichmässigen
Abstand voneinander in einer geordneten Folge mit kurzen, schnellen
Bewegungen des Schlittens angeordnet, welcher daher plötzlichen
Beschleunigungs- und Anhaltvorgängen
unterzogen ist. Als Ergebnis der Trägheitskräfte, welche sich belastend
auf die Schlitten auswirken, unterliegen die Bänder ebenfalls gleichen plötzlichen
Belastungen, welche bedeuten, dass die Positionierung des Produktes
nicht perfekt gleichmässig
erfolgt und, wenn sie mehrmals wiederholt wird, schnell zum Verschleiss
der Bänder
führt.
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Zweck
der vorliegenden Erfindung ist, eine Ordnungsvorrichtung des oben
erwähnten
Typs vorzusehen, durch welche die oben erwähnten Nachteile vermieden werden.
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Demgemäss sieht
die vorliegende Erfindung eine Ordnungsvorrichtung zum Anordnen
von Produkten, empfangen von einer Zuführvorrichtung, in einer geordneten
Folge vor, um eine Bearbeitungsmaschine zu beschicken. Die Vorrichtung
enthält
erste und zweite Fördermittel
mit Bändern,
welche ringförmig
geschlossen und zueinander ausgerichtet sind, um eine Produktzuführbahn mit
einer vorgegebenen Gesamtlänge
zu bilden, wobei die genannte Bahn erste und zweite aktive Abschnitte
von veränderbaren
Längen
enthält,
welche ergänzenden Bruchteilen
der Gesamtlänge
entsprechen; wobei mit den Bändern
verbundene Übertragungsmittel
vorhanden sind, um die genannten ersten und zweiten aktiven Abschnitte
zu beschreiben, getragen durch einen Schlitten, welcher sich in
beiden Richtungen parallel zu der Zuführbahn bewegt; Antriebsmittel, die
auf den Schlitten wirken, um die Übertragungsmittel so zu verschieben,
dass sie die Länge
der ersten und zweiten Abschnitte verändern; Mittel zum Ausgleichen
der Längenveränderungen
der aktiven Abschnitte der Bahn, mit entsprechenden entgegengesetzten
Längenveränderungen
der ergänzenden Abschnitte
der Bahn, jeweils dem aktiven und passiven, dadurch gekennzeichnet,
dass sie nur einen Schlitten enthält, wobei die Ausgleichsmittel
Mechanismen enthalten, welche starre Elemente aufweisen, die miteinander
verbunden sind, um eine den Schlitten mit den Bändern auf solche Weise verbindende
Gelenkverbindung herzustellen, dass die geometrische Konfiguration
der Bänder
je nach den Bewegungen des Schlittens verändert wird.
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Die
vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben, welche eine Ausführung der
Erfindung zeigen, ohne ihren Anwendungszweck zu begrenzen, und von
denen
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1 eine
teilweise schematische Seitenansicht in der Erhebung einer vorgezogenen
Ausführung
der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung in einer ersten
Betriebskonfiguration ist, mit einigen Teilen entfernt, um andere
besser zu verdeutlichen;
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2 ist
eine teilweise schematische Seitenansicht in der Erhebung der in 1 gezeigten Vorrichtung
in einer zweiten Betriebskonfiguration.
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Unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ist mit der Nummer 1 insgesamt
eine Ordnungsvorrichtung bezeichnet, welche grundlegend einen ersten
und einen zweiten Förderer 5, 6 mit
Bändern 7, 8 enthält, angeordnet
aufeinanderfolgend in einer im wesentlichen horizontalen Zuführrichtung
D1. Die Förderer
sind dazu bestimmt, auf den Bändern 7, 8 Produkte 2 aufzunehmen,
die in einem losen Zustand in ungeordneter lockerer Folge von einer
Zuführmaschine (nicht
gezeigt) kommen, und diese in einer gleichmässigen geordneten Folge 3 anzuordnen,
in welcher sich die Produkte 2 in einem gleichmässigen Abstand
voneinander befinden, und sie dann an eine Verarbeitungsmaschine 4 zu transferieren,
insbesondere eine Einwickelmaschine, die in Richtung D1 stromabwärts des
zweiten Förderers 6 angeordnet
ist.
