[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abpackung von gruppierten Einzelpackungen
mittels Zuführung von Verpackungszuschnitten, insbesondere Kartonzuschnitten, aus
mindestens einem Magazin in einer Zuführstation und anschließender, räumlich definierter,
vom Verpackungstyp abhängiger, zumindest teilweiser Umschließung der Einzelpackungsgruppe
durch den Zuschnitt/die Zuschnitte in mindestens einer weiteren Verarbeitungsstation.
[0002] Derartige Vorrichtungen werden eingesetzt, um gleichartige Verpackungen verschiedenster
Art, die in einer geeigneten Gruppierungsstation zusammengefaßt wurden, beispielsweise
übereinandergestapelt wurden, mit geeignetem Verpackungsmaterial, insbesondere Kartonzuschnitte,
transport- und lagerfähig zusammenzufassen.
[0003] Je nach Art und Menge der in einer Gruppe zusammengefaßten Einzelpackungen und nach
Art und Typ der gewünschten Verpackung können hierführ mehrere Einzel-Verpackungszuschnitte,
insbesondere Kartonzuschnitte erforderlich sein, um den gewünschten Verpackungstyp
zu erzeugen, beispielsweise eine mehrteilige, kartonähnliche Verpackung, die nach
Entfernen eines Verpackungsteils (beispielsweise eines Deckels) dann gleichzeitig
zur Präsentation der Ware, beispielsweise in einem Supermarkt verwendet werden kann.
[0004] Die Vielzahl der Art der Einzelpackungen, der Anzahl der einzelpackungen in einer
Gruppe mit der spezifischen Besonderheit des Warenmaterials (beispielsweise Beutel)
erfordert demnach eine Vielzahl von Verpackungszuschnitten und damit einen erheblichen
apparativen Aufwand, um diese Verpackungszuschnitte gegebenenfalls nach entsprechender
Vorformung mit den gebildeten Einzelpackungsgruppen in Verbindung zu bringen und diese
sicher und in der gewünschten Form zu umschließen. Bekannte Vorrichtungen dieser Art
benutzen hierzu mehrere nacheinanderer geschaltete Stationen, die in der Regel über
Bänder, Rollenförder oder ähnliche Fördervorrichtung miteinander verkettet sind.
[0005] Derartige Vorrichtungen haben einen erheblichen Platzbedarf und müssen in der Regel
bei Wechsel der Verpackungsart aufwendig umgerüstet werden (sofern dies überhaupt
möglich ist) bzw. es ist erforderlich, daß für jeden gewünschten Typ der Verpackung
separate Verpackungsstraßen mit entsprechend hohem Investitionsaufwand angeschafft
werden müssen.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine solche Vorrichtung derart weiterzubilden,
daß sie besonders raumsparend ist und mit hohen Arbeitstakten arbeiten kann.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Zuführstation und Verarbeitungsstation
einen gemeinsamen Drehteller beinhalten, dem auch die Einzelpackungsgruppen zugeführt
werden und von dem die abgepackten Einzelpackungsgruppen entnommen werden und an dessen
Umfangsbereich eine Anzahl von Magazinen für die Verpackungszuschnitte angeordnet
sind, die über Fördereinrichtungen und ggf. Formeinrichtungen Aufnahmeeinrichtungen
und ggf. weiteren Formeinrichtungen auf dem Drehteller zuführbar sind.
[0008] Die Konzeption einer solchen Vorrichtung, bei der sämtliche Arbeitsgänge auf einen
gemeinsamen Drehteller hin ausgerichtet sind bzw. dort stattfinden, kann äußerst kompakt
ausgebildet werden, da durch die Anordnung solcher Vorichtung sowohl auf dem Drehteller
als auch im unmittelbaren Peripheriebereich des Drehtellers, insbesondere auch über
dem Drehteller, der zur Verfügung stehende Raum optimal ausgenutzt werden kann, insbesondere
mit einer äußerst geringen Baulänge ausgekommen werden kann.
[0009] Die erfindungsgemäße Lösung erlaubt auch einen äußerst rationellen modulartigen Aufbau
der Vorrichtung in dem Sinne, daß beispielsweise mehrere auf den Drehteller hin arbeitende
Magazine vorgesehen werden können, die mit unterschiedlichen Verpackungszuschnitten
bestückt werden können.
[0010] Bei einer genügend großen Anzahl von solchen Magazinen mit entsprechend verschiedenen
Verpackungszuschnitts-Typen können die Magazine auch selektiv angesteuert werden,
so daß beispielsweise bei insgesamt 5 Magazinen nur durch einen Umschaltvorgang zwei
verschiedene Verpackungen beispielsweise mit je zwei und je drei Verpackungszuschnitten
erzeugt werden können. Aufwendige Umrüstvorgänge entfallen dabei.
