Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Entnehmen eines Faltschachtelzuschnitts
aus einem Magazin und zum Aufrichten desselben gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs
1 beziehungsweise des Patentanspruchs 11.
Stand der Technik
[0002] Eine gattungsgemässe Vorrichtung ist aus EP-A-0'182'967 bekannt. Diese Vorrichtung
weist einen Greifarm mit Sauggreifern auf, mit welchem ein Faltschachtelzuschnitt
aus einem Magazin entnommen wird. Der Greifarm wird anschliessend geschwenkt und translatorisch
verschoben, um den Zuschnitt zu einem stationären Gegenhalter zu bringen, welcher
ebenfalls Sauggreifer aufweist. Sobald der Gegenhalter die Rückseite des Zuschnitts
erfasst hat, wird der Greifarm wieder weggeschwenkt, so dass sich die Schachtel aufrichtet.
[0003] Aus DE-A-29'37'129 ist ein weiterer Kartonaufrichter bekannt. Dieser Kartonaufrichter
weist eine senkrecht zum Magazinstapel verschiebbare Entnahmeeinheit mit Sauggreifern
zur Erfassung eines Kartonzuschnitts auf. Bei der Entnahme des Zuschnitts wird dieser
durch ein zungenförmiges Element leicht geöffnet. Die weitere Öffnung und Aufrichtung
des Kartons erfolgt anschliessend beim weiteren Absenken der Entnahmeeinheit durch
ein zweischenkliges Stützelement, dessen Schenkel mittels Druckluft in ihrem Winkel
zueinander verändert werden können.
[0004] Weitere Aufrichtvorrichtungen sind aus DE-A-39'30'720, EP-A-0'434'961, DE-A-39'41'866
und EP-A-0'440'940 bekannt. Diese Vorrichtungen weisen mehrarmige Drehsterne auf,
deren Arme mit Sauggreifern versehen sind. Jeweils ein Arm entnimmt einen Zuschnitt
aus dem Magazinstapel, indem er eine erste Schachtelwand ansaugt, und transportiert
diesen auf einer Kreisbahn. Während des Transports wird nun ein seitlich am Arm angeordneter
Hebelarm betätigt, welcher auf eine zweite, der ersten benachbarten Schachtelwand
drückt und so die Schachtel aufrichtet.
[0005] Die bekannten Vorrichtungen weisen den Nachteil auf, dass sie relativ viel Platz
beanspruchen. Zudem benötigen sie für die Entnahme und Aufrichtung relativ viel Zeit,
weil der Zuschnitt vom Magazin wegtransportiert werden muss, bevor er aufgerichtet
werden kann.
Darstellung der Erfindung
[0006] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entnehmen
eines Faltschachtelzuschnitts aus einem Magazin und zum Aufrichten desselben zu schaffen,
welche die oben genannten Nachteile beheben.
[0007] Diese Aufgabe lösen eine Vorrichtung und ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 beziehungsweise 11.
[0008] Die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Entnehmen eines Faltschachtelzuschnitts aus
einem Magazin und zum Aufrichten desselben weist ein erstes Haltemittel mit Mittel
zur Erfassung einer ersten Schachtelwand des Zuschnitts und ein zweites Haltemittel
mit Mittel zur Erfassung einer zweiten, der ersten benachbarten und auf derselben
Seite des Zuschnitts liegenden Schachtelwand auf. Die zwei Haltemittel sind dabei
relativ zueinander bewegbar, um die Schachtel aufzurichten.
[0009] Dadurch lässt sich auch die zweite Schachtelwand zu einem relativ frühen Zeitpunkt,
vorzugsweise bereits bei der Entnahme aus einem Magazinstapel, erfassen. Die Aufrichtung
kann relativ bald nach der Entnahme erfolgen. Da der entnommene Faltschachtelzuschnitt
nicht zuerst zu einer Aufrichtstelle gebracht werden muss, wird Zeit und Platz gespart.
[0010] Vorteilhaft ist, dass die Faltschachtel vom Zeitpunkt der Magazinentnahme bis zum
Verkleben der Schachtel nicht losgelassen werden muss. Ferner ist vorteilhaft, dass
bei der Magazinentnahme zwei Schachtelwände ergriffen werden können. Der Schachtelzuschnitt
wird dadurch sicherer gehalten. Ein weiterer Vorteil ist, dass verschiedene Faltschachtelformate
mit unverändert ausgeführten Haltemitteln erfasst und aufgerichtet werden können,
womit Formatwechselteile entfallen.
