Vorrichtung zum Befüllen von rohrförmigen Behältern mit einem Stapel scheibenförmiger Produkte, insbesondere Kartoffelchips

Abstract

 Auf einem Zufuhrförderer (1) werden scheibenförmige, flachseitig aneinander liegende Produkte (3) hochkant stehend angeliefert. Jeweils ein Stapel (19) der Produkte (3) wird mittels eines Schiebers (6) in den Behälter (9) eingeschoben. Beim Einschieben stützt ein Halteplättchen (25) das vorderste Produkt (3). Das Halteplättchen (25) ist derart verschwenkbar, dass es ausserhalb des Querschnitts des Stapels (19) ist. Die Behälter (9) werden mittels eines Sternrades (32) zugeführt. Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht bei kleinem Verpackungsvolumen ein sicheres Einfüllen und eine schonende Handhabung der Produkte (3).

Beschreibung

[0001] Aus der US-A-4,052,838 ist eine Vorrichtung zum Verpacken von Stapeln flachseitig aneinander liegender, scheibenförmiger Produkte, nämlich Potatoe-Chips, in rohrförmige Verpackungsbehälter bekannt. Auf einer nach unten geneigten Schwingrinne wird ein kontinuierlicher Strom der Produkte gefördert. Mittels zweier im Abstand zueinander über der Rinne angeordneter Lanzen, welche abwechselnd hochgezogen werden, werden Produktstapel gebildet. Ein abgetrennter Stapel gleitet in eines von sternförmig auf einem Drehkreuz angeordneten Rohren. Sobald dieses gefüllt ist, wird das Drehkreuz um eine horizontale Achse um einen Schritt weitergedreht. In einer nachfolgenden Station wird über das Rohr ein einseitig mit einem Boden verschlossener Behälter gestülpt. Beim Weiterdrehen des Drehkreuzes wird der gefüllte Behälter stehend auf ein Abtransportband abgestellt.

[0002] Weil die Produkte zuerst in ein Rohr eingefüllt werden und der Behälter über das Rohr gestülpt wird, muss der Behälter einen grösseren Durchmesser haben als eigentlich zur Aufnahme der Produkte erforderlich wäre. Wenn der Stapel ins Rohr hineingleitet, können die vordersten Scheiben des Stapels kippen, was zu Störungen führt, weil nicht mehr der ganze Stapel im Rohr Platz hat. Ausserdem ergeben sich dadurch untergewichtige Packungen. Diese müssen ausgeschieden werden.

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der obigen Art derart weiterzubilden, dass die genannten Nachteile vermieden werden. Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination der Ansprüche gelöst.

[0004] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigt:

Figur 1

eine Seitenansicht der Vorrichtung, teilweise im Schnitt,

Figur 2

eine schematische perspektivische Darstellung eines Teils der Vorrichtung, und

Figuren 3a bis 3c

Querschnitte längs der Linie III-III in Figur 1.

[0005] Auf einem Förderband 1 wird ein Strang 2 von flachseitig aneinander liegenden, hochkant stehenden, scheibenförmigen Produkten 3, z.B. Potatoe-Chips, horizontal in Förderrichtung A angeliefert. Der Strang 2 wird durch ein vertikal mittels eines Linearmotors 4 bewegbares Separierschwert 5 zurückgehalten. Ein Schieber 6 ist mittels eines Linearmotors 7 längs einer Führung 8 parallel zur Förderrichtung A verschiebbar zwischen einer Position, in welcher er sich auf der Höhe des Schwertes 5 befindet und einer Position unmittelbar benachbart dem offenen Ende des rohrförmigen Verpackungsbehälters 9. Der Schieber 6 ist mittels eines weiteren Linearmotors 10 vertikal verschiebbar.