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Der
erste Förderer 5 ist
dazu bestimmt, die in einem losen Zustand von einer Zuführvorrichtung 41 kommenden
Produkte 2 zu übernehmen,
während der
zweite Förderer 6 dazu
bestimmt ist, die gleichmässig
geordnete Folge 3 von Produkten 2 an die Verarbeitungsmaschine 4 zu
leiten.
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt, haben die Bänder 7, 8 eine
ringförmig
geschlossene Konfiguration und haben jeweilige aktive, gerade obere
Abschnitte 12, 14 und passive untere Abschnitte 13, 15 von
gemischter Form, und sind Seite an Seite angeordnet, so dass sie
zusammen in der genannten Richtung D1 eine gesamte, gemeinsame Zuführbahn P
mit einer vorgegebenen Gesamtlänge
für die Produkte 2 beschreiben,
die aber erste und zweite aktive Abschnitte P1, P2 zum Transferieren
der Produkte 2 enthalten, welche Abschnitte wiederum von veränderbarer
Längen
sind, die den ergänzenden Abschnitten
der Gesamtlänge
entsprechen.
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Verbunden
mit den Bändern 7, 8 sind
im Inneren der entsprechenden ringförmigen Bahnen erste und zweite Übertragungsscheiben 9', 9" vorhanden,
mit dem allgemeinen Ausdruck „Übertragungsmittel" bezeichnet, welche
zusammen mit einem Antriebsrad 34 an dem ersten Förderer 5,
welches sich um seine feststehende Achse 34a dreht, und
beziehungsweise mit einem zweiten Antriebsrad 35 des zweiten
Förderers 6,
welches sich um seine feststehende Achse 35a dreht, und
zusammen mit den jeweiligen Abschnitten 12 und 14 die
ersten und zweiten aktiven Abschnitte P1, P2 der Zuführbahn P
beschreiben.
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Die
oben erwähnten Übertragungsscheiben 9', 9", welche allgemein
betrachtet die Übertragungsmittel
bilden, sind beide durch einen Schlitten 33 getragen, welcher
sich rückwärts und
vorwärts
parallel zu der Bahn P und in Richtung D1 bewegt, und der in einer
Führung 36 läuft, die
als Schlitz in der Struktur der Vorrichtung 1 dargestellt
ist, und zwar auf Rollen 40.
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt, bezeichnet die Nummer 10 insgesamt
Antriebsmittel, die dazu bestimmt sind, den Schlitten 33 zu
verschieben, wodurch die Bewegung der Scheiben 9', 9" erlaubt ist,
so dass Moment für
Moment die Länge
der ersten und zweiten Abschnitte P1, P2 der Bahn P verändert wird,
je nach den Anforderungen, die durch die Ordnungsphase des Produktes 2 gegeben
ist, und wie nachstehend mehr im Detail beschrieben wird.
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Die
Vorrichtung 1 hat ebenfalls Ausgleichsmittel 11 zum
Ausgleichen der Längenveränderungen
der aktiven Abschnitte P1, P2 der Bahn P, welche den entgegengesetzten
Längenveränderungen der
ergänzenden,
jeweils aktiven und passi ven Abschnitte 12, 14 und 13, 15 der
Bänder 7, 8 entsprechen.
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Die
genannten Ausgleichsmittel 11 enthalten Mechanismen 11', 11", die jeweils
mit starren Elementen 17, 18, 25, 26 versehen
sind, miteinander verbunden, um eine Gelenkverbindung herzustellen, welche
den Schlitten 33 mit den Bändern 7, 8 auf
solche Weise verbindet, dass die geometrische Konfiguration der
Bänder 7, 8 je
nach den Verschiebungen des Schlittens 33 verändert wird.