[0011] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die zwei Haltemittel sowohl miteinander
wie auch gegeneinander bewegbar, wobei diese Bewegungen vorzugsweise mindestens teilweise
gleichzeitig ausgeführt werden. Vorzugsweise sind sie um einen Klappwinkel relativ
zueinander klappbar, gemeinsam verschwenkbar und gemeinsam translatorisch verschiebbar.
Werden zumindest die Schwenk- und Klappbewegungen mindestens teilweise gleichzeitig
ausgeführt, so lässt sich bereits während der Entnahme des Zuschnitts mit der Aufrichtung
beginnen.
[0012] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen
hervor.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
[0013] Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels,
welches in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist, erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung während der Entnahme
eines Faltschachtelzuschnitts;
- Figur 2
- die Vorrichtung gemäss Figur 1 zu einem nachfolgenden Zeitpunkt;
- Figur 3
- die Vorrichtung gemäss Figur 1 mit teilweise aufgerichteter Schachtel und
- Figur 4
- die Vorrichtung gemäss Figur 1 beim Einklappen eines Faltlappens.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0014] In Figur 1 ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung dargestellt. Sie weist eine Basis
1 mit einer Führungsbahn 1' auf. Auf der Führungsbahn 1' ist ein Schlitten 2 translatorisch
verschiebbar angeordnet. Als translatorisches Antriebsmittel 3 ist hier ein Riemenantrieb
mit einem Riemen 30 vorhanden, welcher parallel zur Führungsbahn 1' verläuft und an
welchem der Schlitten 2 befestigt ist. Der Riemen 30 läuft um eine Umlenkrolle 31
und eine Antriebsrolle 32, wobei letztere mittels eines ersten Motors 33 angetrieben
ist.
[0015] Auf dem Schlitten 2 ist ein Parallelogrammgestänge 5 schwenkbar angeordnet. Seine
Schwenkachse verläuft dabei vorzugsweise senkrecht zur Ebene der Führungsbahn 1'.
Hierfür ist ein Schwenkantriebsmittel 4 mit einem zweiten Motor 40 vorhanden, welcher
eine Schwenkbewegung auf ein erstes, auf dem Schlitten 2 angeordnetes Ende des Parallelogrammgestänges
5 überträgt.
[0016] Auf einem zweiten, freien Ende des Parallelogrammgestänges 5 ist auf je einer Stange
oder Balken 50, 51 des Parallelogramms 5 ein Haltemittel 6, 7 angeordnet. Die Haltemittel
6, 7 weisen je eine senkrecht zum Parallelogramm 5 verlaufende Achse 60, 70 auf. Auf
jeder Achse 60, 70 ist am oberen, dem Parallelogramm 5 abgewandten Ende ein quer zur
Achse verlaufender Trägerbalken 61, 71 angeordnet. An den Trägerbalken 61, 71 sind
Sauggreifer 62, 72 befestigt, um einen Faltschachtelzuschnitt Z zu ergreifen.
[0017] Auf dem Parallelogrammgestänge 5 ist ferner ein Klappantriebsmittel 5' angeordnet,
damit die zwei Haltemittel 6,7 relativ zueinander geklappt werden können. Hierfür
ist auf dem ersten Balken 50, auf welchem das erste Haltemittel 6 angeordnet ist,
ein Kurbelantrieb 52 mit einer Kurbel 53 vorhanden. Der Kurbelantrieb 52 erfolgt vorzugsweise
pneumatisch. Auf der Kurbel 53 ist eine Koppel 54 befestigt, welche über einen Verbindungssteg
55 mit dem zweiten Haltemittel 7, genauer mit der zweiten Achse 70, verbunden ist.
Dadurch lässt sich die zweite Achse 70 und somit der zweite Trägerbalken 71 zum ersten
Haltemittel 6 klappen. Der Klappwinkel beträgt üblicherweise 90°. Er hängt jedoch
von der Form der aufgerichteten Schachtel ab.
