Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum zum Gruppieren von (flachen) Gegenständen, insbesondere von Hygieneprodukten wie Windeln, wobei die zu gruppieren Gegenstände einzeln und nacheinander auf einem Zuführförderer transportierbar und einem Gruppierförderer zuführbar sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13.

In der Praxis ist es üblich, dass die zu gruppierenden Gegenstände einzeln und mit Abstand zueinander auf einem Zuführförderer transportiert und von diesem in einen anschließenden (Gruppier-) Förderer mit Fächern für die Gegenstände übergeben werden. Bei dem Gruppierförderer kann es sich beispielsweise um einen Fächerförderer handeln, mit mehreren Fächern für jeweils einen Gegenstand. Aus dem Fächerförderer werden dann im weiteren Verlauf mehrere Gegenstände ausgeschoben unter Bildung einer Gruppe.

Nachteilig an derartigen Lösungen ist der sehr große Platzbedarf für den Fächerförderer. Die großen Abmessungen des Fächerförderers erzwingen in nachteiliger Weise ein entsprechend angepasstes Layout der Verpackungslinie. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass durch die großen Abmessungen des Fächerförderers die einzelnen Stationen innerhalb der Verpackungslinie bei Störungen nur schwer zugänglich sind. Zudem sind bekannte Fächerförderer nur unter großem Aufwand umzurüsten, sodass diese nur eingeschränkt für Gegenstände unterschiedlicher Größe eingesetzt werden können. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde Vorrichtungen und Verfahren der eingangs genannten Art weiterzuentwickeln, insbesondere im Hinblick auf einen möglichst geringen Platzbedarf. Zur Lösung dieser Aufgabe weist eine erfindungsgemäße Vorrichtung die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Es ist demnach vorgesehen, dass der Gruppierförderer Fächer für jeweils eine Gruppe von Gegenständen aufweist, in denen die Gegenstände vorzugsweise aufrecht stehend, insbesondere in Dichtlage angeordnet sind, wobei die Gegenstände winklig, insbesondere im wesentlichen quer, zur Förderrichtung des Gruppierförderer durch den Zuführförderer zuführbar sind und mit einem im wesentlichen kegelförmigen Förderer in Transportrichtung des Gruppierförderers förderbar sind unter Bildung einer Gruppe von Gegenständen in einem Fach. Eine Besonderheit der Erfindung kann im Einsatz eines speziellen Förderers mit im wesentlichen kegel(stumpf)förmiger Gestalt bestehen. Der Förderer kann drehend antreibbar sein wobei die Gegenstände während des Transports durch den Förderer im Bereich einer Mantelfläche des Förderers anliegen. Eine weitere Besonderheit kann in der räumlichen Anordnung des Förderers bestehen, nämlich das der Förderer um eine aufrechte Drehachse drehend antreibbar ist, wobei die Drehachse um zwei Achsen zur Senkrechten geneigt ist, derart, dass der Bereich der Mantelfläche an dem die Gegenstände zum Transport anliegen im wesentlichen quer zur Transportbahn der Gegenstände, insbesondere senkrecht, gerichtet ist und die Transportbahn der Gegenstände im wesentlichen tangential zur Mantelfläche des Förderers verläuft. Auf diese Weise sind die zu transportierenden Gegenstände und die Umfangsfläche des Förderers optimal zueinander ausgerichtet. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Drehachse exzentrisch angeordnet ist und/oder dass der Radius der Förderers über den Umfang variiert, derart, dass die Gegenstände bei Drehung des Förderers winklig, insbesondere quer, zur Förderrichtung des Zuführförderers bzw. im Wesentlichen in Transportrichtung des Gruppierförderers förderbar sind. Der Förderer fördert die Gegenstände aufgrund der konstruktiven Besonderheiten nicht nur in Transportrichtung auf dem Zuführförderer weiter, sondern auch winklig, insbesondere quer, hierzu in Transportrichtung des Gruppierförderers. Der Förderer dient damit zum Transport der Gegenstände in zwei Richtungen in (horizontaler) Ebene des Gruppierförderers.

Eine weitere Besonderheit der Erfindung kann darin bestehen, dass im Arbeitsbereich des Förderers eine Einrichtung zur Abgabe eines seitlich in Förderrichtung des Gruppierförderers auf die Gegenstände wirkenden Luftstroms positioniert ist, insbesondere eine Blaseinrichtung. Die Blaseinrichtung kann mehrere Zwecke erfüllen. Zum einen kann Sie beim Transport der Gegenstände in Förderrichtung des Gruppierförderers unterstützen. Zum Anderen kann sie einem Umkippen von bereits in den Fächern befindlichen Gegenständen entgegenwirken. Ein solches Ereignis droht insbesondere wenn die Fächer noch nicht vollständig gefüllt sind, also während des Befüllungsvorgangs oder wenn ein Fach nur teilweise gefüllt werden kann oder soll.

