Verfahren und Vorrichtung zum Aufrichten einer Faltschachtel und zum Abkanten ihrer Verschlusslaschen

Abstract

 Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufrichten einer Faltschachtel (11) und zum Abkanten deren Verschlußlaschen (14 bis 17) vorgeschlagen. Dazu hat die Vorrichtung eine Überführeinrichtung (21), mittels der die Faltschachteln (11) aus einem Magazin (10) abgezogen und längs einer Abkantvorrichtung (30) auf einer zykloidischen Kurvenbahn und in eine Fördereinrichtung (20) einer Kartoniermaschine gefördert werden. Die Abkantvorrichtung (30) hat ein plattenförmiges Abkantelement (31) sowie zwei von diesem in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen (14 bis 17) ragende Abkantelemente (33, 34), mittels derer die Verschlußlaschen (14 bis 17) in der Reihenfolge ihrer Anordnung in der Bewegungsrichtung der Faltschachtel (11) zu den Abkantelementen (31, 33, 34) rechtwinklig abgewinkelt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Aufrichten einer Faltschachtel und Abkanten deren Verschlußlaschen nach Anspruch 1. Die zunächst von den Seitenwänden der Faltschachtel in gleicher Ebene abstehenden Verschlußlaschen werden eine Öffnung freigebend abgekantet, damit die Faltschachtel mit ihrer Öffnung möglichst nahe an eine Fülleinrichtung herangeführt werden kann. Bei einem aus der US-PS 3 956 976 bekannt gewordenen Verfahren dieser Art wird eine mit zwei Seitenlaschen und einer Decklasche ausgestattete Faltschachtel mittels einer ersten Fördervorrichtung aus einem Stapelmagazin entnommen und auf einer ersten Bogenstrecke teilweise geöffnet, wobei eine Seitenlasche an einer Faltweiche abgekantet wird. Anschließend wird die Faltschachtel von einer zweiten Fördervorrichtung übernommen und auf einer zweiten Bogenstrecke in eine Fördereinrichtung einer Kartoniermaschine überführt, wobei die zweite Seitenlasche an der gleichen Faltweiche abgekantet wird. Die Decklasche wird schließlich nach vollständigem Öffnen der Faltschachtel durch Einschieben dieser in die Fördereinrichtung der Kartoniermaschine an einer zusätzlichen Faltweiche abgekantet. Nachteilig dabei ist, daß mit der bekannten Vorrichtung nur Faltschachteln mit drei Laschen gehandhabt werden können. Da die beiden Seitenlaschen beim Fördern einer Faltschachtel auf getrennten Bogenstrecken nacheinander abgekantet werden und die Faltschachtel außerdem von einer Saugvorrichtung einer Fördereinrichtung an eine andere übergeben wird, ist die Ausbringung der bekannten Vorrichtung gering. Weiterhin muß die Geometrie der Faltweichen dem jeweiligen Faltschachtelformat angepasst sein, d.h. für jedes Faltschachtelformat sind jeweils mehrere Faltweichen bereitzustellen und auszutauschen, so daß bei einem Formatwechsel lange Umrüstzeiten entstehen. Weiterhin ist aus der US-PS 3 509 681 ein Verfahren zum Öffnen einer Faltschachtel mit vier Laschen bekannt, bei dem die vier Laschen an der vollständig aufgerichteten Faltschachtel teils mittels stationärer und teils mittels bewegter Faltelemente am geradlinigen Förderweg der Faltschachtel in einer Kartoniermaschine abgekantet werden. Nachteilig dabei ist, daS die Länge solcher das bekannte Verfahren durchführender Maschinen groß sowie der Antrieb und die Steuerung bewegter Faltelemente aufwendig sind.

Vorteile der Erfindung

[0002] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Aufrichten einer Faltschachtel und zum Abkanten deren Verschlußlaschen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Abkanten aller Verschlußlaschen während des Aufrichtevorgangs der Faltschachtel geschieht, wodurch die Vorrichtung besonders klein baut. Da das Abkanten der Verschlußlaschen an stationären Abkantelementen beim Bewegen und Aufrichten der Faltschachtel erfolgt, kann ein Antrieb von Faltelementen entfallen. Außerdem findet das Abkanten der Verschlußlaschen während der gesamten Zeitdauer von der Entnahme der Faltschachtel bis zu ihrer Abgabe an eine Fördereinrichtung einer Kartoniermaschine kontinuierlich statt, wodurch das Verfahren eine hohe Ausbringung aufweist.

