[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung für eine automatische Verpackungsmaschine
zum Eintakten von zu mehreren nebeneinander und hintereinander unregelmässig zugeführten
Stückgütern, mit mehreren, parallel nebeneinander angeordneten, durch Kanäle bildende
Seitenbegrenzungen voneinander getrennten, die Stückgüter weiterführenden Transportbänder,
sowie mit in die Bewegungsbahnen der Stückgüter hineinbewegbaren Stauanschlagmitteln.
[0002] Im Bereich von automatischen Produktionsanlagen von Massenstückgütern, wie beispielsweise
Konfiseriewaren, müssen die Stückgüter auf ihrem Transportweg und insbesondere im
Wirkungsbereich der Verpackungsmaschine gesteuert und dann taktrichtig in präziser
Reihe zur Einschachtelungsstufe weitertransportiert werden. Verpackungsmaschinen dieser
Art werden von der Anmelderin selbst hergestellt, wobei die Zuführung der Artikel
oder Stückgüter durch in der Regel Schnurförderbänder von einer Produktions-Endstufe
zu einer Sammel- bzw. Einlegestation erfolgt. Hierbei werden die Stückgüter in mehreren
Kanälen, beispielsweise 24 Kanälen, in unregelmässiger Folge und mit unregelmässigem
Abstand von beispielsweise 30 bis 100 Millimetern herangeführt und dann, für eine
Ordnung in Reihe, an einem linienförmigen Anschlag kurz angestaut.
[0003] Dieser linienförmige Anschlag kann beispielsweise durch Hubelemente an der Einlegestation
der Verpackungsmaschine gebildet werden, wie das im älteren Patent ........... (CH-Patent-Ges.
4716/80) der gleichen Anmelderin ausführlich beschrieben ist.
[0004] Bei allen bekannten Einrichtungen der vorgenannten Art wurde aber zuwenig berücksichtigt,
dass bei einer verzögerten Schaltung der Stauanschlagmittel infolge momentanem Fehlen
von Stückgütern im einen oder anderen Kanal ein gefährlicher Rückstau der Produkte
in den anderen Kanälen erfolgen kann, welcher gerade bei Produkten der Konfiserie
oder bei hochempfindlichen technischen Artikeln zu grossen Beschädigungen führen und
die ganze Fabrikation stoppen kann.
[0005] Andrerseits ist es nicht sinnvoll, die Stauanschlagmittel streng taktförmig zu betätigen,
da so viele Fehlfüllungen in den Verpackungen entstehen können.
[0006] Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Eintakt-Einrichtung zu schaffen,
welche in der Lage ist, jeden Rückstau der herangeführten Stückgüter zu vermeiden
und Fehlfüllungen auf ein Mindestmass zu verringern.
[0007] Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass jedem Kanal zwei hintereinander
mit dem Abstand mindestens eines Stückgutes angeordnete Stauanschläge sowie zwei,
jeweils vor einem Stauanschlag angeordente Lichtschranken zugeordnet sind, wobei die
Stauanschläge jeder Reihe nebeneinander auf einem Stopp-Balken oder Abschnitte davon
montiert und über je einen Stell-Elektromagneten in Abhängigkeit des Schaltzustandes
aller Lichtschranken betätigbar sind.
[0008] Hierbei besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemässen Eintakt-Einrichtung
darin, dass die Lichtschranken der in Transportrichtung ersten Reihe jeweils beim
Eintreffen eines herangeführten Stückgutes an einem Zeitglied ein Einschaltsignal
bzw. ein Wiederholungssignal bewirken und dass die Lichtschranken der zweiten Reihe
bei Vorlage eines Stückgutes an jedem Stauanschlag dieser Reihe gemeinsam am Zeitglied
ein Ueberbrückungssignal bewirken, welches Zeitglied nach Ablauf seiner Zeitkonstante
bzw. nach dem Eintreffen des Ueberbrückungssignals ein Betätigungssignal für die Elektromagneten
liefert.
[0009] Diese Massnahmen gestatten, jeweils bis an die höchste Zeitgrenze zu gehen, bis zu
welcher ein Rückstau einsetzt. Andrerseits bleibt innerhalb dieser Zeitgrenze ein
relativ grosser Zeitraum, welcher in der Regel ausreicht, die Stückgutreihe über alle
Kanäle hinweg aufzufüllen, so dass nur ganz selten Fehlfüllungen stattfinden können.