Ebenfalls vorteilhaft ist die Ausbildung einiger Elemente des Gruppierförderers zur Beaufschlagung der Gegenstände mit einem Unterdruck. Auf diese Weise kann verhindert oder zumindest entgegengewirkt werden, dass die Gegenstände beim Transport auf den Gruppierförderer nicht in der vorgesehenen Position auf dem Gruppierförderer verbleiben.

In konstruktiver Hinsicht stellt eine Besonderheit dar, dass die auf dem Gruppierförderer gebildeten Fächer durch Mitnehmer des Fördertrums begrenzt sind, wobei die Gegenstände über die Oberseite des Mitnehmers hinausragen und der Förderer zum Transport der Gegenstände oberhalb der Mitnehmer angeordnet ist. Vorzugsweise ist ferner vorgesehen, dass eine Oberseite der Mitnehmer entgegen der Zuführrichtung der Gegenstände auf dem Gruppierförderer abfallend geneigt ausgebildet ist. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass die Gegenstände mit dem Mitnehmer kollidieren und somit die Zufuhr blockieren. Ein erfindungsgemäßes Verfahren weist die Merkmale des Anspruchs 13 auf. Es ist demnach vorgesehen, dass der Gruppierförderer Fächer für jeweils eine Gruppe von Gegenständen aufweist, in denen die Gegenstände vorzugsweise aufrecht stehend, insbesondere in Dichtlage, angeordnet sind, wobei die Gegenstände winklig, insbesondere im wesentlichen quer, zur Förderrichtung des Gruppierförderer durch den Zuführförderer zugeführt werden und mit einem im wesentlichen kegelförmigen Förderer in Transportrichtung des Gruppierförderers gefördert werden unter Bildung einer Gruppe von Gegenständen in einem Fach.

Weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind den Unteransprüchen und der Beschreibung im Übrigen zu entnehmen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Gruppieren von

Gegenständen,

Fig. 2 ein Vertikalschnitt durch die Vorrichtung entlang Schnittlinie II - II in

Fig. 1 ,

Fig. 3 ein Vertikal schnitt durch die Vorrichtung entlang Schnittlinie III - III in Fig. 1 ,

einen Horizontalschnitt durch die Vorrichtung entlang Schnittlinie IV-IV in Fig. 3 während verschiedener Phasen des Gruppiervorgangs.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Vorrichtung zum Gruppieren von Gegenständen 10 beschrieben. Bei den Gegenständen 10 kann es sich um (verpackte) Hygieneprodukte wie Windeln, Binden oder Reinigungstücher handeln.

Im vorliegenden Fall weisen die Gegenstände 10 eine flache Gestalt auf und werden mit Hilfe der Vorrichtung zu einer Produktgruppe 1 1 zusammengestellt. Innerhalb der Produktgruppe 11 liegen die Gegenstände 10 mit großflächigen Vorder- bzw. Rückseiten aneinander vorzugsweise in Dichtlage an.

Die nachfolgend beschriebene Vorrichtung kann Teil einer Verpackungslinie bzw. Herstellungslinie für die Gegenstände 10 sein. Es werden jedoch nur die Bereiche der Linie beschrieben, die für den Vorgang des Gruppierens von Bedeutung sind.

Zentrales Organ der Vorrichtung ist ein Gruppierförderer 12. Der Gruppierförderer 12 weist aufeinanderfolgende Fächer 13 zur Aufnahme jeweils einer Produktgruppe 11 aus Gegenständen 10 auf.

Im vorliegenden Fall ist der Gruppierförderer 12 als Endlosförderer ausgebildet, mit einem Fördertrum 14, das über Umlenkrollen 15 geführt ist. Eine oder mehrere der Umlenkrollen 15 können mittels eines entsprechenden Antriebs 22 angetrieben werden. Der Antrieb 22 arbeitet vorzugsweise kontinuierlich.