[0011] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Magazine zumindest teilweise
oberhalb der Ebene des Drehtellers angeordnet sind, wobei Fördereinrichtungen als
im wesentlichen vertikal arbeitende Bandförderer ausgebildet sind, die die vertikal
in ihrem zugeordneten Magazin stehenden Verpackungszuschnitte vereinzeln und einer
der Aufnahmeeinrichtungen auf dem Drehteller zuführen.
[0012] Diese Ausgestaltung nutzt insbesondere den in der Regel über einer Verpackungsmaschine
zur Verfügung stehenden Raum aus, der normalerweise in entsprechenden Werksanlagen
ohnehin vorhanden ist. Die Vereinzelung und Zuführung über vertikal arbeitende Bandförderer
ist außerdem äußerst platzsparend. Bei dieser Konzeption können auch Magazine über
anderen Vorrichtungseinheiten angeordnet werden, beispielsweise über der dem Drehteller
zuarbeitenden Gruppierungsstation und/oder über einem nachgeschalteten Ausgangsförderband.
Letztlich können die Magazine mit ihrer Vereinzelungs- und Zuführeinrichtung also
sozusagen in der "zweiten Etage" angeordnet werden, ohne für sich Stellfläche zu beanspruchen.
[0013] Weitere vorteilhafte Ausführungen des Erfindungsgedankens sind den Unteransprüchen
zu entnehmen.
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nun anhand von Zeichnungen
näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung,
Fig. 2 eine Aufsicht auf die Vorrichtung und
Fig. 3 eine Explosionsdarstellung der auf der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und 2 verarbeiteten
Verpackung.
[0015] Vorab soll bemerkt werden, daß in den Figuren 1 und 2 aus Gründen der Deutlichkeit
der Darstellung nicht jeweils alle Bauteile dargestellt sind.
[0016] In einem gemeinsamen Maschinenrahmen 30 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zusammen
mit einer Gruppierungsstation 40 als Baueinheit ausgebildet, wobei die Gruppierungsstation
40 je nach Art der zusammenzufassenden Einzelpackungen unterschiedlich ausgebildet
sein kann; deren konstruktive Ausbildung ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Grundsätzlich können beliebige Gruppierungsstationen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zusammenarbeiten, beispielsweise eine Gruppierungsstation gemäß dem DE-GM 87 09 053,
wo die mittels eines Bürstenförderers 40A gruppierten Einzelpackungen zur Verfügung
gestellt werden.
[0017] Der zentrale Teil der Vorrichtung besteht aus einem Drehteller 10, zu dessen taktweiser
Drehung um die vertikale Achse X ein geeigneter Motor 10A im Maschinenrahmen 30 befestigt
ist.
[0018] Im äußeren Umfangsbereich des Drehtellers 10 befinden sich jeweils um 90° versetzt
vier sich bis zum Rand des Drehtellers 10 erstreckende Aufnahmeeinrichtungen 11A,
B, C und D, die als zum Zentrum des Drehtellers 10 offene Rahmen ausgebildet sind.
Entsprechend der Anzahl dieser Aufnahmevorrichtungen arbeitet der Drehteller folglich
mit vier Arbeitstakten.
[0019] Im Zentrum des Drehtellers 10 ist ortsfest ein Ausstoßstempel 17 gelagert, der über
geeignete, beispielsweise pneumatische Antriebe durch den offenen Boden der jeweils
gegenüberliegenden Aufnahmeeinrich tung (bei der dargestellten Arbeitsposition die
Aufnahmeeinrichtung 11D) über den Rand des Drehtellers 10 hinaus verschiebbar ist.
[0020] Gegenüber dem Ausstoßstempel 17 befindet sich außerhalb des Drehtellers 10 ein auf
diesen radial zu bewegbarer Zuführstempel 19, mit dessen Hilfe die von der Gruppierungsstation
40 angelieferten Einzelverpakkungsgruppen nacheinander in die gegenüberliegende Aufnahmeeinrichtung
(im dargestellten Ausführungsbeispiel die Aufnahmeeinrichtung 11B) und den dort bereits
befindlichen Verpackungsteil eingeschoben werden können, wie dies weiter unten noch
im einzelnen erläutert wird.
[0021] Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die von den Aufnahmeeinrichtungen 11A,
B und D belegten Positionen mit Verpackungszuschnitten 13A, B, C, D und E beschickbar.
