[0001] Vorrichtung zum gruppenweisen Verpacken von gefüllten Teebeuteln mit einer durch
einen Reihenhalter und einen Reihenschieber in einem Stapelschacht fixierten Beutelreihe,
einem nachgeordneten Rotor mit wenigstens zwei Kassetten zur Aufnahme der fixierten
Beutelreihe, einer aus einem weiteren Reihenhalter und Reihenschieber bestehenden
Transporteinrichtung zum Transportieren der Beutelreihe aus der gedrehten Kassette
über eine in Position gebrachte Schachtel und einem Einstößer zum Einstoßen der Beutelreihe
in die Schachtel.
[0002] Bei einer aus der DE-OS 24 12 063 bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art
werden die gefüllten Teebeutel aufrecht stehend auf einem Förderer herangeführt und
mittels Abteilelementen in Gruppen vorbestimmter Anzahl abgeteilt und reihenweise
durch den Reihenhalter und Reihenschieber erfaßt. Nach dem Überführen in die Kassette
wird die Beutelreihe umgedreht, gerüttelt und zusammengedrückt, bevor sie dann in
die bereitstehende Schachtel eingestoßen wird. Auf diese Weise soll erreicht werden,
daß sich der Beutelinhalt weitgehend gleichmäßig verteilt und so verdichtet, daß die
Beutelreihe in die bereitstehende Schachtel von vorbestimmter Länge paßt.
[0003] Eine derartige Vorrichtung ist in der Regel für das Verpacken gleichgroßer Beutelreihen
mit einer vorbestimmten Anzahl von Teebeuteln ausgelegt Um bei Bedarf die Anzahl der
Teebeutel einer Beutelreihe dem jeweiligen Fassungsvermögen der eingesetzten Schachteln
anzupassen, bedarf es langer Umrüstzeiten, was unerwünscht hohe Maschinenstandzeiten
zur Folge hat. Hinzu kommt, daß sowohl bei einer Änderung der Beutelanzahl einer Beutelreihe
als auch in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Teeguts sich ständig die Voraussetzungen
für den Erhalt einer optimalen Verteilung des Beutelinhalts ändern, so daß bei hoher
Maschinenleistung wenig Zeit bleibt, um die bekannte Vorrichtung den geänderten Gegebenheiten
anzupassen. Störungen im Gesamtablauf sind daher selbst durch eine so aufwendige Maßnahme,
wie das zusätzliche Rütteln der Teebeutel in den Kassetten, kaum zu vermeiden.
[0004] Aus der DE-OS 18 00 245 ist eine weitere Vorrichtung zur Bildung von Beutelgruppen
und zur Einführung derselben in Schachteln bekannt, bei der die Beutel einer Gruppe
abwechselnd aufrecht und auf dem Kopf stehend zusammengefaßt sind. Sie bilden somit
zwar in der Schachtel eine kompakte und hochkante Gesamtform, die aber für den Kunden
gewöhnungsbedüftig ist, da jeder zweite Teebeutel beim Herausnehmen auf dem Kopf steht.
Auch bei dieser bekannten Vorrichtung sind Änderungen in der Gebindegröße nur unter
großem Aufwand möglich.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei der eine Änderung der Gebindegröße zur optimalen Ausnutzung des
Fassungsvermögens der Schachtel ohne weiteres möglich ist, wobei eine weitgehend gleichmäßige
Teegutverteilung während des gesamten Verpackungsvorgangs erhalten bleibt.
[0006] Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art durch die im Kennzeichen
des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.
[0007] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Beutelreihe
sich erst im Stapelschacht bildet, indem einzelne Beutel zugeführt und zu jeder Zeit
zwischen den Rückhaltefingern und dem längsverschiebbaren Beutelhalter in einer aufrechten
Lage gehalten bleiben. Auf diese Weise ist selbst bei hoher Maschinenleistung eine
exakte Trennung und Fixierung der Beutel und Beutelreihen gewährleistet. Somit kann
die Anzahl der Beutel einer Beutelreihe nach Bedarf beliebig verändert werden, ohne
daß es dazu irgendwelcher zusätzlicher Maßnahmen oder Veränderungen an den vorhandenen
Bauteilen der Vorrichtung bedarf. Zudem ist unabhängig vom Volumen des Teegutes und
der Anzahl der vorgegebenen Beutel eine gleichbleibende und weitgehend drucklose Fixierung
der Beutelreihe gewährleistet, was sich schonend sowohl auf das Teegut als auch auf
das Beutelgut auswirkt. Dieser Zustand bleibt während des gesamten Verpackungsvorganges
erhalten, so daß das Fassungsvermögen der Schachteln optimal genutzt werden kann.