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Die
Mechanismen 11', 11" enthalten jeweils erste
Kipphebel 17, 18, die auf solche Weise montiert sind,
dass sie um jeweilige erste Drehachsen 19, 20 schwingen.
Jeder weist ein Paar von Riemenscheiben auf, jeweils 21, 22 und 23, 24,
die aneinander angrenzend angeordnet sind, und um welche die Bänder 7, 8 gewunden
sind, so dass sie jeweils Biegungen 31a, 31b und 32a, 32b mit
entgegengesetzten Konkavitäten
bilden.
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Die
Mechanismen 11', 11" enthalten ebenfalls
einen ersten und einen zweiten Arm 25, 26, jeder mit
einem ersten Ende 27, 28 an den Schlitten 33 angelenkt
und mit einem zweiten Ende 29, 30 an den ersten 17 und
den zweiten 18 Kipphebel angelenkt, und an welche die Arme 25, 26 in
einem Bereich angelenkt sind, der sich zwischen den Paaren von aneinandergrenzenden
Riemenscheiben 21, 22 und 23, 24 befindet.
Die Drehachsen 19, 20 der Kipphebel 17, 18 sind
vorzugsweise feststehend, und eine Riemenscheibe 21, 23 der
jewei ligen Paare von Riemenscheiben ist koaxial auf den Achsen 19, 20 auf
solche Weise montiert, dass sie sich frei dreht.
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Wie
in den 1 und 2 gezeigt, enthalten die Antriebsmittel 10,
welche das Verschieben des Schlittens 33 erlauben, einen
Motor 37 (zum Beispiel einen BL-Motor), gesteuert durch
die Hauptsteuermittel der Vorrichtung 1, bezeichnet mit
U, welche den Kurbelmechanismus 38 betätigen. Der Kurbelmechanismus 38 enthält eine
Kurbelwelle 52, angetrieben durch den Motor 37,
welche an einen Arm 53 angelenkt ist, letzterer direkt
an einen der Kipphebel 17, 18 von wenigstens einem
der Mechanismen 11', 11" angeschlossen.
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Der
Kipphebel 17 oder 18 betätigt den entsprechenden Arm 25 oder 26,
welcher wiederum die Bewegung auf den Schlitten 33 überträgt. Als
Ergebnis führt
der Schlitten gesteuerte Verschiebungen entlang der Führung 36 aus.
Bei einer Ausführung, die
hier nicht gezeigt ist, könnte
der Motor 37 einen direkt an den Schlitten 33 angeschlossenen
Kurbelmechanismus betätigen.
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Praktisch
ist der erste Förderer 5 mit
einer vorgegebenen Geschwindigkeit V1 angetrieben, und es werden
lose, von der Zufuhrvorrichtung 41 kommende Produkte 2 auf
diesem transportiert.
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Die
Produkte 2 auf dem Förderer 5 werden durch
einen Fühler 44 abgetastet,
welcher die jeweiligen Positionen erfasst, die von den Produkten
auf dem Förderer 5 eingenommen sind.
Diese durch den Fühler 44 erfassten
Daten werden an die Hauptsteuermittel U übersandt, welche ein Steuersignal
an den Motor 37 senden, der dann mit Hilfe des Kurbelmechanismus 38 den
Schlitten 33 auf solche Weise bewegt, dass der Schlitten 33 in
eine bestimmte Position gebracht wird. Die Position, in welcher
der Schlitten 33 infolge des Befehls durch den Motor 37 angeordnet
wird, ist solche, dass sie den Übergang
eines Produktes 2 von dem ersten Förderer 5 auf den zweiten
Förderer 6 erlaubt,
welcher sich mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit V2 bewegt, so
dass jedes Produkt 2 mit einem bestimmten Abstand L oder
einem mehrfachen des genannten Abstandes L von einem jeweiligen,
in Richtung D1 stromabwärts
desselben angeordneten Produktes 2 positioniert wird.