Am Fördertrum 14 sind mit Abstand zueinander Mitnehmer 16 angeordnet, die senkrecht bzw. radial zum Fördertrum 14 angeordnet sind. Durch die Mitnehmer 16 werden die Fächer 13 quer zur Förderrichtung des Gruppierförderers 12 begrenzt, wobei zwei aufeinanderfolgende Fächer 13 durch einen gemeinsamen Mitnehmer 16 voneinander getrennt werden. Die Förderrichtung des Gruppierförderers 12 ist durch Pfeile 17 angedeutet. Der Abstand zwischen zwei Mitnehmern 16 in Förderrichtung des Gruppierförderers 12 entspricht der entsprechenden Breite der Produktgruppe 1 1. Der Abstand zwischen den Mitnehmern 16 kann auch so gewählt werden, dass die Produktgruppe 11 geringfügig komprimiert wird. Die Gruppierung der Gegenstände 10 erfolgt im Bereich eines Obertrums 18 des Gruppierförderers 12. Es ist ein Zuführförderer 19 vorgesehen, mit dem die Gegenstände 10 einzeln und mit Abstand in Transportrichtung zueinander transportiert werden. Die Transportrichtung des Zufuhrförderers 19 ist winklig, insbesondere quer, zum Gruppierförderer 12 ausgerichtet, sodass die Gegenstände 10 in die seitlich offenen Fächer 13 eingeführt werden können.

Im vorliegenden Fall werden die Gegenstände 10 im Bereich des Zuführförderers 19 in der gleichen Relativlage transportiert, in der sie auch in den Fächern 13 des Gruppierförderers 12 angeordnet sind. Die Gegenstände 10 ruhen bzw. stehen mit einer Schmalseite auf dem Obertrum 18 des Gruppierförderers 12. Entsprechend werden die Gegenstände 10 in der gleichen Relativlage und im Wesentlichen höhengleich durch den Zuführförderer 19 zugeführt. Im Bereich des Zuführförderers 19 werden die Gegenstände 10 beiderseits durch parallel verlaufende Fördertrume von Endlosförderern 20, 21 gehalten. Die Endlosförderer 20, 21 können so konstruiert sein, dass im Bereich des Zuführförderers 19 auch noch eine Änderung der Relativlage der Gegenstände 10, insbesondere eine Drehung, vorgenommen wird, bevor die Gegenstände 10 in der endgültigen Relativlage an den Gruppierförderer 12 übergeben werden. Auch der Zuführförderer 19 wird durch einen Antrieb (nicht gezeigt) angetrieben, vorzugsweise kontinuierlich.

Die Gegenstände 10 werden durch den Zuführförderer 19 einzeln in ein Fach 13 auf dem Obertrum 18 des Gruppierförderers 12 zugeführt. Die Zuführbewegung wird durch ein Anschlagmittel 23 begrenzt, gegen das die Gegenstände 10 mit einer Stirnseite stoßen und welches sich seitlich entlang des Obertrums 18 in Förderrichtung weisend erstreckt. Das Anschlagmittel 23 ist im vorliegenden Fall als Endlosförderer ausgebildet, wobei sich ein Fördertrum 15 des Endlosförderers entlang eines entsprechenden Randes des Obertrums 18 erstreckt und als seitlicher Anschlag für die Gegenstände 10 dient. Als Besonderheit können die Gegenstände 10 im Bereich des Fördertrums 15 mit einem Unterdruck beaufschlagt werden. Hierzu erstreckt sich auf der von den Gegenständen 10 abgewandten Seite des Fördertrums 15 ein Saugkasten 22 entlang des Fördertrums 15. Der Saugkasten 22 kann mit einer Unterdruckquelle verbunden und dazu eingerichtet sein über die entsprechende Länge des Fördertrums 15 einen Unterdruck auf der den Gegenständen 10 zugewandten Seite des Fördertrums 15 zu erzeugen. Das Fördertrum 15 kann hierzu entsprechend eingerichtet sein. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Gegenstände 10 durch zu starkes Anprallen an einem seitlichen Anschlagmittel zurück in den Förderweg geschleudert werden. Eine Besonderheit besteht in einem speziellen Förderer 24 zum Transport der Gegenstände 10 im Bereich der Zuführung derselben zum Gruppierförderer 12.

Der Förderer 24 ist um eine aufrechte Achse 25 mittels eines Antriebs 27 drehend antreibbar und weist eine Mantelfläche 26 auf, die zum Transport der Gegenstände 10 entsprechend deren Zuführung ausgerichtet ist.