[0003] Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Merkmale sind Verbesserungen des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich.

[0004] Bei der Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 werden die Laschen einer Faltschachtel mit vier Laschen abgekantet. Das vorgeschlagene Verfahren ist für unterschiedliche Faltschachtelausführungen anwendbar. Eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 4 zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens hat den Vorteil, daß bei einem Formatwechsel nur ein einziges die Abkantelemente enthaltendes Teil auszutauschen ist, wodurch die Umrüstzeit von einem Faltschachtelformat auf ein anderes minimiert wird.

Zeichnung

[0005] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Vorrichtung zum Aufrichten einer Faltschachtel mit vier Laschen und Abkanten deren Verschlußlaschen vereinfacht in Seitenansicht, Fig. 2 bis Fig. 5 eine Vorrichtung nach Fig.1 vereinfacht in Seitenansicht während verschiedener Phasen des Überführens einer Faltschachtel und Abkantens deren Verschlußlaschen und Fig. 6 die Falteinrichtung nach Fig. 2 im Querschnitt in der Ebene VI-VI der Fig. 2.

Beschreibung

[0006] In einem Magazin 10 sind flachgelegte Faltschachteln 11 als Vorrat gestapelt. Jede Faltschachtel 11 hat zwei schmale 12 und zwei breite 13 Seitenwände, von denen Verschlußlaschen 14 bis 17 zum Verschließen einer Öffnung 19 der aufgerichteten Faltschachtel 11 abstehen. An der in Richtung der Bewegung beim Überführen der Faltschachtel 11 vorne liegenden einen Breitseite 13 stehen eine hohe Decklasche 14, an der in Bewegungsrichtung hinten liegenden Breitseite 13 eine weniger hohe Unterlasche 15 und an den beiden schmalen Seitenwänden 12 noch weiter abgesetzte Seitenlaschen 16 und 17 ab, von denen in Bewegungsrichtung die vorne liegende als vordere Seitenlasche 16 und die hinten liegende als hintere Seitenlasche 17 bezeichnet werden. Aus dem senkrecht angeordneten Magazin 10 wird jeweils eine Faltschachtel 11 nach unten abgezogen, auf einer ersten bogenförmigen, seitlich ausladenden Strecke a zunächst zu einem Umkehrpunkt B und daran anschließend auf einer zweiten bogenförmigen Strecke b zu einem Umkehrpunkt C gefördert, wobei die Faltschachtel 11 auf der ersten Strecke a um neunzig Grad in eine senkrechte Lage, und auf der zweiten Strecke b wiederum in eine waagerechte Lage gebracht wird, in der die Faltschachtel 11 zu ihrer ursprünglichen Lage um einhundertachzig Grad gewendet ist. Auf dieser Bewegungsbahn wird die Faltschachtel 11 aufgerichtet und deren ursprünglich von den Seitenwänden 12 und 13 abstehende Verschlußlaschen 14 bis 17, die Einfüllöffnung 19 freigebend, nach außen rechtwinklig abgekantet. Zum Überführen der Faltschachteln 11 aus dem Magazin 10 in eine Fördereinrichtung 20 einer Kartoniermaschine hat die Vorrichtung beispielsweise eine aus der EP-A-0433667 bekannte Überführeinrichtung 21. Diese hat einen auf einer umlaufenden Kurbel 22 drehbar gelagerten dreiarmigen Rotor 23, auf dessen Arme 25 auf dem Umfang gleichmäßig versetzte Halter 26 angeordnet sind. Diese Halter 26 durchlaufen eine in sich geschlossene zykloidische Kurvenbahn mit den vier Umkehrpunkten A, B, C und D. Der eine Umkehrpunkt A ist dem Magazin 10 für die zu verarbeitenden Faltschachteln 11 und der diesem gegenüberliegende Umkehrpunkt C der Übergabestelle an die Fördereinrichtung 20 der Kartoniermaschine zugeordnet. Es ist auch denkbar, die Kurvenbahn ohne den Umkehrpunkt D auszuführen, so daß die Halter 26 