DE2722749A1

DE2722749A1 - Vorrichtung zum abziehen von zuschnitten aus einem stapel

Info

Publication number: DE2722749A1
Application number: DE19772722749
Authority: DE
Inventors: Robert William Davies; Peter Ernest Willett
Original assignee: Molins Ltd
Current assignee: Mpac Group PLC
Priority date: 1976-05-28
Filing date: 1977-05-20
Publication date: 1977-12-08
Also published as: IT1084136B; US4114872A; AU2546977A; BR7703374A; AU504052B2; JPS52152076A

Description

Molins Limited S" OT)OT/ Q

2, Evelyn Street L I LL I *» 3

Deptford, London SEB 5OH
England

M-4277 1Θ. Mai 1977

Vorrichtung zum Abziehen von Zuschnitten aus einem Stapel

Die Erfindung befa3t sich mit dem Abziehen von Zuschnitten aus einem Stapel, beispielsweise Zuschnitten, die zu einer Packung wie einer Klappdeckel-Zigarettenpackung geformt werden.

Bei Maschinen zum Verpacken von Zigaretten in Klappdeckelpackungen ist es üblich, einen Vorrat von Packungszuschnitten in einem Stapel zu halten und die Zuschnitte einzeln von dem Stapel abzuziehen, und zwar mit der Geschwindigkeit, mit der die Packungen hergestellt werden. Gewöhnlich erfolgt dieses Abziehen durch einen hin-und hergehenden Stö3er, der mit Gummikissen versehen ist, an die wahlweise Saugzug angelegt wird, und die verbleibenden Zuschnitte werden durch ortsfeste, am Ausgang vorgesehene Leisten im Stapel zurückgehalten.

Ein Fehler, der bei solch einer Anordnung häufig auftreten kann, ist der, daß entweder der Stößer von dem Stapel keinen Zuschnitt oder aber mehr als einen Zuschnitt abzieht, was in nachgeschalteten Abschnitten der Verpackungsmaschine zu ernsthaften Störungen führen kann. Es ist möglich, diesen Fehler zumindest für eine zeitlang zu beheben, indem die ortsfesten Leisten am Ausgang des Stapels verstellt werden. Eine Änderung in der Höhe

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des Stapels (insbesondere wenn der Stapel vertikal angeordnet ist) oder eine Änderung in der Gruppe von Zuschnitten kann jedoch häufig eine Wiederkehr des Fehlers bewirken, was üblicherweise eine erneute Verstellung der Leisten erfordert.

Durch die Erfindung soll die Funktionssicherheit einer solchen Vorrichtung erhöht werden.

ErfindungsgemäB ist vorgesehen eine Vorrichtung zum Abziehen von Zuschnitten aus einem Stapel, wobei jeder Zuschnitt eine im wesentlichen rechteckige, längliche Form besitzt und mit zwei kurzen Randabschnitten und zwei langen Randabschnitten versehen ist, mit mehreren am Ausgang des Stapels vorgesehenen Halteelementen, die mit Randabschnitten des untersten Zuschnitts an dem Ausgang in Eingriff rückbar sind, einer Stößereinrichtung, die mit dem untersten Zuschnitt in einer zu dessen Ebene senkrechten Richtung in Berührung bringbar ist, wobei die Stößereinrichtung mindestens zwei kippbar miteinander verbundene Abschnitte aufweist, die jeweils mit einer Greifeinrichtung zum Erfassen eines Endteils des Zuschnitts versehen ist, und mit einem Antrieb zum Kippen eines Abschnitte relativ zu dem anderen Abschnitt, so daß gegenüberliegende Randabschnitte dea untersten Zuschnitts zunehmend von den verbleibenden Zuschnitten dea Stapels gelöst werden, und der dann die Stößereinrichtung wegbewegt, so daß der unterste Zuschnitt vollständig von dam Stapel getrennt wird.

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Die Halteelemente können aus einem einzelnen Paar von schwenkbar gelagerten Klauen bestehen, die mit den kurzen Randabschnitten des untersten Zuschnitts in Eingriff und außer Eingriff rückbar sind, wobei an den langen Randabschnitten des Zuschnittes ortsfeste Leisten vorgesehen sind, die mit geneigten Flächen versehen sein können. Jeder schwenkbaren Klaue kann ein ortsfester Finger zugeordnet sein, der an dem kurzen Randabschnitt anliegt und verhindert, daß zwei Zuschnitte zur gleichen Zeit von dem Stapel abgezogen werden.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Abziehen von Klappdeckel-Zuschnitten aus einem Stapel ist dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Endteile des untersten Zuschnittes angrenzend an den kurzen Randabschnitten erfaßt werden, daß die gegenüberliegenden Endteile abgebogen werden, um den Zuschnitt zunehmend von den verbleibenden Zuschnitten zu lösen, und daß dann der Zuschnitt im wesentlichen in senkrechter Richtung von den verbleibenden Zuschnitten wegbewegt wird.

