Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Aufrichten von Faltschachteln nach
der Gattung des Hauptanspruchs. Durch die DE-OS 27 20 902 ist beispielsweise eine
Faltschachtelaufrichtvorrichtung mit einem zwischen einem Magazin und der Fördereinrichtung
einer Kartoniermaschine hin- und herschwingendem Sauggreifer bekannt, der jeweils
in einer einzigen Bewegung eine flachliegende Faltschachtel aus dem Magazin entnimmt
und diese in die Fördereinrichtung zieht. Dabei drückt eine feststehende Weiche gegen
eine anstoßende Faltkante der vorbeigeführten Faltschachtel, so daß sich diese öffnet
und aufrichtet. Diese sehr einfach gestaltete Vorrichtung arbeitet verläßlich bei
gängigen Faltschachtelformaten und einer Ausbringung bis zu 250 Schachteln pro Minute.
Das sichere öffnen der Faltschachteln ist aber nicht mehr gewährleistet wenn diese
verhältnismäßig flach oder hoch sind, oder aus einem wenig steifen Packstoff bestehen.
Es ist daher eine Ausgestaltung der bekannten Vorrichtung erstrebenswert, mit der
Faltschachteln mit kritischem Breite/Tiefeverhältnis aufgerichtet und überführt werden
können und bei der eine höhere Ausbringung möglich ist.
[0002] Bei einer anderen, beispielsweise durch die US-PS 35 33 333 bekannt gewordenen Faltschachtelaufrichtvorrichtung
wird ein sicheres öffnen der Faltschachteln dadurch erzielt, daß die aus dem Magazin
entnommenen Faltschachteln zunächst vor einen Haltesauger überführt werden, der die
flachliegenden Faltschachteln durch Unterdruck an der einen, der Angriffsseite des
Aufrichtsauggreifers gegenüberliegenden Seite solange festhält, bis der hin- und herbewegte
Aufrichtsauger die andere Seite der jeweiligen Faltschachtel erfaßt und diese durch
eine Bewegung vom Haltesauger weg geöffnet hat. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch
nicht sehr leistungsfähig. Zum Überführen der flachliegenden Faltschachteln zum Haltesauger
ist nämlich ein Schieber angeordnet, der mit Mitnehmern jeweils die unterste Faltschachtel
der Länge nach aus dem Magazin herausschiebt. Das Gleiten der Faltschachteln auf Tragschienen
und das Reiben an der folgenden, im Magazin verbliebenen läßt zum einen keine hohe
Zuführungsgeschwindigkeit zu und kann zum anderen Schleifspuren an hochwertig beschichteten
Faltschachteln hinterlassen.
[0003] Um das Reiben der aus dem Magazin herausgeschobenen Faltschachtel an der nachfolgenden
zu vermeiden, hat eine ähnliche,bekannte Vorrichtung nach der US-PS 30 74 326 einen
Entnahmesauger, der die jeweils unterste Faltschachtel im Magazin quer zur Faltschachtelebene
abzieht und vor dem Zuführungsschieber ablegt. Der Aufbau dieser bekannten Vorrichtung
ist sehr aufwendig, da der Entnahmesauger zusätzlich einen Antrieb erfordert.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für schnellaufende Kartoniermaschinen eine
Faltschachtelaufrichtvorrichtung zu schaffen, die mit hoher Ausbringung das sichere
öffnen der Faltschachteln gewährleistet, selbst wenn diese kritische Abmessungen haben
und aus weniger steifem Werkstoff .bestehen.
Vorteile der Erfindung
[0005] Die erfindungsgemäße Faltschachtelaufrichtvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß bei Lösung der gestellten Aufgabe ihr Aufbau
sehr einfach und der Aufwand sehr niedrig ist, da lediglich die überführungseinrichtung
und die Zuführeinrichtung einen Antrieb benötigen. Da die Enden des bogenförmigen
Weges der überführungseinrichtung quer zur Ebene des Magazins und der der Halteeinrichtung
verlaufen, ist ein schonendes Entnehmen der Faltschachteln aus dem Magazin gewährleistet
und zudem zwangsläufig ein Teilöffnen der von der Halteeinrichtung erfaßten Faltschachtel
durch die zurückschwingende überführungseinrichtung möglich, wenn der Unterdruck nicht
im Umkehrtotpunkt, sondern erst nach Zurücklegen eines Teilstücks des bogenförmigen
Rückwegs abgeschaltet wird. Die Erfindung bietet ferner den Vorteil, daß die durch
die DE-OS 27 20 902 bekannte Vorrichtung auf höhere Leistungsfähigkeit und Verläßlichkeit
ausgebaut werden kann.