[0018] In Figur 1 ist dargestellt, wie der Faltschachtelzuschnitt Z einem Magazinstapel
entnommen wird. Hierfür werden das erste und zweite Haltemittel 6, 7 mittels des Parallelogramms
5 beziehungsweise des Schwenkantriebsmittels 4 zum Magazinstapel hin geschwenkt. Die
Haltemittel 6, 7, welche in diesem Zustand auf einer Linie ausgerichtet sind, erfassen
zwei benachbarte, vorzugsweise aneinandergrenzende Schachtelwände W1, W2, welche auf
derselben Seite des Zuschnitts Z liegen. Im hier dargestellten Beispiel erfasst auch
das zweite Haltemittel 7 bereits jetzt schon seine Schachtelwand W2. Es ist jedoch
auch möglich, dass es erst anschliessend nach der Entnahme in diese Position gebracht,
insbesondere geschwenkt, wird.
[0019] Wie in Figur 2 erkennbar ist, werden die Haltemittel 6, 7 nun durch Schwenkung des
Parallelogramms 5 vom Stapel weggebracht. Vorzugsweise wird dabei, sobald genügend
Platz vorhanden ist, bereits mit der Klappbewegung begonnen. Im dargestellten Zustand
ist deshalb das zweite Haltemittel 7 bereits leicht zum ersten Haltemittel 6 hin geklappt.
Damit sich die Schachtelwände des zusammengelegten Zuschnitts Z tatsächlich trennen,
ist vorzugsweise ein Öffnungsmittel 10 vorhanden. Dieses ist in den Figuren 3 und
4 am besten erkennbar. Es besteht vorzugsweise aus einer Zunge oder einem Stab, welcher
bereits bei der Entnahme zwischen die Faltlappen F der aneinander grenzenden Schachtelwände
W1, W2 durchgreift und vorzugsweise sofort wieder zurückgezogen wird. Als Öffnungsmittel
10 kann auch beispielsweise eine Luftdüse eingesetzt werden.
[0020] Im Zustand gemäss Figur 3 hat das zweite Haltemittel 7 den hier vorgegebenen Klappwinkel
von 90° erreicht und die Schachtel ist nun teilaufgerichtet. Wie in den Figuren 2
und 3 erkennbar ist, behält das erste Haltemittel 6 beziehungsweise sein Trägerbalken
61 bei der Schwenkbewegung des Parallelogramms 5 vorzugsweise seine Ausrichtung relativ
zum Stapel des Magazins bei, so dass der Balken 61 durch die Schwenkbewegung senkrecht
von der Stapeloberfläche und durch die translatorische Bewegung in Längsrichtung zu
dieser weggezogen wird.
[0021] In Figur 4 sind nun das erste und zweite Haltemittel 6, 7 mittels des Schlittens
2 translatorisch zu einer Übergabestelle für die Schachtel transportiert worden. Während
dieses Transports wird der hintere, der Übergabestelle entfernte Faltlappen F mittels
eines Einfaltmittels 9 eingeklappt. Das Einfaltmittel 9 ist vorzugsweise am zweiten
Haltemittel 7, genauer am zweiten Trägerbalken 71, angeordnet. Es weist einen Einfaltstab
90 auf, welcher vorzugsweise mittels eines pneumatischen Druckzylinders 91 betätigbar
ist. Der Einfaltstab 90 drückt den Faltlappen F nach oben und verbleibt in dieser
Position, bis die Schachtel an der Übergabestelle an eine nachfolgende Station übergeben
wird. Die übrigen Faltlappen werden üblicherweise vor der Übergabe durch bekannte
Mittel, beispielsweise seitliche und vordere Führungen, umgeklappt. Nach der Übergabe
der Schachtel lässt sich die Vorrichtung wieder in die Ausgangsposition gemäss Figur
1 zurückfahren.
[0022] Der oben beschriebene Bewegungsablauf kann geändert werden. Einzelne Bewegungen können
nacheinander oder gleichzeitig ausgeführt werden. Die translatorische Bewegung kann
beispielsweise auch der Klapp- und Schwenkbewegung überlagert werden. Auch lassen
sich andere Bewegungsmittel anstelle des Schlittens und des Parallelogramms verwenden.
Als Antriebsmittel eignen sich insbesondere Servomotoren, pneumatische Antriebe oder
Drehstrommotoren.
[0023] Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist zwei gegeneinander bewegbare Haltemittel
zur Erfassung von zwei auf derselben Seite liegenden Schachtelwänden auf. Dies ermöglicht
eine platzsparende und effiziente Entnahme und Aufrichtung des Faltschachtelzuschnitts.