vom Umkehrpunkt C direkt in den Umkehrpunkt A zurückkehren. Zum Handhaben einer Faltschachtel 11 werden die Halter 26 im Umkehrpunkt A mit Unterdruck beaufschlagt, so daß eine einzelne Faltschachtel 11 aus dem Magazin 10 abgezogen wird. Dieser Unterdruck wird bis Erreichen des Umkehrpunkts C aufrechterhalten, wo die Faltschachtel 11 in die Fördereinrichtung 20 der Kartoniermaschine übergeben wird. Außerdem ist jedem Arm 25 ein schwenkbarer Aufdrückfinger 27 zugeordnet, der auf dem Überführweg vom Umkehrpunkt A zum Umkehrpunkt C der Faltschachtel 11 kurz vor dem Umlenkpunkt B beginnend diese kontrolliert aufdrückt. Zum Abkanten der Verschlußlaschen 14 bis 17 an der Einfüllöffnung 19 der Faltschachtel 11 während des Überführens der Faltschachtel 11 ist in deren Bewegungsraum längs ihres Überführwegs eine Abkantvorrichtung 30 ortsfest angeordnet. Die Abkantvorrichtung 30 hat ein plattenförmiges Abkantelement 31, das sich in der Bewegungsebene der Faltlinien 32 der Verschlußlaschen 14 bis 17 der Faltschachtel 11 erstreckt, sowie zwei weitere Abkantelemente 33 und 34, die vom plattenförmigen Abkantelement 31 in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen 14 bis 17 schräg abstehen. Das plattenförmige Abkantelement 31 überdeckt einen Teil der Strecke a sowie die gesamte Strecke b. Es hat eine zu den Faltschachteln 11 im Magazin 10 obere parallele Kante 36, eine dazu nahe des Umkehrpunkts B senkrechte Kante 37 sowie eine zur oberen Kante 36 parallele untere Kante 38. Die obere Kante 36 erstreckt sich etwa in Höhe des Umkehrpunktes B, so daß sich die hintere Seitenlasche 17 und die Unterlasche 15 auf ihrem Überführweg zwischen den Umkehrpunkten A und B stets oberhalb dieser Kante 36 bewegen. Die untere Kante 38 erstreckt sich unterhalb des Förderwegs der Faltschachteln 11 in der Fördereinrichtung 20. Die senkrechte Kante 37 liegt in der Nähe des Umkehrpunkts B, so daß sich die Unterlasche 15 auf ihrem Überführweg im Umkehrpunkt B außerhalb des plattenförmigen Abkantelements 31 befindet. An der oberen Kante 36 ist ein dreieckförmiges Abkantelement 33 in Form eines Abschnitts aus der Bewegungsebene der Faltlinien 32 der Faltschachteln 11 in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen 14 bis 17 abgewinkelt. Das dreieckförmige Abkantelement 33 kann jedoch auch in Form stationärer Weichen oder ähnlichem ausgebildet sein, um kritische Faltschachtelformate zu handhaben. Der Neigungswinkel x ist derart, daß die vordere Seitenlasche 16 auf ihrem Überführweg zwischen den Umkehrpunkten A und B sowie die hintere Seitenlasche 17 auf ihrem Überführweg zwischen den Umkehrpunkten B und C auf das dreieckförmige Abkantelement 33 auflaufen und von ihm abgekantet werden. Senkrecht zur oberen Kante 36 ist ferner an dem plattenförmigen Abkantelement 31 ein vorzugsweise stabförmiges Abkantelement 34 angeordnet das ebenfalls in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen 14 bis 17 ragt. Sein Neigungswinkel y ist geringer als der des dreieckförmigen Abkantelements 33. Seine Anordnung zwischen den Umkehrpunkten A und B ist so gewählt daß die Decklasche 14 auf ihrem Überführweg zwischen den Umkehrpunkten A und B auf das stabförmige Abkantelement 34 aufläuft und abgekantet wird, ohne daß die anderen Verschlußlaschen 15, 16 und 17 auf ihm auflaufen. Ein an dem plattenförmigen Abkantelement 31 angebrachter Befestigungsbügel 40 dient zur Befestigung der Abkantvorrichtung 30 an der Vorrichtung. Bei einem Formatwechsel kann so in einfacher Weise die komplette