Im vorliegenden Fall werden die Gegenstände 10 aufrecht stehend zugeführt und liegen tangential an der Mantelfläche 26 des Förderers 24 an, wodurch sie in Transportrichtung des Zuführförderers 19 weitertransportiert werden können. Weiterhin ist der Förderer 24 gleichzeitig zum seitlichen Transport der Gegenstände 10 in Förderrichtung des Gruppierförderers 12 eingerichtet. Zu diesem Zweck ist der Förderer 24 kegelförmig, insbesondere kegelstumpfförmig ausgebildet, mit der im wesentlichen aufrecht umlaufenden Mantelfläche 26. Zum seitlichen Transport der zugeführten Gegenstände 10 ist der Querschnitt des Förderers 24 ungleichmäßig ausgebildet, nämlich mit einem über den Umfang des Querschnitts sich veränderndem Radius. Auf diese Weise werden die Gegenstände 10 bei Anlage an der Mantelfläche 26 durch den zunehmenden Radius seitlich in Förderrichtung des Gruppierförderers 12 bewegt. Die Anordnung des Förderers 24 kann dabei so gewählt sein, dass eine sich bereits in einem Fach 13 auf dem Gruppierförderer 12 befindliche Produktgruppe 11 in Förderrichtung komprimiert wird.

Die Achse 25 des Förderers 24 ist im vorliegenden Fall in zwei Richtungen zur Senkrechten geneigt ausgebildet, sodass die Mantelfläche 26 im Kontaktbereich mit den aufrecht zu transportierenden Gegenständen 10 parallel zu diesen ausgerichtet ist unter tangentialer Ausrichtung der Gegenstände 10 zum Umfang des Förderers 24. Wie bereits geschildert variiert der Radius des Förderers 24 über dem Umfang desselben. Der Radius kann sich kontinuierlich verändern, also zunächst kontinuierlich zunehmen und dann wieder auf einen anfänglichen Radius abnehmen. Alternativ kann der Radius wie im vorliegenden Fall kontinuierlich zunehmen um sich dann im Bereich eines Absatzes sprunghaft bzw. plötzlich zu verringern. Auf diese Weise kann ein Absatz 28 in der Mantelfläche 26 gebildet sein. Die Aufgabe des Absatzes 28 kann darin bestehen als Anschlag für die zugeführten Gegenstände 10 zu dienen. Alternativ ist es auch denkbar, dass der Absatz 28 dazu dient zum seitlichen Abtransport der Gegenstände 10 in Förderrichtung des Gruppierförderers 12 beizutragen. Im ersteren Fall ist es denkbar, dass die Drehgeschwindigkeit des Förderers 24 geringer als die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände 10 ist, sodass die Gegenstände 10 an der durch den Absatz 28 gebildeten Kante kontrolliert geführt werden (Fig. 4). Im letzteren Fall ist es denkbar, dass die Drehgeschwindigkeit des Förderers 24 größer als die Zuführgeschwindigkeit der Gegenstände 10 ist, sodass die Gegenstände 10 nicht gegen den Absatz 28 stoßen, sondern durch diesen seitlich in Förderrichtung des Gruppierförderers 10 beschleunigt werden (Fig. 5).

Alternativ zu der beschriebenen kegel(stumpf)förmigen Gestalt des Förderers 24 ist auch eine zylindrische Gestalt desselben denkbar, wobei durch eine exzentrische Drehachse ebenfalls ein seitlicher Transport der Gegenstände 10 erfolgen könnte.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Förderer 24 oberhalb der Mitnehmer 16 angeordnet. Dabei sind die Mitnehmer 16 hinsichtlich Ihrer Ausbildung an die Ausrichtung des Förderers 24 besonders angepasst. Zum einen fällt die Oberseite der Mitnehmer 16 in Richtung auf den Zuführförderer 19 ab. Auf diese Weise wird die Neigung der Drehachse 25 berücksichtigt. Weiterhin ist die Höhe der Mitnehmer 16 im Bereich der Zuführung der Gegenstände 10 auf diese Weise so gering, dass eine unbeabsichtigte Kollision der Gegenstände 10 mit einem Mitnehmer 16 keine Verstopfung der Zufuhr in diesem Bereich bewirkt. Vielmehr bieten die Mitnehmer 16 allenfalls eine derart kleine Anschlagkante, dass die Gegenstände 10 seitlich an den Mitnehmern 16 vorbeigleiten. Weiterhin zeigt Fig. 2, dass die Höhe der Mitnehmer 16 (deutlich) geringer als die Höhe der Gegenstände 10 ist, sodass diese oberhalb der Mitnehmer 16 durch den Förderer 24 transportiert werden können.