[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
Die Weiterbildungen nach den Ansprüchen 2 bis 7 ermöglichen im wesentlichen einen
zusätzlichen Stabilisierungseffekt bei der Reihenbildung bis zur Übernahme durch den
Reihenhalter und Reihenschieber, die die Beutelreihe aus dem Stapelschacht in die
nachgeschaltete Kassette überführt. Die Ansprüche 8 und 9 beinhalten konstruktive
Maßnahmen an den Kassetten, wodurch auch im Übergangsbereich der Vorrichtung zwischen
Bildung und Einstoßen einer Beutelreihe eine stabile Fixierung der Beutel erhalten
bleibt und Leerzeiten vermieden werden. Die vorteilhaften Ausgestaltungen nach den
Ansprüchen 10 und 11 ermöglichen schließlich, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung
an eine herkömmliche Teeverpackungsmaschine ankoppelbar ist, wobei weitgehend gewährleistet
sein muß, daß durch die notwendige Änderung der Bewegungsbahn der mit hoher Geschwindigkeit
entnommenen Beutel eine einseitige Verlagerung des Teegutes im Inneren des Beutels
unterbleibt.
[0009] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben.
[0010] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitendarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem schematisierten
Arbeitsablauf;
- Fig. 2
- die Vorrichtung nach Fig. 1 in Draufsicht;
- Fig. 3
- eine Schnittansicht entlang der Linie A-A nach Fig. 1 und
- Fig. 4
- eine Schnittansicht entlang der Linie B-B nach Fig. 1.
[0011] Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Vorrichtung besitzt einen in Form einer
Rinne mit rechteckförmigem Querschnitt ausgebildeten Stapelschacht 10 zur Bildung
und Aufnahme einer aus mehreren gefüllten Teebeutel 11 bestehenden Beutelreihe 12.
Die Beutel 11 werden einzeln mit Hilfe einer zangenförmigen Greifeinrichtung 13 von
einer vorgeschalteten Teepverpackungsmaschine bekannter Bauart (nicht dargestellt)
übernommen und dem Stapelschacht 10 mittels eines Beutelvorbringers 14 zugeführt.
Die Greifeinrichtung 13 arbeitet mit einer Auflageschiene 15 zusammen, die vor dem
Stapelschacht 10 in Höhe seiner unteren Auflagefläche angeordnet ist. Im Inneren des
Stapelschachtes 10 sind im Eingangsbereich seitlich zwei gegenüberliegende Rückhaltefinger
16 vorgesehen, die in Längsrichtung ortsfest und quer zur Längsrichtung nach außen
federnd angeordnet sind und eine schräge Anlauffläche in Vorschubrichtung der Beutel
11 aufweisen. Zum Halten der Beutel 11 bzw. der Beutelreihe 12 in Vorschubrichtung
ist ein Beutelhalter 17 vorgesehen, der zwei Arme 18 besitzt, die verschwenkbar bei
19 an einer ortsfesten Halterung 20 angelenkt sind. An den freien Enden der Arme 18
ist jeweils ein gabelförmiger Finger 21 vorgesehen, der am Ende einer in den Armen
18 geführten Kolbenstange 22 befestigt ist. Arm 18 und Kolbenstange 22 bilden eine
Kolben-Zylinder-Einheit, die vorzugsweise an eine nicht dargestellte Druckluftquelle
angeschlossen ist. Die Arme 18 des Beutelhalters 17 sind zwischen einer Ausgangsstellung,
in der sie federbeaufschlagt an einem Anschlag 23 anliegen, und einer Endstellung
verschwenkbar, die in Abhängigkeit von der Beutelanzahl veränderbar ist.
[0012] Die Finger 21, die in Arbeitsstellung ausgefahren sind und an gegenüberliegenden
Stellen seitlich in den Stapelschacht 10 ragen, bilden zusammen mit den Rückhaltefingern
16 eine Beutelfixierung, die die Beutel 11 im Stapelschacht 10 in einer Lage aufrechtstehend
und flächig aneinanderliegend zusammenhalten. Zur besseren seitlichen Fixierung der
Beutel sind innen an den Seitenwänden des Stapelschachtes 10 zusätzliche Führungsleisten
24 vorgesehen. An jedem Finger 21 ist jeweils ein Gleitelement 25 befestigt, das mit
seiner kopfseitigen Stirnfläche gegenüber den Fingerspitzen zurückgesetzt ist und
im ausgefahrenen Zustand der Finger 21 an einer Bremsleiste 26 an der Außenwand des
Stapelschachtes 10 anliegt. Die Bremsleiste 26 erstreckt sich annähernd über die gesamte
Länge des Stapelschachtes 10 und weist eine vorzugsweise aus Kunststoff bestehende
Gleitfläche 27 auf, die in bezug zum Anlenkpunkt 19 der Arme 18 kreisbogenförmig ausgebildet
ist. Im Bereich der Ausgangsstellung der Arme 18 ist die Gleitfläche 27 mit vorzugsweise
mehreren Querrillen 28 versehen, die in Breite und Tiefe derart geformt sind, daß
das Gleitelement 25 leicht einrasten kann.