Abkantvorrichtung 30 gegen eine andere, dem geänderten Faltschachtelformat angepasste Abkantvorrichtung ausgewechselt werden. Die oben beschriebene Vorrichtung funktioniert wie folgt: Beim Abziehen einer flachliegenden Faltschachtel 11 aus dem Magazin 10 mittels der Halter 26 des Rotors 23 liegen die Decklasche 14 und die hintere Seitenlasche 17 sowie die vordere Seitenlasche 16 und die Unterlasche 15 jeweils zunächst in zwei parallelen Ebenen. Die Faltschachtel 11 wird dann auf der Strecke a gefördert und dabei gleichzeitig um neunzig Grad gedreht. Aufgrund der Anordnung der Abkantelemente 31, 33 und 34 sowie der Kinematik der Überführeinrichtung 21 werden die Verschlußlaschen 14 bis 17 in der Reihenfolge ihrer Anordnung in der Bewegungsrichtung der Faltschachtel 11 zu den Abkantelementen 31, 33 und 34 abgekantet. Von zwei aneinander deckenden, und damit in Bezug auf die Bewegung zu den Abkantelementen 31, 33 und 33 parallelen Verschlußlaschen 14 bis 17 wird stets die höhere der Verschlußlaschen 14 bis 17 zuerst abgekantet. Zuerst läuft die Decklasche 14 gegen das stabförmige erste Abkantelement 34 auf und wird von diesem durch die Bewegung der Faltschachtel 11 zu dem Abkantelement 34 nach und nach abgekantet. Als zweite der Verschlußlaschen 14 bis 17 läuft die vordere Seitenlasche 16 auf das dreieckförmige zweite Abkantelement 33 auf und beginnt sich an ihm abzukanten. Im weiteren Verlauf gleitet die Decklasche 14 vom stabförmigen Abkantelement 34 auf das dreieckförmige Abkantelement 33 ab. Dann gleiten die Decklasche 14 und die vordere Seitenlasche 16 vom dreieckförmigen Abkantelement 33 auf das plattenförmige Abkantelement 31 und werden von diesem rechtwinklig zu ihren Seitenwänden 12 und 13 abgewinkelt. Kurz vor Erreichen des ersten Umkehrpunkts B beginnt der Aufdrückfinger 27 durch Druck auf eine schmale Seitenwand 12 die Faltschachtel 11 aufzurichten. Im Umkehrpunkt B ist die Faltschachtel 11 teilweise aufgerichtet und deren Unterlasche 15 befindet sich außerhalb der senkrechten Kante 37. Auf der anschließenden seitlich nach unten führenden Strecke b läuft die Unterlasche 15 gegen die senkrechte Kante 37 und wird an dieser rechtwinklig abgekantet. Im weiteren Verlauf läuft zuletzt die hintere Seitenlasche 17 am dreieckförmigen Abkantelement 33 auf, beginnt sich an ihm abzukanten und wird beim Übergang in das plattenförmige Abkantelement 31 von diesem rechtwinklig abgekantet. Alle vier Verschlußlaschen 14 bis 17 sind nun, die Einfüllöffnung 19 freigebend, rechtwinklig abgekantet und gleiten entlang der Strecke b auf dem plattenförmigen Abkantelement 31. Im Umkehrpunkt C, wenn die geöffnete Faltschachtel 11 zwischen ein Mitnehmerpaar 41 der Fördereinrichtung 20 der Kartoniermaschine eingesetzt ist, übernimmt die Fördereinrichtung 20 den Weitertransport der Faltschachtel 11 zu einer nicht dargestellten Füll- und Verschließeinrichtung. Mittels Schienen werden die Faltschachteln 11 dabei mit abgekanteten Verschlußlaschen 14 bis 17 geführt, so daß die Fülleinrichtung nahe der Einfüllöffnung 19 der Faltschachtel 11 ist. Über zwei weitere bogenförmige Strecken c und d gelangen die Halter 26 wieder zum Umkehrpunkt A, um die nächste Faltschachtel 11 aus dem Magazin 10 abzuziehen. In Abwandlung des Ausführungsbeispiels können Faltschachteln mit drei Verschlußlaschen auf der Vorrichtung gehandhabt werden, indem auf der ersten Strecke a eine Decklasche und eine erste Seitenlasche und auf der zweiten Strecke b eine zweite Seitenlasche abgekantet werden.