[0006] Auf einer zur Förderrichtung A parallelen Führung 15 ist ein Schlitten 16 mittels eines Linearmotors 17 verschiebbar. Der Schlitten 16 trägt zwei stabförmige Führungsmittel 18. Diese sind an den beiden Seiten des abgeschiedenen Stapels 19 von Produkten 3 angeordnet und in den Behälter 9 in dessen Einfüllstation 20 bis zum Behälterboden 21 einschiebbar. In einer ausserhalb der horizontalen Mittelebene 22 des Stapels 19 angeordneten Längsbohrung 23 der Führungsmittel 18 ist eine zylindrische Stänge 24 schwenkbar gelagert. Mit der Stange 24 ist an deren vorderem Ende ein Halteplättchen 25 starr verbunden, das rechtwinklig von der Stange 24 absteht. Am hinteren Ende ist an der Stange 24 ein Hebel 26 angebracht. Das freie Ende der beiden Hebel 26 ist über je eine Gelenkstange 27 mit einer Querstange 28 verbunden, welche mittels eines weiteren, am Schlitten 16 befestigten Linearmotors 29 vertikal verschiebbar ist. Dadurch lassen sich die beiden Halteplättchen 25 aus der in Figuren 3a bis 3c dargestellten ersten Stellung, in welcher sie in der Stirnansicht in den Querschnitt des Stapels 19 hineinragen, in eine zweite Stellung schwenken, in welcher sie mindestens teilweise deckungsgleich mit dem Querschnitt der Führungsmittel 18 sind.

[0007] Die Grundfläche von Potatoe-Chips 3 ist gewöhnlich oval, wie dies in Figuren 3a und 3b dargestellt ist. Beim Einfüllen in einen kreisrunden Behälter 9 bei hochkant stehenden Chips 3 ist deshalb beidseitig des Stapels 19 Platz für die Führungsmittel 18 zum Einfahren in den Behälter 9 gemeinsam mit dem Stapel 19. Die Chips 3 können z.B. zylindrisch gebogen sein, wie in Figur 1 dargestellt, oder sattelförmig.

[0008] Die Behälter 9 werden zur Einfüllstation 20 mittels einer Transporteinrichtung 30 zugeführt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese ein um eine horizontale, quer zur Förderrichtung A verlaufende Achse 31 in Schritten von 90° drehbares Sternrad 32. Am Rad 32 sind in gleichmässigen Winkelabständen Aufnahmen 33 für die Behälter 9 befestigt, deren Längsachsen radial zur Achse 31 verlaufen. In einer Beladestation 34 wird jeweils ein leerer Behälter 9 in die betreffende Aufnahme 33 von der Seite her mittels eines nicht dargestellten Stössels eingeschoben. In der Einfüllstation 20 wird der Stapel 19 eingefüllt. In einer nachfolgenden Entladestation 35 wird der gefüllte Behälter 9 durch einen weiteren Stössel aus der Aufnahme 33 auf ein Transportband ausgeschoben.

[0009] Im Betrieb arbeitet die beschriebene Vorrichtung wie folgt: In der Ausgangslage ist das Separierschwert 5 abgesenkt und hält den Strang 2 zurück. Der Schieber 6 ist angehoben und auf die Höhe des Schwertes 5 zurückgezogen. Die Halteplättchen 25 sind in der Lage gemäss Figuren 3a bis 3c ausgeschwenkt und der Schlitten 16 soweit zurückgezogen, dass die Plättchen 25 nahezu am vordersten Produkt 3 des Stranges 2 anliegen. Nun wird das Schwert 5 angehoben und der Schlitten 16 in Förderrichtung A um die Höhe des Stapels 19 verschoben. In dieser Stellung werden gleichzeitig die Motoren 4, 10 betätigt, so dass das Schwert 5 und der Schieber 6 in den Strang 2 abgesenkt werden und den Stapel 19 vom Strang 2 abtrennen. Darauf werden der Schieber 6 und der Schlitten 16 gemeinsam in Förderrichtung A verschoben, bis die Halteplättchen 25 den Boden 21 erreichen. Die Plättchen 25 werden mittels des Motors 29 abgesenkt und der Schlitten 17 in die Grundstellung zurückgefahren. Das Sternrad 32 dreht um 90° und der Schieber 6 fährt in die Ausgangsstellung zurück. Nach Zurückschwenken der Plättchen 18 beginnt ein neuer Einfüllzyklus, währenddessen der gefüllte Behälter 9 in der Entladestation 35 ausgeschoben und ein neuer Behälter 9 in der Beladestation 34 in die betreffende Aufnahme 33 eingeschoben wird.