[0013] Zur Übernahme der fertigen Beutelreihe 12 im Stapelschacht 10 ist ein Reihenhalter
29 und ein Reihenschieber 30 vorgesehen, die vorzugsweise an eine Druckluftquelle
(nicht dargestellt) angeschlossen sind und die sich in Ruhestellung außerhalb des
Stapelschachtes 10 befinden. Der Reihenhalter 29 wird mittels einer Kolbenstange 31
entgegen der Vorschubrichtung der Beutel 11 in den Stapelschacht 10 eingefahren, während
die Gegenbewegung des Reihenschiebers 30 über eine Hebelanordnung 32 gesteuert wird.
[0014] Dem Stapelschacht 10 ist ein mit 33 bezeichneter Rotor nachgeordnet, auf dem diametral
zwei zur Rotorachse 34 versetzt angeordnete Kassetten 35, 36 untergebracht sind (Fig.
4). In der in Fig. 1 gezeigten Arbeitsstellung fluchtet die Kassette 35 mit dem Stapelschacht
10, während die Kassette 36 sich in einer Position befindet, in der sie mit einer
aus einem weiteren Reihenhalter 37 und Reihenschieber 38 bestehenden Transporteinrichtung
ausgerichtet ist, die vorzugsweise ebenfalls pneumatisch betätigbar ist. In den Kassetten
35, 36 sind paarweise seitliche Halter 39, 40 vorgesehen, von denen das vordere Halterpaar
39 im Aufbau und in der Funktionsweise den Rückhaltefingern 16 entspricht, während
das hintere Halterpaar 40 in Längsrichtung einstellbar ist. Die beiden Halterpaare
39, 40 halten die Beutelreihe 12 während der Drehung der Kassetten positioniert. Die
Transporteinrichtung 37, 38 schiebt die Beutelreihe 12 über eine ausgangsseitig der
Kassette 36 in Position gebrachte Schachtel 41, oberhalb der sich ein Einstößer 42
befindet.
[0015] Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt:
Die durch die Greifeinrichtung 13 einzeln auf der Auflageschiene 15 auf dem Kopf stehend
abgesetzten Teebeutel 11 werden mit Hilfe des Beutelvorbringers 14 über die Anlaufschräge
der Rückhaltefinger 16 in den Stapelschacht 10 gedrückt, wo sie durch die seitlich
in den Stapelschacht 10 ragenden Finger 21 des in Ausgangsstellung befindlichen Beutelhalters
17 in aufrechter Lage fixiert werden. Fehlbeutel werden nach der Übergabe durch die
Greifeinrichtung 13 vor Einstoßen in den Stapelschacht mittels einer Weiche und unter
Einsatz von Druckluft ausgeschieden. Die beim Beschicken des Stapelschachtes 10 zu
überwindenden Reibungskräfte des Beutelhalters 17 sind so eingestellt, daß nur während
des Hinzukommens eines neuen Beutels kurzzeitig Druck auf die Beutelreihe ausgeübt
wird, ansonsten aber eine gleichbleibende und weitgehend drucklose Fixierung der Beutel
11 gewährleistet ist. Die Querrillen 28 in der Bremsleiste 26 im Bereich der Ausgangsstellung
des Beutelhalters 17 sorgen dafür, daß im Anfangsstadium der Reihenbildung die noch
nicht ausreichende Eigendämpfung der Beutelreihe durch einen erhöhten Widerstand ersetzt
wird. Ab einer vorbestimmten Beutelzahl übernimmt der Reihenhalter 29 übergangslos
das Halten der Beutelreihe 12, so daß der Beutelhalter 17 vor Erreichen der vorgegebenen
Beutelzahl pro Reihe in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann. Sobald die gewünschte
Beutelzahl pro Reihe erreicht ist, fährt der Reihenschieber 30 hinter den zuletzt
gezählten Beutel und schiebt die gesamte Beutelreihe 12 gegen den reibungsgedämpften
Reihenhalter 29 in eine bereitstehende Kassette 35, 36, in der die Halter 39, 40 die
weitere Fixierung der Beutelreihe übernehmen. Unmittelbar nach Beginn der Übernahme
beginnt sich im Stapelschacht zwischen den Rückhaltefingern 16 und dem Beutelhalter
17 eine neue Beutelreihe 12 zu bilden. Zur gleichen Zeit, wenn Reihenhalter 29 und
Reihenschieber 30 die Kassette verlassen und in ihre Ausgangsstellung zurückkehren,
beginnt sich der Rotor 33 zu drehen. Nachdem sich der Rotor 22 um 180 deg gedreht
hat, steht dem Stapelschacht 10 wieder eine freie Kassette zur Verfügung, während
die nunmehr gedrehte und mit dem Beutelboden nach unten zeigende Beutelreihe 12 in
der unteren Kassette durch den weiteren Reihenhalter 37 und Reihenschieber 38 übernommen
und in eine Position oberhalb der bereitstehenden Schachtel 41 und unterhalb des Einstößers
42 geschoben wird. Der Einstößer fixiert die Beutelreihe seitlich und hält die Reihe
während des Einstoßens fest. Erst in der Schachtel löst sich die Fixierung und der
Einstößer fährt in seine Ausgangsstellung zurück.