Anhand der Zeichnungen werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Figur- 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Abziehen von Zuschnitten aus einem Stapel, und zwar eine Ansicht in Richtung des Pfeils I in Figur 4;

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Figur 2 eine Vorderansicht in Richtung des Pfeils II in Figur 1;

Figur 3 eine Rückansicht in Richtung des Pfeils III in Figur 1;

Figur 4 eine Draufsicht;

Figuren 5 bis 7 die Betriebsfolge eines Teils der Vorrichtung, und zwar von vorne gesehen;

Figur B eine Abwandlung eines Teils der in Figur 4 gezeigten Vorrichtung;

Figur 9 einen Schnitt entlang der Linie IX in Figur 8; Figur 10 einen Schnitt entlang der Linie X in Figur Θ.

In den Figuren 1 bis 4 ist ein Stapel S von Zuschnitten dargestellt, die durch Führungen 1 vertikal zueinander ausgerichtet gehalten werden. Die Zuschnitte sind für Klappdeck—

bestimmt
packungen/und haben eine längliche, rechteckige Form, wie in

Figur 4 gezeigt; die Eckenränder des Stapels von Zuschnitten werden,wie dargestellt, von den Führungen 1 erfaßt.

Am Ausgang des Stapels sind zwei Paare von schwenkbar gelagerten Halteelementen in Formen von Klauen 2 und 3 vorgesehen· Das

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Paar Klauen 2 liegt an der Unterseite des Stapels an, und zwar in der Mitte unter den langen Seitenrändern des untersten Zuschnittes· Das andere Klauenpaar 3 befindet sich am Ende der untersten Zuschnitte und ist in einer Freigabestellung dargestellt.

Der Mechanismus zum Betätigen der Klauen 2 und 3 geht am besten aus den Figuren 1 und 3 hervor. Eine Nockenwelle 4, die von einem Kegelzahnrad 5 mit einer zur Horizontalen geneigten Achse angetrieben wird, trägt drei zusammengesetzte Nocken (von denen jeder in an sich bekannter Weise aus Nackengliedern besteht), von denen ein Nocken 6 ein vertikales Gelenkglied betätigt. Das Gelenkglied 7 ist über eine Kurbel 0 mit einer Welle 9 verbunden, deren Enden ihrerseits über Paare von Kegelzahnrädern 10 mit Wellen 11 verbunden sind, auf denen die Klauen 3 befestigt sind. Die Welle 9 ist außerdem durch eine Kurbel 12 und ein Gelenkglied 13 (Figur 1) 'nit einem Ende einer Stange 14 verbunden, deren anderes Ende um einen ortsfesten Punkt 15 schwenkbar ist. Zwei Gelenkglieder 16 verbinden den mittleren Teil der Stange 14 mit zwei Kurbeln 17, von denen jede an einem Ende einer Welle 1Θ befestigt ist; auf der Welle 18 ist eine der Klauen 2 angebracht (siehe auch Figur 4).

Wenn der Nocken 6 das Gelenkglied 7 von der dargestellten Stellung nach oben bewegt, dreht sich die Welle 9 entgegen dem Uhrzeigersinn (in Figur 1), wodurch die Wellen 11 in entgegengesetzter Richtung gedreht und die Klauen 3 in eine

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Schließstellung gebracht werden, in der sie den untersten Zuschnitt des Stapels S erfassen. Eine Drehung der Welle 9 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt außerdem das Gelenkglied 13, die Stange 14 und die Gelenkgliedcr 16 nach unten, wodurch die Wellen 1Θ in entgegengesetzter Richtung gedreht werden, um die Klauen 2 zu öffnen und sie außer Eingriff mit den Enden des Zuschnitts zu bringen. Wenn sich somit ein Paar der Klauen in der Öffnungsstellung befindet, befindet sich das andere Paar in der Schließstellung.