Ansprüche

1. Verfahren zum Aufrichten einer Faltschachtel (11) und zum Abkanten deren Verschlußlaschen (14 bis 17) an einer Öffnung (19), bei dem die Faltschachtel (11) auf einem aus mehreren bogenförmigen Strecken (a bis d) zusammengesetzten Förderweg gefördert wird, wobei die zunächst in der Ebene der Seitenwände (12, 13) der Faltschachtel (11) abstehenden Verschlußlaschen (14 bis 17) rechtwinklig zu den Seitenwänden (12, 13), die Öffnung (19) freigebend, abgekantet werden, dadurch gekennzeichnet daß alle die Öffnung (19) umgebenden Verschlußlaschen (14 bis 17) während des Fördervorgangs zwischen der Entnahme der Faltschachtel (11) aus einem Magazin (10) und deren Übergabe an eine Fördereinrichtung (20) einer Kartoniermaschnine an ortsfesten Abkantelementen (31, 33, 34) abgekantet werden, und daß die Verschlußlaschen (14 bis 17) in der Reihenfolge ihrer Anordnung in der Bewegungsrichtung der Faltschachtel (11) zu den Abkantelementen (31, 33, 34), mit der höchsten Verschlußlasche (14 bis 17) beginnend, nacheinander zeitlich überschneidend abgekantet werden, wobei von zwei zueinander in Bezug auf die Bewegung zu den Abkantlementen (31, 33, 34) parallelen Verschlußlaschen (14 bis 17) zuerst die höhere Verschlußlasche (14 bis 17) abgekantet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltschachtel (11) auf zwei in einem Umkehrpunkt (B) miteinander verbundenen bogenförmigen Strecken (a, b) überführt und gewendet wird, daß die eine Decklasche (14) bildende erste Verschlußlasche an einem ersten Abkantelement (34) und die eine erste Seitenlasche (16) bildende zweite Verschlußlasche an einem zweiten Abkantelement (33) auf der ersten Strecke (a) abgekantet werden, und daß die eine zweite Seitenlasche (17) bildende dritte Verschlußlasche an dem zweiten Abkantelement (33) auf der zweiten Strecke (b) abgekantet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die eine Unterlasche (15) bildende vierte Verschlußlasche an dem plattenförmigen Abkantelement (31) auf der zweiten Strecke (b) vor dem Abkanten der zweiten Seitenlasche (17) abgekantet wird.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Uberführeinrichtung (21) zum Überführen von Faltschachteln (11) von einem Magazin (10) in eine Fördereinrichtung (20) einer Kartoniermaschine auf mehreren bogenförmigen Strecken (a bis d) mit wenigstens einem Umkehrpunkt (B) mit am Förderweg der Verschlußlaschen (14 bis 17) angeordneten Abkantelementen (31, 33, 34), dadurch gekennzeichnet, daß ein plattenförmiges Abkantelement (31) den größten Teil des Überführwegs der Faltschachteln (11) überdeckt und in der Bewegungsebene der Faltlinien (32) der Verschlußlaschen (14 bis 17) liegt, und daß an dem Abkantelement (31) weitere Abkantelemente (33, 34) angeordnet sind, die in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen (14 bis 17) ragen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das plattenförmige Abkantelement (31) Kanten (36 bis 38) aufweist, von denen eine obere Kante (36) unterhalb der ersten bogenförmigen Strecke (a) des Überführwegs der Unterlasche (15) der Faltschachtel (11), die gegenüberliegende Kante (38) unterhalb des Förderwegs der Fördereinrichtung (20) der Kartoniermaschine und die diese verbindende Kante (37) wenig außerhalb des Umkehrpunktes (B) der aneinander anschließenden bogenförmigen Strecken (a, b) des Überführwegs liegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem plattenförmigen Abkantelement (31) ein dreieckförmiges Abkantelement (33) in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen (14 bis 17) ragt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem plattenförmigen Abkantelement (31) ein stabförmiges Abkantelement (34) in den Bewegungsraum der Verschlußlaschen (14 bis 17) ragt.

Zeichnung