DE69305606T2

DE69305606T2 - Vorrichtung zur Gruppierung von Gegenständen

Info

Publication number: DE69305606T2
Application number: DE69305606T
Authority: DE
Inventors: Jan Hakansson
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 1992-09-15
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2013-09-15
Also published as: DK0588298T3; NO933253D0; GR3021442T3; US5439094A; EP0588298B1; AU666398B2; PL171738B1; NO933253L; SE9202647L; JPH06191524A; PL300399A1; ES2093344T3; BR9303795A; SE9202647D0; CN1087594A; EP0588298A1; SK98993A3; CA2106182A1; SE506961C2; FI934050A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gegenständen mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Eine Vorrichtung dieses Typs ist aus der EP-A-0 480 436 bekannt (vgl. unten).

HINTERGRUND DES STANDS DER TECHNIK

Bei der Herstellung und Handhabung von Gegenständen ist es häufig wünschenswert, daß diese Gegenstände derart gruppiert werden, daß sie leichter gehandhabt und zu geeigneten Mehrfachpakkungen gepackt werden können. Dies gilt auch für Wegwerfpackungen oder -kartons für Nahrungsmittel wie z.B. Milch oder Saft. Gehen die Packungen von der Füllmaschine auf ein Förderband ab, dann ist es häufig wünschenswert, die Packungen zu größeren Einheiten zu kombinieren, damit sie beim Vertrieb besser gehandhabt werden können. Diese Vorgänge der Kombination und Verpackung zu größeren Einheiten werden normalerweise in der Molkerei oder der Saftfabrik durchgeführt, und die Vertriebseinheiten können aus Schalen aus Pappe oder Kunststoff oder auch aus verschiedenen Typen von in Schrumpffolie verpackten Gruppen bestehen.
Jeder Maschinentyp zur Kombination zu verschiedenen Vertriebseinheiten weist normalerweise seinen eigenen Typ einer Gruppiervorrichtung auf. Diese Gruppiervorrichtung besteht normalerweise aus einem Träger oder einem sogenannten "Pusher" bzw. einer Schubvorrichtung, die eine Anzahl von Packungen zur Bildung einer Gruppe zusammenbringt. Dieses System bringt es mit sich, daß der Eingangstransport der Packungen angehalten werden muß, um der Schubvorrichtung genügend Zeit zur Durchführung der Gruppieroperation zu geben. Es gibt auch Typen von Drehschubvorrichtungen, wie sie in der schwedischen Patentanmeldung Nr. 8900869-2 beschrieben sind. Die europäische Patentanmeldung EP-A-480 436 offenbart eine Verteilungs- und Sammelvorrichtung mit einer Sortierführung, wodurch die zu gruppierenden Gegenstände quer zur Förderrichtung angeordnet werden, sowie mit zwei Toren, die senkrecht zur Förderrichtung liegen. Hier ist ein Ende der Sortierführung derart befestigt, daß die Gegenstände von einer Tragfördereinrichtung aufgenommen werden, während sich das hintere Ende quer zur Förderrichtung hin- und herbewegt, um die Gegenstände an der richtigen Position abzugeben.
Die amerikanische Patentschrift US-A-3 854 569 offenbart ein Fördersystem zum Ausrichten von Gegenständen mit einer Ausrichtschiene, einer Stoßeinrichtung und einer Nachrichtschiene. Die Stoßeinrichtung gruppiert die bereits ausgerichteten Gegenstände, indem sie sie quer zu Gruppen zusammengeschoben werden, wobei die Anzahl der Gruppenmitglieder undefiniert ist.
Allerdings beinhalten die meisten dieser Gruppieroperationen, daß die Ausgabekapzität reduziert werden muß, damit die Schubeinrichtung genügend Zeit zur Durchführung der Gruppieroperation hat. Außerdem beinhalten diese Lösungen aus dem Stand der Technik, daß jede Verteilungsmaschine mit einer Gruppiereinheit versehen sein muß, die speziell für diesen Zweck angepaßt ist.

AUFGABEN DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Gruppiervorrichtung herzustellen, die schnell und zuverlässig ist und die Gegenstände, also die Packungen zusammengruppieren kann, ohne daß der eingehende Transport der Packungen angehalten wird. Außerdem sollte die Vorrichtung nach der Erfindung so flexibel sein, daß sie für unterschiedliche Typen von Verpakkungsmaschinen verwendet werden kann, so für Schrumpffolien- Verpackungsmaschinen oder Schalenpacker.