[0006] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen ist eine vorteilhafte Ausgestaltung
der im Hauptanspruch angegebenen Aufrichtvorrichtung möglich.
Zeichnung
[0007] Ein Ausführungsbeispiel nach dem Stand der Technik und eines nach der Erfindung sind
in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen Figur 1 eine bekannte Faltschachtelaufrichtvorrichtung in Seitenansicht,
Figur 2 eine erfindungsgemäße Faltschachtelaufrichtvorrichtung in Seitenansicht und
die Figuren 3 bis 6 die Faltschachtelaufrichtvorrichtung nach Figur 2 vereinfacht
in verschiedenen Arbeitsstellungen in Seitenansicht.
Beschreibung der Erfindung
[0008] Die in Figur 1 dargestellte, durch die DE-OS 27 20 902 bekannte Faltschachtelaufrichtvorrichtung
hat ein Magazin 12 zur Aufnahme eines Vorrats an flachgelegten Faltschachteln 1 oberhalb
einer mit Mitnehmern 1
3 ausgerüsteten, endlosen Förderkette 14 einer Kartoniermaschine. Das schrägstehende
Magazin 12 hat an seinem unteren, offenen Ende-vorstehende Nasen 15, auf denen die
unterste Faltschachtel 1 herausziehbar aufliegt. Zwischen der Magazinunterseite und
der Förderkette 14 ist eine Zuführeinrichtung 16 mit wenigstens einem Sauger 17 auf-
und abschwingbar angeordnet. Der Sauger 17 sitzt am freien Ende eines Arms 18, durch
den Luft abgesaugt wird und der an der Koppel 19 eines Viergelenk-Kurbelgetriebes
20 befestigt ist. Das Kurbelgetriebe 20 hat eine Kurbel 21 und einen Lenker 22, die
beide gelenkig mit der Koppel 19 verbunden sind. Während der kontinuierlichen Bewegung
der Förderkette 14 um jeweils eine Teilung ihrer Mitnehmer 13 wird die Kurbel 21 um
jeweils eine Umdrehung kontinuierlich in Richtung des Pfeiles 23 angetrieben, so daß
der Sauger 17 eine tropfenförmige Bahn 24 in Richtung der Pfeile 25 durchläuft. Von
der in Förderrichtung der Förderkette 14 vorderen Seite des Magazins 12 erstreckt
sich eine feststehende Weiche 26 schräg nach unten und verläuft anschließend parallel
im Abstand der Höhe der Faltschachtel 1 von die Faltschachteln tragenden Führungsschienen
27.
[0009] Im oberen Totpunkt seiner Bewegung erfaßt der Sauger 17 durch Zuschalten von Unterdruck
über ein nicht dargestelltes Steuerventil die unterste Faltschachtel 1 an deren Boden
2 im Bereich nahe der Faltlinie 7 zur Vorderseite 3 der Faltschachtel 1. Bei der anschließenden,
bogenförmigen Bewegung des Saugers 17 zur Förderkette 14 hin schlägt die Faltkante
6 zwischen der Vorderseite 3 undder Oberseite 4 der Faltschachtel 1 gegen die Weiche
26 und gleitet an dieser. Durch den vom Sauger 17 auf den Boden 2 ausgeübten Zug und
den von der Weiche 26 auf die Faltkante 6 zwischen der Vorderseite 3 und der Oberseite
4 ausgeübten Druck wird die Faltschachtel 1 auf ihrem Weg zur Förderkette 14 geöffnet
und aufgerichtet, wo sie schließlich ihre Rechteckform zwischen zwei gespreizten Mitnehmern
13 erlangt und von diesen zum Befüllen und Verschließen mitgenommen wird.
[0010] Im Gegensatz zu der bekannten Aufrichtvorrichtung nach Figur 1, bei der die Faltschachteln
1 in einer einzigen Bewegung auf dem Weg vom Magazin 12 zur Förderkette 14 aufgerichtet
werden, werden sie bei der erfindungsgemäßen Vorrihtung nach Figur 2 vom Magazin 1
zunächst zu einer Halteeinrichtung 30 mittels einer überführungseinrichtung 31 verbracht
und darauf von dort von der bekannten Zuführeinrichtung 16 der Förderkette 14 übergeben.