[0010] Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Zeitkonstante am Zeitglied einstellbar ist und
wenn das Zeitglied eine Wiederholungssignal- und Ueberbrückungssignalstufe umfasst.
Die minimale Zeitkonstante kann.zudem ca. 2 sec. betragen.
[0011] Eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist nachfolgend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Verpackungsmaschine in schematischer Stirnansicht mit einer Einlegestation
und mit der erfindungsgemässen Eintakteinrichtung;
Fig. 2 in schematischer Draufsicht den Transportweg der Stückgüter im Bereich der
erfindungsgemässen Eintakteinrichtung und im Bereich der Einlegestation; und
Fig. 3 in schematischer Teilansicht in grösserem Massstab die erfindungsgemässe Eintakteinrichtung.
[0012] Die in Fig. 1 veranschaulichte Verpackungsmaschine umfasst eine Einlegestation 1,
welcher eine erfindungsgemässe Eintakteinrichtung 2 vorgeschaltet ist, die sich im
Transportweg der Stückgüter 3 befindet. Wie Fig. 2 mehr im Einzelnen zeigt, werden
die Stückgüter 3 in mehreren Kanälen 4 nebeneinander mittels Schnurförderbänder 5
weitertransportiert, und zwar in Richtung des Pfeiles 6.
[0013] In bekannter Weise, etwa gemäss dem vorgenannten älteren Patent des gleichen Anmelders
gelangen die Stückgüter 3 in den Bereich der Einlegestation 1, wo eine Zusammenfassung
und Gruppierung der Stückgüter 3 derart erfolgt, dass diese von einem Einlegekopf
8 mit einer entsprechenden Anzahl Saugrüssel 9 aufgenommen und zu der eigentlichen
Verpackungsstufe 7 transportiert werden können. Diese Verpackungsstufe 7 umfasst ein
Transportband 10, auf das nacheinander die Leerschachteln 11 von einem Zuführband
12 mittels einem weiteren Einlegekopf 13 aufgelegt und mittels dem erstgenannten Einlegekopf
8 gefüllt werden. Hierfür sind die Einlegeköpfe 8 und 13 an Querschlitten 14, welche
sich am Maschinenrahmen 15 abstützen, verschiebbar geführt.
[0014] Wie bereits erwähnt, sind solche Verpackungsmaschinen durch die Anmelderin selbst
bereits bekannt geworden, so dass sich eine weitergehende Erläuterung erübrigt, zumal
dieser Bereich einer Verpackungsmaschine nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung
ist.
[0015] Erfindungswesentlich ist hingegen, dass der Einlegestation 1 nacheinander und innerhalb
einer vorgegebenen Zeit jeweils eine möglichst vollständige Reihe von Stückgütern
3 zugeführt wird, um Fehlfüllungen möglichst zu vermeiden, ohne dabei allerdings das
Risiko eines Rückstaues im einen oder anderen Kanal 4 einzugehen. Hierfür umfasst
die erfindungsgemässe Eintakteinrichtung 2 gemäss den Darstellungen für jeden Kanal
4 zwei hintereinander mit dem Abstand mindestens eines Stückgutes angeordnete Stauanschläge
16 und 17, die je Reihe nebeneinander auf einem gemeinsamen Stopp-Balken 18 bzw. 19
montiert sind. Jeder Stopp-Balken 18 bzw. 19 ist dabei durch mindestens einen Elektromagneten
20 bzw. 21 zwischen einer Stopp-Lage und einer Freigabe-Lage verstellbar. Hierbei
trägt in Transportrichtung gesehen der Stopp-Balken 18 die erste Reihe 16 der Stauanschläge
und der Stopp-Balken 19 demgemäss die zweite Reihe 17 der Stauanschläge. Es sei hierbei
erwähnt, dass der gleiche Effekt erzielt wird, wenn die Stopp-Balken in Abschnitte
mit eigenen Elektromagneten unterteilt würden oder jeder Stauanschlag seinen eigenen
Elektromagneten hätte, was eine Frage des vernünftigen Aufwandes ist.