LÖSUNG

Diese und weitere Aufgaben wurden nach der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung des in der Einleitung angegebenen Typs die kennzeichnenden Merkmale erhielt, daß die Träger oder Schubeinrichtungen die Gegenstände verschieben, indem eine elliptische Bewegung durchgeführt wird.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erhielten ferner die kennzeichnenden Merkmale, die in den beigefügten Unteransprüchen dargelegt sind.

KURZE BESCHREIBUNG DER BEIGEFÜGTEN ZEICHNUNG

Eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung wird im folgenden im einzelnen unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben; darin zeigen
- Fig. 1 eine Draufsicht der Vorrichtung nach der Erfindung mit zwei Schubeinrichtungen;
- Fig. 2 eine Perspektivansicht der Vorrichtung nach der Erfindung mit zwei Schubeinrichtungen;
- Fig. 3 eine Perspektivansicht der beiden Schubeinrichtungen; und
- Fig. 4 ein Beispiel zur Anwendung der Vorrichtung nach der Erfindung bei einer Verteilungsmaschine.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Die Vorrichtung nach der Erfindung weist nach Fig. 1 und Fig. 2 eine herkömmliche Eingangsförderanlage 1 für die Vorrichtung auf. Die Förderanlage 1 weist eine Fördereinrichtung auf, die aus einem Endlosband oder einer Endloskette bestehen kann. Die Förderanlage 1 wird beispielsweise von einem (nicht gezeigten) Elektromotor angetrieben. Die Eingangsförderanlage 1 führt die Gegenstände, also die Packungen 2 beispielsweise aus einer Füllmaschine der Vorrichtung zu.
Ein Bremse 3 eines herkömmlichen Typs ist an dem Punkt angeordnet, wo die Gegenstände 2 von der Eingangsförderanlage 1 abgehen. Die Bremse kann beispielsweise vom Typ einer Bandbremse sein, bei der sich Bänder auf die Gegenstände zubewegen und sie festhalten, indem jeweils ein Band 4 die Gegenstände von der Seite einklemmt. Die Bremse 3 hält die Gegenstände 2 derart, daß sie gegen die Eingangsförderanlage 1 gleiten. Sie kann aber auch von dem Typ sein, der die Gegenstände 2 von der Fördereinrichtung der Eingangsförderanlage 1 anhebt. Die Bremse 3 ist derart programmiert, daß sie die Gegenstände 2 in vorbestimmter Anzahl freigibt und weiter in die Vorrichtung gelangen läßt.
In der Transportrichtung der Gegenstände 2 sind als nächstes einer, aber bei der bevorzugten Ausführungsform zwei Träger 5 des Typs eines sogenannten "Pushers" angeordnet. Dieser Pusher (bzw. die Schubeinrichtung) 5 ist an zwei Punkten durch horizontale Wellen 6 gesichert, wobei die Wellen 6 über eine Verbinderplatte 7 mechanisch miteinander verbunden sind. Zwischen den horizontalen Wellen 6 und der Verbinderplatte 7 liegen zwei Arme 8, woraus sich ergibt, daß die Bewegung der Schubeinrichtung 5 in einem elliptischen Zyklus durchgeführt wird. Die Schubeinrichtung 5 wird entweder direkt oder über einen Zahnriemen angetrieben. An der Verbinderplatte 7 ist eine Schubplatte 9 befestigt, die wenigstens an einer Seite zu einer Kontaktfläche 10 nach unten gebogen ist, die gegen die Gegenstände 2 wirkt. Die Breite dieser Kontaktfläche 10 muß wenigstens der Breite der Anzahl der Gegenstände 2 entsprechen, die in ein und demselben Arbeitszyklus verschoben werden sollen, d.h. der Anzahl von Gegenständen 2, die von der Bremse 3 ausgewählt werden.
Die Schubeinrichtung 5 führt also eine Bewegung durch, die einerseits quer zur Fördereinrichtung der Förderanlage 1 und andererseits derart abläuft, daß sich die Kontaktfläche 10 der Schubeinrichtung 5 synchron mit dieser Fördereinrichtung bewegt, während sie die vor der Schubeinrichtung 5 vorgeschobenen Gegenstände 2 verschiebt. Zum Erhalt dieser beiden Bewegungen kann die Schubeinrichtung 5 kann auch auf eine herkömmlichere Weise ausgelegt sein, aber mit einem Band versehen sein, das an der Kontaktfläche 10 angeordnet ist, synchron zur Fördereinrichtung läuft und die Gegenstände 2 vorschiebt, während sie die Schubeinrichtung 5 in seitlicher Richtung verschiebt, indem eine elliptische Bewegung durchgeführt wird.