Bezugszeichenliste
[0016]
- 10
- Stapelschacht
- 11
- Teebeutel
- 12
- Beutelreihe
- 13
- Greifeinrichtung
- 14
- Beutelvorbringer
- 15
- Auflageschiene
- 16
- Rückhaltefinger
- 17
- Beutelhalter
- 18
- Arm
- 19
- Anlenkpunkt
- 20
- Halterung
- 21
- Finger
- 22
- Kolbenstange
- 23
- Anschlag
- 24
- Führungsleiste
- 25
- Gleitelement
- 26
- Bremsleiste
- 27
- Gleitfläche
- 28
- Querrillen
- 29
- Reihenhalter
- 30
- Reihenschieber
- 31
- Kolbenstange
- 32
- Hebelanordnung
- 33
- Rotor
- 34
- Rotorachse
- 35
- Kassette
- 36
- Kassette
- 37
- Reihenhalter
- 38
- Reihenschieber
- 39
- Halter
- 40
- Halter
- 41
- Schachtel
- 42
- Einstößer
1. Vorrichtung zum gruppenweisen Verpacken von gefüllten Teebeuteln mit einer durch einen
Reihenhalter und einen Reihenschieber in einem Stapelschacht fixierten Beutelreihe,
einem nachgeordneten Rotor mit wenigstens zwei Kassetten zur Aufnahme der fixierten
Beutelreihe, einer aus einem weiteren Reihenhalter und Reihenschieber bestehenden
Transporteinrichtung zum Transportieren der Beutelreihe aus der gedrehten Kassette
über eine in Position gebrachte Schachtel und einem Einstößer zum Einstoßen der Beutelreihe
in die Schachtel,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Eingangsbereich des Stapelschachtes (10) zusätzlich zwei gegenüberliegende,
ortsfeste Rückhaltefinger (16) zusammen mit einem in Längsrichtung verschiebbaren
Beutelhalter (17) vorgesehen sind, zwischen denen die über einen Beutelvorbringer
(14) einzeln zugeführten Teebeutel (11) positioniert sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutelhalter (17) reibungsgedämpft
ist und zwei an gegenüberliegenden Stellen seitlich in den Stapelschacht (10) eingreifende
Finger (21) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Finger (21) des Beutelhalters
(17) fest mit einem Gleitelement (25) verbunden ist, das druckbeaufschlagt an einer
Bremsleiste (26) anliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsleiste (26) konkav
ausgebildet ist und im vorderen Bereich wenigstens eine querverlaufende Rille (28)
aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutelhalter
(17) zwischen einer Ausgangsstellung und einer vorgebbaren Endstellung verschiebbar
ist, bei deren Erreichen er die Beutelreihe (12) freigibt und zur Ausgangsstellung
zurückkehrt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der im Stapelschacht
(10) vorgesehene Reihenhalter (29) und der Reihenhalter (37) der Transporteinrichtung
reibungsgedämpft sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren
des Stapelschachtes (10) seitlich verlaufende Führungsleisten (24) vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Kassetten (35, 36) in einem Winkelabstand versetzt zur Drehachse (34) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kassetten (35, 36)
paarweise seitliche Halter (39, 40) vorgesehen sind, von denen das vordere Halterpaar
(39) ortsfest und das hintere Halterpaar (40) in Längsrichtung einstellbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Beutelvorbringer
(14) eine zangenförmige Greifeinrichtung (13) vorgeschaltet ist, die den Teebeutel
(11) mit dem Kopf nach unten einer Teeverpackungsmaschine bekannter Bauart entnimmt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bewegungsbahn der
Greifeinrichtung (13) vor dem Stapelschacht (10) in Höhe seiner unteren Auflagefläche
eine Auflageschiene (15) vorgesehen ist.