Da die Zuführeinrichtung 16 der Vorrichtung nach Figur 2 gleichermaßen wie die nach
Figur 1 aufgebaut ist und wirkt, werden für deren Teile und für die Förderkette und
deren Teile der Einfachheithalber im folgenden die gleichen Bezugszeichen verwendet.
[0011] Im Bereich des oberen Totpunktes des Saugers 17 der Zuführeinrichtung 16 ist die
Halteeinrichtung 30 angeordnet. Sie hat einen ortsfesten, schräg nach unten gerichteten
Sauggreifer in Form wenigstens eines Saugers 32, der taktweise über ein nicht dargestelltes
Steuerventil mit einer Unterdruckquelle verbunden wird. Der Sauger 32 ist an einem
Träger 33 befestigt, an dem außerdem ein Drücker 34 um eine neben dem Sauger 32 liegende
Achse drehbar derart gelagert ist, daß der Drücker 34 von einer Druckfeder 35 aus
der Ebene des Saugers 32 um einen durch einen Anschlag 36 begrenzten Winkel, in Richtung
der Zuführeinrichtung 16 verschwenkbar ist. Das den Vorrat an Faltschachteln aufnehmende
Magazin 12 ist neben der Halteeinrichtung 30 schräg stehend angeordnet, wobei seine
untere Ausgabeseite in einer zur Halteebene der Halteeinrichtung 30 im wesentlichen
parallelen Ebene liegt.
[0012] Zum überführen von Faltschachteln 1 aus dem Magazin 12 zur Halteeinrichtung 30 hat
die überführungseinrichtung 31 einen Sauggreifer in Form wenigstens eines Saugers
37,der am freien Ende einer hohlen Stange 38 gegen die Unterseite des Magazins 12
und der Halteeinrichtung 30 gerichtet ist. Durch die hohle Stange 38, einen Schlauch
39 und ein nicht dargestelltes Steuerventil ist der Sauger 37 mit einer Unterdruckquelle
verbindbar. Die Stange 38 ist fest mit der Koppel 41 eines Viergelenkgetriebes 40
verbunden, daß neben der Koppel 41 eine Schwinge 42 und einen Lenker 43 aufweist.
Die Schwinge 42 wird taktweise um jeweils einen Winkelbereich von etwa 200° verschwenkt.
Dabei bewegt sich der Sauger 37 auf einer bogenförmigen Bahnkurve 44 mit Totpunkten
an der Unterseite des Magazins 12 und in der Halteebene des Saugers 32 der Halteeinrichtung
30 hin und her, wobei die Endbereiche der Bahnkurve 44 im wesentlichen senkrecht zur
Unterseite des Magazins 12 und zur Halteebene der Halteeinrichtung 30 verlaufen (Figur
3).
[0013] Die beschriebene Vorrichtung nach Figur 2 arbeitet, wie in den Figuren 3-6 vereinfacht
dargestellt, folgendermaßen:
In seiner einen Totpunktlage beim Magazin 12 erfaßt der Sauger 37 der überführungseinrichtung
31 durch Zuschalten von Unterdruck die unterste Faltschachtel 1 im Magazin 12 und
zieht diese im ersten Abschnitt seines Weges zur Halteeinrichtung 30 hin aus dem Magazin
12 heraus, wobei die flachliegende Faltschachtel 1 quer zur anfänglichen Bewegungsrichtung
liegt (Figur 6 und Figur 3). Dabei greift der Sauger 37 am Boden 2 der Faltschachtel
1 nahe der Faltlinie 7 zur Vorderseite 3 hin an. Die überführeinrichtung 31 bringt
auf der bogenförmigen Bahnkurve 44 die erfaßte Faltschachtel 1 schnell in die Halteebene
der Halteeinrichtung 30, wo der inzwischen mit der Unterdruckquelle verbundene Sauger
32 diese Faltschachtel 1 an deren Oberseite 4 nahe der Faltlinie 8 zur Rückseite 5
hin erfaßt (Figur 4). Von diesem Totpunkt im Bereich der Halteeinrichtung 30 kehrt
der Sauger 37 wieder um und läuft zum Magazin 12 auf der Bahnkurve 44 zurück. Beim
Durchlaufen des Anfangsabschnitts dieser Rückbewegung bleibt der Sauger 37 der überführungseinrichtung
31 noch mit der Unterdruckquelle verbunden, so daß die vom Sauger 32 der Halteeinrichtung
30 auf der Oberseite 4 erfaßte Faltschachtel 1 teilweise in Form eines Parallelogramms
mit einer Spreizung von etwa 10°-15° geöffnet wird. Dieses Teilöffnen wird vom Drücker
34 unterstützt, der auf der Rückseite 5 der Faltschachtel 1 anliegend diese gegen
die Überführeinrichtung 31 drückt (Figur 5).