Hierzu sind Magazine 12A...E vorgesehen, die jeweils zum Teil in den Figuren 1 und
2 dargestellt sind. In die Magazinen befinden sich verschiedene Kartonzuschnitte (Fig.
3), die zusammen eine vollständige Verpackung für die zugeführten Einzelpackungsgruppen
20 bilden.
[0022] Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Magazine 12A und 12B mit geneigtem
Boden 120 ausgebildet,und die betreffenden Zuschnitte 13A, 13B, 13C stehen senkrecht
in ihrem zugehörigen Magazin. Zur Vereinzelung und Förderung, der aus den Zuschnitten
13A und 13B gebildeten Teilverpackung dienen vertikale Bandförderer 14B, die diese
Teilverpackung zu einer Formeinrichtung 15 transportieren, die die Verpackungszuschnitte
13C (Verpackungsboden) verarbeitet und dieses Ensemble dann mittels eines Stempels
14A in die gegenüberliegende Aufnahmeeinrichtung (bei der dargestellten Position
die Aufnahmeeinrichtung 11A) einschiebt.
[0023] Oberhalb des Ausgangsbereichs der Gruppierungsstation 40 ist ein (nur in Fig. 2 dargestelltes)
Magazin 12D mit den Zuschnitten 13D angeordnet, die gleichzeitig mit dem Einschub
durch den Zuführstempel 19 der bereits gebildeten Teilverpackung hinzugefügt werden
und eine Zwischenwand zwischen den zweireihig anzuordnenden Einzelverpackungen 20
bildet. Über einem gegenüber der Gruppierungsstation angeordneten Ausgangsförderband
18 ist ein weiteres Magazin 12E vorgesehen, in dem die als Verpackungsdeckel dienenden
Zuschnitte 13E vor dem Ausstoß durch den Ausstoßstempel 17 zugeführt werden, so daß
beim Ausstoßen mit Hilfe der nachfolgenden Formeinrichtung 16 die Verpackung komplettiert
wird und vom nachgeschalteten Ausgangsförderband 18 abtransportiert wird.
[0024] Zur Verdeutlichung soll die Verpackung einer Packungsgruppe 20 im folgenden schrittweise
nochmals beschrieben werden:
[0025] Die aus dem zugehörigen Magazin 12A/12B entnommenen, die späteren Seitenteile der
Verpackung bildenden Zuschnitte 13A und 13B werden mit (nicht dargestellten) Einrichtungen
vorgeformt und zu einem hochkant stehenden Rahmen verarbeitet, der sich dann vor dem
Stempel 14A befindet. Über die Bandförderer 14B wird diese Teilverpackung nach unten
befördert, gleichzeitig wird aus dem nicht dargestellten Magazin 12C der Verpackungszuschnitt
13C entnommen, der als Bodenteil dient. Beim Einschieben des aus den Verpackungszuschnitten
13A, 13B gebildeten Rahmens gegen den das Bodenteil bildenden Zuschnitt 13C durch
eine geeignete Formeinrichtung 15 werden die Seitenflächen des Bodenteils 13C umgeklappt
und ggf. verleimt, so daß in die rahmenförmig ausgebildete Aufnahmeeinrichtung 11A
bereits eine aus Seitenteilen und Bodenteil gebildete Verpackung eingeschoben wird.
Nach Beendigung dieses Arbeitsganges dreht sich der Drehteller um 90° weiter, so daß
diese Aufnahmeeinrichtung nunmehr gegenüber dem Zuführstempel 19 für die gruppierten
Einzelpackungen liegt. Gleichzeitig mit dem Einschub dieser Einzelpackungen wird aus
dem Magazin 12D ein Zuschnitt zugeführt, der als Zwischenwand in der Verpackung dient.
Nach zwei weiteren Takten wird dann die Position gegenüber dem Ausstoßstempel 17 erreicht,
der die gefüllte Verpackung gegen den Deckelzuschnitt 13E drückt, und mittels der
nachgeschalteten Formeinrichtung 16 wird dann dieser Deckel auf der Verpackung gebildet
und ein Arbeitszyklus ist beendet. Die betreffende Aufnahmeeinrichtung ist somit wieder
frei und kann nach einer weiteren Umdrehung des Drehtellers um 90° wieder ihre Ausgangsposition
(11A) einnehmen und ein neuer Arbeitszyklus beginnt.