[0010] Wie in Figur 3b dargestellt, können die stabförmigen Führungsmittel 18 sichelförmig ausgebildet sein. Dies ermöglicht eine besonders gute Führung des Stapels 19. Die Stäbe 18 können aber auch weggelassen und die Stangen 24 selbst als Führungsmittel eingesetzt werden. Statt der Linearmotoren 4, 7, 17, 29 können auch andere Huborgane, z.B. Pneumatikzylinderaggregate, eingesetzt werden. Für die Huborgane 7, 17 werden jedoch Linearmotoren bevorzugt, weil sie eine einfachere Synchronisation der Bewegung ermöglichen. Falls das Separierschwert 5 unmittelbar an der offenen Stirnseite des Behälters 9 angeordnet wird, kann unter Umständen der Schieber 6 mit dessen Betätigung entfallen.

[0011] Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht ein sicheres Befüllen der Behälter 9. Ein Umkippen der vordersten Produkte 3 beim Einfüllen wird vermieden. Die Produkte 3 werden schonend gehandhabt. Durch die direkte Befüllung der Behälter 9 wird die Beanspruchung der Produkte 3 durch Reibung reduziert. Die Vorrichtung ist einfach im Aufbau und ermöglicht das Einfüllen ab einem horizontalen Strang 2 ohne Umlenkungen, die insbesondere bei Potatoe-Chips problematisch sind, weil bei Umlenkungen Störungen in der Formation auftreten können. Die gefüllten Behälter 9 sind weniger voluminös als z.B. Beutel mit lose verpackten Potatoe-Chips, weil die Chips geordnet sind. Da der Innendurchmesser der Behälter 9 nur geringfügig grösser sein muss als die Längsabmessung der Chips 3, ist das Verpackungsvolumen minimiert und es treten erheblich weniger Transportschäden auf.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Befüllen von rohrförmigen Behältern (9) mit einem Stapel (19) von scheibenförmigen Produkten (3), insbesondere Potatoe-Chips, umfassend:

- einen Zufuhrförderer (1) zur Zufuhr der flachseitig aneinander liegenden Produkte (3) in einer Förderrichtung (A),

- eine Transporteinrichtung (30) für die Behälter (9) mit einer Einfüllstation (20) und einer Entladestation (35), und

- mindestens ein längs des Stapels (19) in den Behälter (9) einfahrbares, in Förderrichtung (A) hin und her verschiebbares Führungsmittel (18, 24), das am in Förderrichtung (A) vorderen Ende ein Haltemittel (25) aufweist, welches aus einer ersten Stellung, in welcher es in den Querschnitt des Stapels (19) hineinragt, in eine zweite Stellung bewegbar ist, in welcher es ausserhalb des Querschnitts des Stapels (19) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei an zwei gegenüber liegenden Seiten des Stapels (19) je ein Führungsmittel (18, 24) mit einem Haltemittel (25) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Haltemittel (25) an einer um seine Achse schwenkbaren Stange (24) angeordnet ist und annähernd senkrecht von dieser Stange (24) absteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Stange (24) in dem stabförmig ausgebildeten Führungsmittel (18) schwenkbar gelagert ist, und wobei der Querschnitt des Führungsmittels (18) vorzugsweise sichelförmig ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Stirnansicht des Haltemittels (25) in der zweiten Stellung mindestens teilweise deckungsgleich mit dem Querschnitt des Führungsmittels (18) ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Stangen (24) ausserhalb der horizontalen Mittelebene des Stapels (19) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei sie zusätzlich einen Schieber (6) zum Einschieben des Stapels (19) in den Behälter (9) aufweist, wobei der Schieber (6) in Förderrichtung (A) und quer dazu verschiebbar ist, und wobei zusätzlich ein quer zur Förderrichtung (A) verschiebbares Separierschwert (5) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Haltemittel (25) über einen mechanischen Kurbeltrieb (26, 27) und einen Hubzylinder oder einen Linearmotor (29) betätigbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei entweder der Querschnitt des Behälters (9) kreisförmig und die Produkte (3) oval oder der Querschnitt des Behälters (9) oval und die Produkte (3) kreisförmig sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Transporteinrichtung (30) als drehbares Sternrad (32) ausgebildet ist.

Zeichnung