[0014] Während der Sauger 37 der überführeinrichtung 31 zum Magazin 12 zurückschwingt, bewegt
das Kurbelgetriebe 20 den Sauger 17 der Zuführeinrichtung 16 gegen die Halteeinrichtung
30. In seinem oberen Totpunkt, der etwas unterhalb der Halteebene des Saugers 32 der
Halteeinrichtung 30 liegt, erfaßt der Sauger 17 die teilgeöffnete, vom Sauger 17 der
Halteeinrichtung 30 vorübergehend noch gehaltene Faltschachtel 1 an deren Boden 2
(Figur 6) und zieht sie zwischen ein Mitnehmerpaar 13 der kontinuierlich laufenden
Förderkette 14, wobei diese Faltschachtel 1 an der Faltkante 6 von der Weiche 26 aufgedrückt
und aufgerichtet wird (Figuren 3 und 4).
[0015] Die Halteeinrichtung 30, der die Zuführeinrichtung 31 jeweils eine Faltschachtel
1 überbringt und die gegenseitig zu den Sauggreifern 17 und 37 der überführungseinrichtung
31 und der Zuführeinrichtung 16 an der Oberseite 4 der Faltschachtel 1 angreift und
beim.Teilöffnen gegenhält, ist ein sicheres Öffnen der Faltschachteln gewährleistet,
selbst wenn diese aus weniger steifem Karton bestehen. Ferner wird durch das teilweise
öffnen der überbrachten Faltschachtel 1 durch die rücklaufende überführungseinrichtung
31 die Leistung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber der bekannten erhöht.
[0016] Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß die Lage des Magazins auch steiler oder flacher
als dargestellt sein kann und daß in Anpassung an das Format der Faltschachteln eine
Versetzung leicht möglich ist. Wesentlich bei einer anderen Anordnung des Magazins
ist, daß die Endabschnitte der Bahnkurve des Sauggreifers der überführungseinrichtung
im wesentlichen senkrecht zur Magazinendseite und zur Halteebene der Halteeinrichtung
verlaufen.
1. Vorrichtung an einer Kartoniermaschine zum Aufrichten von Faltschachteln und zum
Zuführen derselben in einen laufenden Förderer, mit einem ortsfesten, die flachgelegten
Faltschachteln aufnehmenden Magazin, mit einer neben dem Magazin angeordneten, mit
einem Sauggreifer ausgerüsteten Halteeinrichtung, mit einer jeweils eine Faltschachtel
aus dem Magazin entnehmenden und der Halteeinrichtung übergebenden Überführungseinrichtung
und mit einer einen Sauggreifer aufweisenden, zwischen der Halteeinrichtung und dem
Förderer hin- und herbewegten Zuführeinrichtung, welche die von der Halteeinrichtung
festgehaltene Faltschachtel an deren Unterseite erfaßt, aufrichtet und in den Förderer
einbringt, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführungseinrichtung (31) einen eine
Faltschachtel (1) an deren Unterseite(2) erfassenden Sauggreifer (37) aufweist, der.von
einem Koppelgetriebe (40) getragen und auf einer bogenförmigen Bahn (44) zwischen
dem Magazin (12) und der Halteeinrichtung (30) hin- und herbewegt wird, derart, daß
die Endabschnitte der Bahn (44) im wesentlichen senkrecht zur Entnahmeseite des Magazins
(12) und senkrecht zur Halteebene der Halteeinrichtung (30) verlaufen, und daß die
Halteeinrichtung (30) ortsfest angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelgetriebe ein
Viergelenkgetriebe (40) ist, dessen verlängerte Koppel (41) den Sauggreifer (37) trägt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der an der Oberseite
der Faltschachtel (1) angreifende Sauggreifer (32) der Halteeinrichtung (30) ein federndes
Drückglied (35) beigeordnet ist, das neben dem Sauggreifer (32) auf eine an die Oberseite
(4) der Faltschachtel (1) angrenzende Seitenwand (5) drückt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauggreifer
(37) der überführungseinrichtung (31) auch im Anfangsabschnitt der Bewegung des Sauggreifers
(37) von der Halteeinrichtung (30) zum Magazin (12) mit Unterdruck beaufschlagt wird,
derart, daß die überführungseinrichtung (31) die von der Halteeinrichtung (30) erfaßte
Faltschachtel (1) teilweise öffnet.