[0026] Aus dieser Beschreibung wird leicht einsichtig, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
eine sehr große Variabilität hinsichtlich Art und Zuordnung der einzelnen Verpackungszuschnitte
gewährleistet ist. Es können zum Teil auch Verpackungen realisiert werden, die mit
konventionellen Anlagen gar nicht herstellbar sind.
[0027] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders geeignet zur Zusammenarbeit mit sehr
schnellen Gruppierungsstationen, so daß Verpackungsleistungen erreicht werden können,
die um das Drei- bis Fünffache höher sind als mit konventionellen Anlagen. Zusammen
mit der Flexibilität infolge des modularen Aufbaus der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bedeutet dies eine erhebliche Produktivitätssteigerung und damit Verringerung der
Verpackungskosten.
[0028] Die Flexibilität der Vorrichtung ermöglicht insbesondere auch die Abwicklung von
Form- oder Vorformabläufen unter Einbeziehung der Verpackungsgruppen selbst, die
beispielsweise indirekt als Formstempel benutzt werden können. Die Magazine können
je nach Bedarf auch zur Aufnahme horizontal liegender Zuschnitte ausgebildet sein,
wobei dann die entsprechenden Formabläufe in vertikaler Richtung erfolgen. Insgesamt
eröffnet sich auch die besondere Möglichkeit gleiche Zuschnitte zu verarbeiten, wodurch
Abfälle beim Zuschnittmaterial vermieden werden.
1. Vorrichtung zur Abpackung von gruppierten Einzelpackungen mittels Zuführung von
Verpackungszuschnitten, insbesondere Kartonzuschnitten, aus mindestens einem Magazin
in einer Zuführstation und anschließender, räumlich definierter, vom Verpackungstyp
abhängiger, zumindest teilweiser Umschließung der Einzelpackungsgruppe durch den Zu-schnitt/
die Zuschnitte in mindestens einer weiteren Verarbeitungsstation,
dadurch gekennzeichnet, daß Zuführstation und Verarbeitungsstation einen gemeinsamen Drehteller (10) beinhalten,
dem auch die Einzelpackungsgruppen (20) zugeführt werden und von dem die abgepackten
Einzelpackungsgruppen (20) entnommen werden und an dessen Umfangsbereich eine Anzahl
(N) von Magazinen (12A...E) für die Verpackungszuschnitte (13A...13E) angeordnet
sind, die über Fördereinrichtungen (14) und ggf. Formeinrichtungen (15, 16) Aufnahmeeinrichtungen
(11A...D) und ggf. weiteren Formeinrichtungen auf dem Drehteller (10) zuführbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magazine (12A...E)
zumindest teilweise oberhalb der Ebene des Drehtellers (10) angeordnet sind, wobei
die Fördereinrichtungen (14B) als im wesentlichen vertikal arbeitende Bandförderer
ausgebildet sind, die die vertikal in ihrem zugeordneten Magazin (12A...12E) stehenden
Verpackungszuschnitte (13A..E) vereinzeln und einer der Aufnahmeeinrichtungen (11A...E)
auf dem Drehteller (10) zuführen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magazine (12A...E)
einen in Richtung zum zugeordneten Bandförderer geneigten Boden (120) aufweisen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß Boden (120) und
Seitenwandungen (121, 122) der Magazine (12A..E) zur Aufnahme verschiedener Zuschnittstypen
breiten- und höhenverstellbar ausgebildet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entnahme der abgepackten
Einzelpackungsgruppen (20) auf dem Drehteller (10) ein radial nach außen arbeitender
Ausstoßstempel (17) drehfest vorgesehen ist, der die Einzelpackungsruppen (20) aus
der jeweils gegenüberliegenden Aufnahmeeinrichtung (11D) auf eine Abgabevorrichtung,
insbesondere ein Ausgangsförderband (18) schiebt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Ausgangsförderband
(18) ebenfalls ein Magazin (12E) angeordnet ist, dessen Verpackungszuschnitt mittels
einer, vor dem Ausgangsförderband (18) angeordneten, Formeinrichtung (16) die teilverpackten
Einzelpackungsgruppen (20) teilweise umschließt oder abdeckt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Zuführung der Einzelpackungsgruppen
(20) ein radial nach innen arbeitender Zuführstempel (19) am Umfang des Drehtellers
(10) vorgesehen ist, der jeweils eine Einzelpackungsgruppe (20) in die jeweils gegenüberliegende
Aufnahmeeinrichtung (11B) und damit gleichzeitig in den dort ggf. bereits befindlichen
oder gleichzeitig zugeführten Verpackungszuschnitt (13A, B,C) einschiebt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Zuführstempel
(19) ebenfalls ein Magazin (12D) angeordnet ist.