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Mit
anderen Worten erzeugt der Übergang eines
Produktes 2 von dem Förderer 5 auf
den Förderer 6 die
gewünschte
geordnete Folge 3, in welcher die Produkte 2 sich
in einem präzisen,
gleichmässigen
Abstand voneinander angeordnet befinden. Wenn ein Produkt 2 auf
dem Förderer 5 zu
weit von dem stromabwärts
von diesem selbst liegenden Produkt 2 angeordnet ist, um
von dem Schlitten 33 mit einem Abstand L positioniert zu
werden, verschiebt sich der Schlitten 33, wobei er einem
durch den Motor 37 festgelegten Bewegungsgesetz folgt, bis
das genannte Produkt 2 von dem Förderer 5 auf den Förderer 6 übergeht,
und zwar auf solche Weise, dass seine Position gegenüber dem
Produkt 2 strom abwärts
entsprechend einem Mehrfachen des oben erwähnten Abstandes L ist.
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Ein
Beispiel des oben beschriebenen Betriebes ist, wenn die Geschwindigkeiten
V1 und V2 konstant sind, V1 aber geringer ist als V2. In diesem
Falle, wenn zwei aufeinanderfolgende Produkte 2 durch einen
Abstand voneinander getrennt sind, der leicht grösser ist als der Abstand L
auf dem ersten Förderer 5,
bewegt sich der Schlitten 33, nachdem das erste Produkt 2 auf
den zweiten Förderer 6 übergegangen ist,
in der entgegengesetzten Richtung zu der Zuführrichtung des Produktes 2,
wobei der Übergang
des zweiten Produktes 2 auf den zweiten Förderer 6 beschleunigt
und somit der Abstand zwischen den beiden Produkten 2 reduziert
wird, bis der Abstand L erreicht ist. Wenn zwei aufeinanderfolgende
Produkte 2 durch einen Abstand getrennt sind, der geringer
ist als der Abstand L, bewegt sich der Schlitten 33, nachdem
das erste Produkt 2 auf den zweiten Förderer 6 übergegangen
ist, in der derselben Richtung wie die Zuführrichtung des Produktes 2,
wobei es dem ersten Produkt 2 erlaubt ist, sich von dem
zweiten Produkt mit einer grösseren
Geschwindigkeit fort zu bewegen und somit den Abstand zu vergrössern, bis der
Abstand L erreicht ist. Wenn zwei aufeinanderfolgende Produkte 2 um
einen sehr viel grösseren
Abstand als der Abstand L voneinander getrennt sind, bewegt sich
der Schlitten 33, nachdem das erste Produkt 2 auf
den zweiten Förderer 6 übergegangen
ist, in der gleichen Richtung oder in der entgegengesetzten Richtung,
um das zweite Produkt 2 in eine Position auf dem zweiten
Förderer 6 zu
bringen, welche ein Mehrfaches des Abstandes L ist.
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Sobald
der Schlitten 33 verschoben wird, verändern die Mechanismen 11', 11" ihre Konfiguration
und nehmen automatisch eine andere Konfiguration ein, welche es
ihnen erlaubt, die Bänder 7, 8 ständig gespannt
zu halten und die Längenveränderungen
der aktiven Abschnitte 12 und 14 der Bänder 7, 8 auszugleichen,
und zwar mit entsprechenden entgegengesetzten Längenveränderungen der passiven Abschnitte 13 und 15.
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Da
der Wechsel in der Konfiguration der Mechanismen 11', 11" als Antwort
auf die Bewegungen des Schlittens 33 fast unverzüglich ist,
erlaubt die Vorrichtung 1 den Produkten 2, in
einer gleichmässigen
Weise bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten angeordnet zu werden, wodurch
eine präzise
Positionierung der Produkte 2 auf dem zweiten Förderer 6 möglich ist.