Haben die Gegenstände 2 in der vorgewählten Anzahl die Bremse 3 verlassen, dann bewegen sie sich auf die Ausgangsförderanlage 11 eines herkömmlichen Typs mit einem Endlosband oder einer Kette, die beispielsweise von einem Elektromotor angetrieben wird. Die Ausgangsförderanlage 11 kann aus einer einzigen breiten Fördereinrichtung oder, wie bei der bevorzugten Ausführungsform, aus mehreren Fördereinrichtungen bestehen, die so aufgeteilt sind, daß dazwischen Schienen 12 derart angehoben werden können, daß die Gegenstände 2 in verschiedenen Fächern zusammengestellt werden. Die Geschwindigkeit der Ausgangsförderanlage 11 kann genauso hoch wie bei der Eingangsförderanlage 1 sein, um jedoch für die Vorrichtung insgesamt eine gleichmäßigere Betriebsgeschwindigkeit zu erreichen, arbeitet die Ausgangsförderanlage 11 bevorzugt mit einer etwas langsameren Geschwindigkeit. Die Eingangsförderanlage 1 kann ferner als eine der Ausgangsförderanlagen 11 weitermachen. Durch die Aufteilung der Ausgangsförderanlage 11 in mehrere parallele Fördereinrichtungen mit Führungsschienen 12, die dazwischen nach oben stehen, erhält man eine flexiblere Vorrichtung. Die Führungsschienen 12 können derart ausgelegt sein, daß sie sich auf ein Niveau unter der Ausgangsförderanlage 11 drücken lassen, womit dann großere Gegenstände 2 befördert werden können.
Diese Gegenstände 2, die gruppiert werden sollen (in diesem speziellen Fall Packungen des Wegwerftyps) kommen auf der Eingangsförderanlage 1 in der Vorrichtung an. Die Gegenstände 2 können gleich von einer Verpackungsmaschine kommen, oder sie können in einer Form einer Magazinvorrichtung gelagert worden sein. Die Gegenstände 2 erreichen zuerst die Bremse 3, wo sich die beiden einanderzugewandten Bremsbänder 4 auf die Gegenstände 2, also die Packungen zubewegen und sie einklemmen, so daß sie in dieser Position gehalten werden. Dann gibt die Bremse 3 die Packungen 2 in vorgewählter Anzahl, z.B. drei, frei, die auf der Ausgangsförderanlage 11 weiterlaufen. Laufen die Gegenstände 2 an der Schubeinrichtung oder den Schubeinrichtungen 5 vorbei, dann führen diese (oder eine von ihnen) ihre Bewegung durch.
Bei dem in Fig. 1 und 2 veranschaulichten Fall werden zwei Schubeinrichtungen 5 verwendet, die jeweils an einer Seite der Ausgangsförderanlage 11 angeordnet sind. Wenn die Packungen 2 die Bremse 3 verlassen, kann entweder die eine oder andere Schubeinrichtung 5' bzw. 5" oder keine von beiden ihre Bewegung ausführen. Die Packungen 2 werden dann zur einen oder anderen Seite der Ausgangsförderanlage 11 bewegt oder bleiben in ihrer Mittelposition. Demnach verläuft die Bewegung der Schubeinrichtungen 5 einerseits quer zur Fördereinrichtung der Ausgangsförderanlage 11 und andererseits synchron zur Bewegungsrichtung dieser Fördereinrichtung, so daß die Schubeinrichtungen 5 eine elliptische Bewegung durchführen. Die Schubeinrichtung 5 verschiebt die Packungen 2 in diesem Fall, ohne daß der Vorschub auf der Ausgangsförderanlage 11 unterbrochen wird. Dies ist besonders für Packungen 2 vom quaderförmigen Typ geeignet, die relativ groß und schlang sein können, weil die Packungen 2 dann sanft und zuverlässig in seitlicher Richtung verschoben werden können. Die Packungen 2 brauchen bei ihrer Bewegung zur Gruppierung nicht angehalten werden.
Sind die Packungen 2 auf der Ausgangsförderanlage zur einen oder anderen Seite bewegt oder in ihrer Mittelposition festgehalten, dann werden sie über verschiedene Führungsschienen 12 in verschiedene Fächer bewegt. Diese Fächer können natürlich dazu verwendet werden, die Packungen 2 auf verschiedene Förderbänder zu verteilen, aber sie werden wie in Fig. 4 dazu benutzt, die Packungen vor der weiteren Verpackung in eine Kartonschale 13 derart zu gruppieren, daß die Verteilung der Pakkungen 2 vereinfacht wird.
Indem die Schubeinrichtung 5 in ihrer äußersten Position gelassen wird, wenn sich die Kontaktfläche 10 in Kontakt mit den Packungen 2 befindet, ist es durch Verwendung einer (nicht gezeigten) integrierten Zylinder- und Kolbenanordnung möglich, die Bewegung der Schubeinrichtung 5 in seitlicher Richtung derart auszudehnen, daß die Packungen in einer größeren Zahl von Fächern verteilt werden können.
Diese Zahl von Packungen 2, die bei jedem Hub der Schubeinrichtung verteilt werden, hängt von der Größe der zu verteilenden Packungen 2 ab, und die Kontaktfläche 10 der Schubeinrichtung 5 wird entsprechend angepaßt. Durch Veränderung der Breite der Kontaktfläche 10 der Schubeinrichtung 5 können eine größere oder kleinere Zahl von Packungen 2 verteilt werden.
Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß die vorliegende Erfindung eine Gruppiervorrichtung realisiert, die flexibel ist und mit unterschiedlichen Typen von Verteileranlagen verwendet werden kann. Sie kann ferner für unterschiedliche Packungsgrößen benutzt werden, und durch die Verteilung unter verschiedenen Zahlen von Fächern läßt sich gegebenenfalls eine Gruppierung oder Verteilung auf verschiedenen Ausgangsförderanlagen erreichen.