Im Bereich des Anschlagmittels 23 weisen die Mitnehmer 16 zudem eine Ausnehmung 29 auf, in deren Bereich das Fördertrum 15 bzw. der Saugkasten 22 verlaufen. Der Abstand des Anschlagmittels 23 im Bezug auf eine Längsmittelachse des Gruppierförderers 12 ist verstellbar ausgebildet entsprechend Doppelpfeil 30 (Fig. 2). Die Gruppierung der Gegenstände 10 in mindestens einem Fach 13 des Gruppierförderers 12 kann als weitere Besonderheit durch Druckluft unterstützt werden. Hierzu ist im Arbeitsbereich des Förderers 24 eine Blaseinrichtung 31 vorgesehen. Die Blaseinrichtung 31 weist eine Düse auf, durch die Druckluft seitlich gegen die in den Fächern 13 befindlichen Gegenstände 10 geblasen werden kann (Fig. 1 ). Auf diese Weise werden die Gegenstände 10 gegen ein Umfallen gesichert, wenn beispielsweise die Produktgruppe 11 das Fach 13 nicht ausfüllt. Als Ursache denkbar ist beispielsweise eine planmäßig kleinere Produktgruppe 1 oder eine Störung in der Zuführung der Gegenstände 10. Weiterhin kann die Blaseinrichtung 31 auch den seitlichen Transport eines zugeführten Gegenstands 0 durch den Förderer 24 unterstützen (Fig. 5).

Zur Lagesicherung der Gegenstände 10 auf dem Obertrum 18 des Gruppierförderers 12 tragen zum einen die Mitnehmer 16 bei, die die Fächer 13 quer zur Transportrichtung des Gruppierförderers 12 begrenzen. Weiterhin trägt hierzu der im Bereich des Anschlagmittels 23 ausgeübte Unterdruck auf die Stirnseiten der Gegenstände 10 bei. Ein weiterer Beitrag erfolgt durch eine entsprechende Unterdruckeinrichtung im Bereich des Gruppierförderers 12. Hierzu weist dieser Durchbrüche 32 im Bereich des Obertrums 18 auf, über die durch unterhalb des Obertrums 18 angeordnete Saugkästen 33 die Gegenstände gegen das Obertrum 18 gesaugt werden.

Im vorliegenden Fall ist der Gruppierförderer 12 als Taschenkettenförderer ausgebildet, der auch die Ivlitnehmer 16 bildet. Unterhalb des Obertrums 18 ist der Taschenkettenantrieb 34 geführt, wobei beiderseits des Antriebs sich die Saugkästen 33 in Längsrichtung des Gruppierförderers 13 erstrecken.

Konstruktiv sind Zuführförderer 19, Förderer 24 und Blaseinrichtung 31 zu einer gemeinsam bewegbaren Einheit verbunden. Die Einheit ist auf einem Schlitten 35 gelagert, der seitlich auf Schienen 36 verfahrbar gelagert ist, nämlich parallel zur Förderrichtung des Gruppierförderers 12. Der Förderer 24 mit Antrieb 27 ist über einen Bügel 37 mit dem Schlitten 35 verbunden. Bei fehlender Zuführung der Gegenstände 10 zum Gruppierförderer 12 kann die Einheit seitlich verfahren werden, um die Lücken im Förderstrom auszugleichen.

Nach Bildung einer Produktgruppe 11 in einem Fach 13 kann die Produktgruppe 11 durch eine nicht gezeigte Abschubeinrichtung aus dem Fach 13 des Gruppierförderers 12 abgefördert werden. Hierzu kann die Abschubeinrichtung 30 einen Schieber aufweisen, der winklig, vorzugsweise quer, zur Förderrichtung des Gruppierförderers 12 bewegbar ist, um zwischen zwei Mitnehmern 16 hindurch eine Produktgruppe 11 zu erfassen und quer vom Gruppierförderer 12 abzuschieben. Da der Gruppierförderer 12 kontinuierlich angetrieben wird, kann die Abschubbewegung des Schiebers mit einer in Förderrichtung des Gruppierförderers 12 weisenden Bewegung überlagert werden

Mit Hilfe einer nicht gezeigten Steuerung sind die Antriebe des Förderers 24 (Antrieb 27), und/oder des Gruppierförderers 12 (Antrieb 34) und/oder des Schlittens (nicht gezeigt) und/oder der Abschubeinrichtung aufeinander abgestimmt.

***** Bezugszeichenliste

10 Gegenstand

11 Produktgruppe

12 Gruppierförderer

13 Fach

14 Fördertrum

15 Fördertrum (Anschlagmittel)

16 Mitnehmer

17 Pfeil

18 Obertrum

19 Zuführförderer

20 Endlosförderer

21 Endlosförderer

22 Saugkasten

23 Anschlagmittel

24 Förderer

25 Achse

26 Mantelfläche

27 Antrieb (Förderer)

28 Absatz

29 Ausnehmung

30 Doppelpfeil

31 Blaseinrichtung

32 Durchbruch

33 Saugkasten

34 Taschenkettenantrieb

35 Schlitten

36 Schiene

37 Bügel