Es wird nun insbesondere auf Figur 2 Bezug genommen. Unterhalb des Stapels von Zuschnitten befindet sich eine vertikal bewegbare otößereinrichtung, die einen zentralen Stößer 20 aufweist. Der Stößer 20 besteht aus zwei Hälften, zwischen denen sich ein Spalt 21 befindet, und einem Paar von End— stößern 22, die sich auf ijegenüberliegesnden Seiten der beiden Hälften des zentralen Stößers befinden. Jeder Endstößer 22 ist mit der angrenzenden Hälfte des zentralen Stößers 20 durch Binen Federstahl-Streifen 23 flexibel verbunden, so daß die Endstößer um einen Winkel von 15 oder mehr (der jedoch nicht größer ist als ungefähr 30 ) kippen können, wie in Figur 6 dargestellt. Jeder der Stößer 20 und 22 besitzt zwei Gummikissen 24 (Figuren 4, 5), an die Saugzug anlegbar ist, um die Oberflächon der betreffenden Abschnitte des Zuschnitts zu erfassen. Die Gummikissen 24 sind durch flexible Rohre (nicht gezeigt) mit ninem Unterdruckventil 25 (Figur 3) verbundon, das durch ein Kegelradgetriebe von der Nockenwelle

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angetrieben wird, so daß zur gewünschten Zeit Saugzug an die Gummikissen angelegt werden kann.

Die vertikale Bewegung des Stößers 20 wird durch einen zentralen, zusammengesetzten Nocken 26 gesteuert; der Stößer 20 wird von zwei nicht angetriebenen Gelenkgliedern 27, die um ortsfeste Platten 27A schwenkbar sind, im wesentlichen vertikal ausgerichtet gehalten. Der dritte zusammengesetzte Nocken 28 wirkt über Stangen 29A und 29B und steuert die - weiter unten beschriebene - Bewegung jedes der Endstößer Die (in Figur 2) rechtsseitige Stange 29B wird unmittelbar von dem Nocken 28 betätigt; die linksseitige Stange 29A wird dagegen über eine Welle 2ΘΑ (Figuren 1, 2) betätigt, die mit dem Folgeglied des Nockens 28 verbunden ist und koaxial zu deren Schwenkachse verläuft, wobei sich die Welle 2ΘΑ durch die Schwenkachse des Folgegliedes des zentralen Nockens 26 erstreckt.

Die Betriebsweise der bis jetzt beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt:

Wenn sich die Stößer 20 und 22 in ihrer unteren Stellung und die Klauen 2 und 3 in der in Figur 7 gezeigten Stellung befinden, jedoch keine Zuschnitte an den Stößern vorgesehen sind, werden die Stößer zunächst sämtlich durch die Nocken 26 und in ihre obere Stellung bewegt. Wenn die Gummikissen 24 auf den untersten Zuschnitt B im Stapel S auftreffen, wird über das

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Unterdruckventil 25 Saugzug an die Gummikissen angelegt, wodurch der Zuschnitt ergriffen wird. Gleichzeitig kehrt der Nocken die Stellungen der Klauen um, so daß die Klauen 6 geöffnet und die Klauen 2 geschlossen werden, wie in Figur 5 dargestellt· Der Nocken 28 beginnt nun, die Endstößer 22 abzusenken, wodurch die Federstreifen 23 gebogen und die Endstößer 22 bezüglich des zentralen Stößers 22 geneigt werden, wie in Figur 6 dargestellt. Die Endabschnitte des untersten Zuschnittes werden somit nach unten abgebogen, und dieses Abbiegen hilft mit, ein Aneinanderheften der Ränder der inneren Schnitte in dem Zuschnitt B und der entsprechenden Ränder der Laschen in dem nächsten Zuschnitt zu lösen.

Der Nocken 26 bewirkt nun, daß sich der zentrale Stößer 20 nach unten bewegt, so daß die Stößer 20 und 22 wieder zueinander ausgerichtet werden (Figur 7), bis der Zuschnitt B zwei End— schienen 30 und eine mittlere Schiene 31 erreicht, die in dem Spalt 21 des mittleren Stößers 20 angeordnet ist.

Die Einrichtung zum Fördern der Zuschnitte auf den Schienen 30 und 31 besteht aus zwei Ketten 32, die jeweils einen Ansatz 33 (Figur 7) tragen, der entlang der betreffenden Schiene 30 bewegbar ist. Der Antrieb der Ketten 32 erfolgt von gegenüberliegenden Seiten der Nockenwelle 4, wobei jeder Antrieb durch zwei Kegelzahnräder 34, eine Welle 35 und einen Getriebezug 36 erfolgt (Figur 3).

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Während der Zuschnitt B auf den Schienen 30 und 31 abgelegt wird, unterbricht das Unterdruckventil 25 den den Gummikissen zugeführten Saugzug, und die Ansätze 33 erfassen die hinteren Eckenränder des Zuschnitts B, um den Zuschnitt in der Richtung des Pfeils 37 (Figur 4) gleitend von den Stößern 20 und 21 wegzubewegen.