[0016] Fig. 3 lässt ferner erkennen, dass pro Kanal 4 zwei, jeweils vor einem der Stauanschläge
16 bzw. 17 angeordnete Lichtschranken 30 und 31 vorgesehen sind. Diese Lichtschranken
30 und 31 sind alle gemeinsam an ein Zeitglied 25 angeschlossen, dessen Ausgangssignal
27 ein Betätigungssignal für die Steuerschaltung 26 der Elektromagneten 20 und 21
liefert. Das Zeitglied 25, dass vorzugsweise eine Wiederholungssignal-Stufe und eine
Ueberbrückungssignal-Stufe (nicht näher gezeigt) umfasst, ist von geeigneter bekannter
Bauweise und bedarf somit keiner detailierten Erläuterungen.
[0017] Es ist hingegen als erfindungswesentlich darauf hinzuweisen, dass die Schaltungsanordnung
so getroffen ist, dass die Lichtschranken 30 vor der genannten ersten Reihe 16,18
der Stauanschläge 16 jeweils beim Eintreffen eines herangeführten Stückgutes 3 am
betreffenden Stauanschlag 16 eines Kanals 4 am Zeitglied 25 ein Einschaltsignal bzw.
ein Wiederholungssignal bewirken, mit welchem eine Zeitkonstante, die zweckmässig
regelbar ist und beispielsweise 2 sec. betragen kann, eingeschaltet bzw. zurück- und
neueingeschaltet wird. Ferner ist die Schaltungsanordnung des Zeitgliedes 25 so, dass
die Lichtschranken 31 an der zweiten Reihe 17,19 bei Vorlage eines Stückgutes 3 an
jedem Stauanschlag 17 dieser Reihe gemeinsam am Zeitglied 25 ein Ueberbrückungssignal
bewirken. Somit kann das Zeitglied 25 entweder nach Ablauf der nicht durch ein Wiederholungssignal
unterbrochenen Zeitkonstanten oder aber nach dem Eintreffen des Ueberbrückungssignals
ein Betätigungssignal 27 an den Steuerschaltkreis 26 der Elektromagneten 20 und 21
liefern.
[0018] Es ist leicht zu sehen, dass durch die Einstellbarkeit der Zeitkonstanten beliebige
Anpassungen an die Produktionsgeschwindigkeit der Vorstufen vorgenommen werden können,
so dass es in jedem Falle möglich ist, jeden Rückstau der herangeführten Stückgüter
bei einem Mindestmass an Fehlfüllungen zu verhindern.
1. Einrichtung für eine automatische Verpackungsmaschine zum Eintakten von zu mehreren
nebeneinander und hintereinander unregelmässig zugeführten Stückgütern, mit mehreren,
parallel nebeneinander angeordneten, durch Kanäle bildende Seitenbegrenzungen voneinander
getrennten, die Stückgüter weiterführenden Transportbänder, sowie mit in die Bewegungsbahnen
der Stückgüter hineinbewegbaren Stauanschlagmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass
jedem Kanal (4) zwei hintereinander mit dem Abstand mindestens eines Stückgutes angeordnete
Stauanschläge (l6 und 17) sowie zwei, jeweils vor einem Stauanschlag (16 bzw. 17)
angeordnete Lichtschranken (30 und 31) zugeordnet sind, wobei die Stauanschläge (16
bzw. 17) jeder Reihe nebeneinander auf einem Stopp-Balken (18 bzw. 19) oder Abschnitte
davon montiert und über je einen Stell-Elektromagneten (20 bzw. 21) in Abhängigkeit
des Schaltzustandes aller Lichtschranken (30 und 31) betätigbar sind.
2. Eintakt-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtschranken
(30) der in Transportrichtung ersten Reihe (16,18) jeweils beim Eintreffen eines herangeführten
Stückgutes an einem Zeitglied (25) ein Einschaltsignal bzw. ein Wiederholungssignal
bewirken und dass die Lichtschranken (31) der zweiten Reihe (17,19) bei Vorlage eines
Stückgutes an jedem Stauanschlag (17) dieser Reihe gemeinsam am Zeitglied (25) ein
Ueberbrückungssignal bewirken, welches Zeitglied (25) nach Ablauf seiner Zeitkonstante
bzw. nach dem Eintreffen des Ueberbrückungssignals ein Betätigungssignal (27) für
die Elektromagneten (20 und 21) liefert.
3. Eintakt-Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitkonstante
am Zeitglied (25) einstellbar ist.
4. Eintakt-Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied
(25) eine Wiederholungssignal- und Ueberbrückungssignalstufe umfasst.
5. Eintakt-Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die minimale
Zeitkonstante ca. 2 sec. beträgt.