Bezugszeichenliste
[0024]
- Z
- Faltschachtelzuschnitt
- F
- Faltlappen
- W1
- erste Schachtelwand
- W2
- zweite Schachtelwand
- 1
- Basis
- 1'
- Führungsbahn
- 2
- Schlitten
- 3
- Translatorisches Antriebsmittel
- 30
- Riemen
- 31
- Umlenkrolle
- 32
- Antriebsrolle
- 33
- Erster Motor
- 4
- Schwenkantriebsmittel
- 40
- Zweiter Motor
- 5
- Parallelogrammgestänge
- 5'
- Klappantriebsmittel
- 50
- Erster Balken
- 51
- Zweiter Balken
- 52
- Kurbelantrieb
- 53
- Kurbel
- 54
- Koppel
- 55
- Verbindungssteg
- 6
- Erstes Haltemittel
- 60
- erste Achse
- 61
- erster Trägerbalken
- 62
- erste Sauggreifer
- 7
- Zweites Haltemittel
- 70
- zweite Achse
- 71
- zweiter Trägerbalken
- 72
- zweiter Sauggreifer
- 9
- Einfaltmittel
- 90
- Einfaltstab
- 91
- Druckzylinder
- 10
- Öffnungsmittel
1. Vorrichtung zum Entnehmen eines Faltschachtelzuschnitts (Z) aus einem Magazin und
zum Aufrichten desselben, wobei die Vorrichtung ein erstes Haltemittel (6) zur Entnahme
des Faltschachtelzuschnitts (Z) sowie ein zweites Haltemittel (7) zur Aufrichtung
des Faltschachtelzuschnitts durch Relativbewegung des zweiten Haltemittels (7) zum
ersten Haltemittel (6) aufweist, wobei das erste Haltemittel (6) Mittel (62) zur Erfassung
einer ersten Schachtelwand (W1) und das zweite Haltemittel (7) Mittel (72) zur Erfassung
einer zweiten, der ersten Schachtelwand (w1) benachbarten Schachtelwand (W2) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Haltemittel (6, 7) so anordnungsbar sind, dass sie auf derselben
Seite des Faltschachtelzuschnitts (Z) liegende Schachtelwände (W1, W2) erfassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Haltemittel (6, 7) miteinander und gegeneinander bewegbar
sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Haltemittel (6) relativ zum zweiten Haltemittel (7) um einen Klappwinkel
klappbar ist, wobei der Klappwinkel vorzugsweise mindestens annähernd 90° beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Haltemittel (6, 7) gemeinsam verschwenkbar sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Haltemittel (6, 7) auf einem schwenkbaren Parallelogrammgestänge
(5) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Haltemittel (6, 7) gemeinsam transversal verschiebbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Haltemittel (6, 7) auf einem transversal verschiebbaren
Schlitten (2) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Erfassung der Schachtelwände (W1, W2) Sauggreifer (62, 72) sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauggreifer (62, 72) auf Trägerbalken (61, 71) angeordnet sind, welche mit schwenkbaren
Achsen (60, 70) der Haltemittel (6, 7) verbunden sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Öffnungsmittel (10) vorhanden ist, welches zwischen Faltlappen (F) der zwei benachbarten
Schachtelwände (W1, W2) durchragt.
11. Verfahren zum Entnehmen eines Faltschachtelzuschnitts (Z) aus einem Magazin und zum
Aufrichten desselben, wobei der Faltschachtelzuschnitt (Z) von einem ersten Haltemittel
(6) entnommen und durch Relativbewegung eines zweiten Haltemittels (7) gegenüber des
ersten Haltemittels (6) aufgerichtet wird, wobei mittels des ersten Haltemittels (6)
eine erste Schachtelwand (W1) erfasst und mittels des zweiten Haltemittels eine zweite,
an die erste angrenzende Schachtelwand (W2) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Haltemittel (6, 7) die Schachtelwände (W1, W2) auf derselben
Seite des Faltschachtelzuschnitts (Z) erfassen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Haltemittel (6, 7) für die Entnahme des Faltschachtelzuschnitts
(Z) gemeinsam geschwenkt und transversal verschoben werden und zur Aufrichtung des
Faltschachtelzuschnitts (Z) relativ zueinander geklappt werden, wobei die Klappbewegung
vorzugsweise mindestens teilweise während der Schwenkbewegung ausgeführt wird.