Der Zuschnitt B wird sumit durch die Ansätzu 33 oinom weiteren Kettenförderer 30 zugeführt, auf dem begonnen wird, den Zuschnitt stufenweise zu einer Klappdeckelpackung zu formen. Wenn der Zuschnitt von den Stößern 20 und 22 freigekommen ist, werden die Stößer durch die Nocken 26 und 20 angehoben, und sie beginnen wieder mit dem oben beschriebenen Betriebszyklus.

Die Vorrichtung ist verstellbar, so daß sie Zuschnitte unterschiedlicher Größe verarbeiten kann. Wenn somit die Breite des Zuschnitts geändert wird, können die Lager (nicht gezeigt) der Welle 18 nach innen oder außen verstellt werden, so daß die Klauen 2 immer noch die Randabschnitte des untersten Zuschnitts richtig erfassen. Wenn die Länge des Zuschnitts geändert wird, können die Klauen und die zugehürigon '.Vollen 11 dadurch verstellt werden, daß die Kegolzahnräder 10 auf dar Welle 9 in entsprechender Richtung entlang einer Keilverzahnung (nicht gezeigt) auf der Welle 9 gleitend verschoben werden. Alternativ hierzu kann die Welle 9 zweiteilig ausgebildet sein, so daß sie teleskopierbar ist. Die Getriebezüge 26 sind bewegbar so angeordnet, daß die Ketten 32 und die Schienen 30 ebenfalls

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nach innen uder aui3en bewegt werden künnen, damit sie mit der neuen Lage; der Klauen 3 übereinstimmen. Zusätzlich kann der Abstand zwischen den Stößern 22 geändert werden, indem die beiden Hälften dos zentralen Stüflers 20 verstellt werden, wodurch die Breite des Spaltes 21 geändert wird.

Eino Abwandlung der Vorrichtung ist in dan Figuren 0 bis 10 dargestellt, in denen abgewandelte Teile mit den vorhergehender! Bezugsztiichen unter Hinzufügung des Buchstabens A bezeichnet sind.

Ein Stapel 5 vun Zuschnitten wird, wie vorher, durch Führungen (die in dan Figurun 0 bis 10 nicht gezeigt sind) positioniert. □er zentrale 5tü3ar und die Endstöfler sind ebenfalls nicht dargestellt, aber Figur 0 zeigt die abgewandelten Saugkissen 24A in gestrichelten Linien. Die Kissen 24A sind größer als die Kissen 24, und riiesnm Fall ist jeder EndstöDer nur mit einem Kissen 24A statt mit zweien versehen.

Es wird insbesondere auf Figur 10 Dezug genommen. Jede lange Seite des Bodens des Stapels wird von einer ortsfesten Klaue oder Leiste 2A erfaßt. Die wirksamen Flächen der Leisten 2A sind steil geneigt, wobei jede Leiste an einer zugespitzten Lippe D endet. Alternativ hierzu können die Leisten - mit flacher geneigten Wirkflüchen (nicht gezeigt) - abgestuft sein.

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Das andere Paar der Klauen 3A ist wie vorher schwenkbar gelagert, besitzt jedoch gegabelte Abschnitte 3B zum Erfassen der Zuschnitte· Zwischen den gegabelten Abschnitten 3B jeder Klaue 3A ist ein Figer 3C ortsfest angebracht, wie am besten aus Figur 9 hervorgeht. Die Enden der Finger 3C sind bezüglich der Vertikalen um einen Winkel von ungefähr 10 geneigt, ähnlich den Wirkflächen der Leisten 2A.

Die Betriebsweise der abgewandelten Ausführungsform ist ähnlich der oben beschriebenen, und zwar wie folgt:

Die Stößer werden angehoben, um den untersten Zuschnitt zu erfassen, und an die Kissen 24A wird Saugzug angelegt· Die Klauen 3A, die dann offen sind, erlauben es, daß sich die Endstößer nach unten bewegen· Während die Endabschnitte des Zuschnitts nach unten gebogen werden, legen sie sich gegen die geneigten Enden der Finger 3C, und sie "schnappen weg", wodurch verhindert wird, daß gleichzeitig ein zweiter Zuschnitt von dem Stapel abgezogen wird. Die Klauen 3A schließen sich dann, und der zentrale Stößer beginnt dann sich nach unten zu bewegen, um die Endstößer dazu auszurichten. Die Ränder des Zuschnitts, die sich an die Leisten 2A anlegen, "schnappen" ebenfalls von den geneigten Flächen an den Lippen 2B weg, so daß bei jeder Abwärtsbewegung des zentralen Stößers nur ein einziger Zuschnitt abgezogen wird.