Claims

1. Vorrichtung zum Gruppieren von Gegenständen (2) mit einer Eingangsförderanlage (1), die in die Vorrichtung eintritt, mit einer Bremse (3), die die Gegenstände (2) in vorgewählter Anzahl freigibt, wenigstens einer Ausgangsförderanlage (11), die von der Vorrichtung abgeht, sowie Trägern oder Schubeinrichtungen (5), die derart angeordnet sind, daß sie sich einerseits quer zur Fördereinrichtung der Ausgangsförderanlage (11) und andererseits derart bewegen, daß sich die Kontaktflächen (10) der Träger oder Schubeinrichtungen (5) synchron zur Fördereinrichtung bewegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger oder Schubeinrichtungen (5) die Gegenstände (2) verschieben, indem sie eine elliptische Bewegung durchführen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger oder Schubeinrichtungen (5) an zwei Punkten befestigt sind, die mechanisch miteinander befestigt sind, wodurch die elliptische Bewegung möglich wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger oder Schubeinrichtungen (5) die Gegenstände (2) verschieben, ohne ihren Vorschub auf der Ausgangsförderanlage (11) zu unterbrechen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Schubeinrichtungen (5) wenigstens der Breite der vorgewählten Zahl von Gegenständen (2) entspricht.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Eingangsförderanlage (1) gleich oder etwas höher als diejenige der Ausgangsförderanlage (11) ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens zwei Träger oder Schubeinrichtungen (5) umfaßt, die jeweils an einer Seite der Ausgangsförderanlage (11) hegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubeinrichtungen (5) derart angeordnet sind, daß sie in Folge ein Bewegungsmuster durchführen, so daß sich die erste Schubeinrichtung (5') bewegt, dann die zweite Schubeinrichtung (5"), und danach beide Schubeinrichtungen (5) in ihrer Ruheposition bleiben.