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Ggf. kann die Breitu der Finger 3C vergrößert werden, und die Klauen 3 können weggelassen werden.

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Claims

Molina Limited 2, Evelyn Street Deptford, London SEB 5OH England

M-4277 1B. Mai 1977

Patentansprüche:

1·/Vorrichtung zum Abziehen von Zuschnitten aus einem Stapel, insbesondere Zuschnitten für Klappdeckel—Zigarettenpackungen, wobei jeder Zuschnitt zwei kurze und zwei lange Randabschniite aufweist, mit mehreren Halteelementen am Ausgang des Stapels, die mit Randabschnitten des untersten Zuschnitts an dem Ausgang in Eingriff rückbar sind, und einer Stößereinrichtung, die mit dem untersten Zuschnitt in einer zu dessen Ebene senkrechten Richtung in Berührung bringbar ist, dadurch ge kennzeichnet, daß die Stößereinrichtung mindestens zwei kippbar miteinander verbundene Abschnitte (20, 22)mit einer Greifeinrichtung £4)zum Erfassen der an den kurzen Randabschnitten angrenzenden entgegengesetzten Endteile des untersten Zuschnitts(B)aufweist, wobei die Abschnitte (20, 22)der Stößereinrichtung bei Berührung des Zuschnitts zueinander ausgerichtet und so kippbar sind, daß die Endteile zunehmend von den übrigen Zuschnitten gelöst werden, bevor der Zuschnitt von der Stößereinrichtung vollständig abgezogen wird.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stößereinrichtung einen zentralen Abschnitt(20)und zwei äußere Abschnitte(22)aufweist, die um gegenüberliegende Seiten des zentralen Abschnitts kippbar sind.

3» Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtung ein auf jedem Abschnitt der Stößereinrichtung angebrachtes Saugkissen(24)aufweist, wdbei die Saugkissen mit einer Unterdruckquelle verbindbar sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß aneinandergrenzende Abschnitte der Stößereinrichtung durch einen Streifen (23) aus flexiblem Material schwenkbar miteinander verbunden sind, wobei der Schwenk» winkel jedes Abschnitts (22) nicht größer als ungefähr 30° ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente aus zwei ortsfesten Fingern (3C) bestehen, die auf gegenüberliegenden Seiten des Stapele (1) so angeordnet sind, daß sie die kurzen Randabechnitte des Zuschnitts erfassen, und daß die Finger mit geneigten Fliehen versehen sind, die in Abziehrichtung der Stößereinrichtung konvergent verlaufen.

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedem der ortsfesten Finger (3C) eine schwenkbare Klaue (3θ) zugeordnet ist, die während des Kippens der Abschnitte der Stößereinrichtung außer Eingriff mit den kurzen Randabschnitten des Zuschnitts schwenkbar sind.

7· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente aus zwei schwenkbaren Klauen (3) bestehen, die mit den kurzen Randabschnitten des Zuschnitte in Eingriff bewegbar sind und die während des Kippens der Abschnitte der Stößereinrichtung außer Eingriff mit den kurzen Randabschnitten des Zuschnitts schwenkbar sind.

B. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Paar schwenkbarer Klauen (2) mit den langen Randabschnitten in Eingriff rückbar ist, wobei das erstgenannte Klauenpaar (3) abwechselnd mit dem zweitgenannten Klauen paar betltigbar ist, so daß zu einer bestimmten Zeit nur ein Klauenpaar eine Eingriffstellung einnimmt.

9· Verfahren zum Abziehen von Klappdeckel-Zuschnitten aus einem Stapel, wobei die Zuschnitte zwei kurze Randabschnitte und zwei lange Randabschnitte aufweisen, durch die die Zuschnitte an de« Ausgang des Stapels gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daB zum Abziehen Jeweils des untersten Zuschnitts des Stapels gegenüberliegende, an den kurzen Randabschnitten angrenzende Endteile des Zuschnitts erfaßt werden, die Endteile zum

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Ablösen des Zuschnitts von den verbleibenden Zuschnitten gekippt werden und dann der Zuschnitt in im wesentlichen senkrechter Richtung von den verbleibenden Zuschnitten wegbewegt wird·

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Randabschnitte des Zuschnitts an dem Ausgang des Stapels durch eine Abstützung zurückgehalten werden, die während des Kippens der Endteile des jeweils untersten Zuschnitts entfernt wird.

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