[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken von in Stapeln zugeführten
Gegenständen in Kartons gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Eine derartige Vorrichtung ist zum Verpacken von Papierwaren aus dem DE-GM 9208784
bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird ein kontinuierlicher Stapel der Verpackungsstation
zugeführt. Ein Stapel vorbestimmter Länge wird mittels eines Greifers aus dem kontinuierlichen
Stapel erfaßt und in der Zuführrichtung auf einen Kartonzuschnitt verschoben. Anschließend
wird der Kartonzuschnitt in dieser Lage um den Stapel mit einem Faltmechanismus gefaltet
und in seitlicher Richtung weggeführt.
[0003] Es hat sich jedoch gezeigt, daß oft zwei oder mehrere Stapel definierter Länge nebeneinander
gestellt werden müssen, was nicht bei der bekannten Vorrichtung möglich ist. Ferner
ist diese Vorrichtung hinsichtlich des Platzbedarfs und der Handhabungskapazität nicht
optimal.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu
schaffen, mit welcher die Stapel in mehreren Weisen auf den Kartonzuschnitt gruppiert
werden können. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0005] Es ist eine Ausstoßeinrichtung vorgesehen, der einen Stapel vorbestimmter Länge seitlich
aus dem kontinuierlichen Stapel auf eine Zwischenaufnahmefläche zwischen die Preßbacken
des Greifers schieben. Damit lassen sich zwei oder mehrere Stapel nebeneinander in
dem Greifer auf den Kartonzuschnitt verschieben.
[0006] Die Patentansprüche 2 bis 5 enthalten weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
[0007] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im folgenden im einzelnen anhand der beigefügten
Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Fig.1
- die Vorrichtung in Draufsicht,
- Fig. 2
- die Vorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform in Draufsicht, und
- Fig. 3
- die Vorrichtung in Seitenansicht.
[0008] Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt einen Zuführförderer 1, der aus einer
Produktionsquelle, wie z.B. einer Produktionsmaschine von Papierwaren kommende flache
Gegenstände B senkrecht zu ihrer Ebene in Richtung auf einen am ende eines Tafels
oder dgl. in einer Aufnahmeeinrichtung liegenden Kartonzuschnitts K fördert.
[0009] Die flachen gegenständen B werden auf ihren Kanten stehend in einem kontinuierlichen
Stapel mittels eines Förderers der Verpackungsstation zugeführt. Die Verpackungsstation
umfaßt eine Ausstoßeinrichtung 2, die senkrecht zu der Zuführrichtung in horizontaler
Richtung hin- und herbewegbar angeordnet ist. Die Verpackungsstation umfaßt ferner
eine Aufnahmeeinrichtung für Kartonzuschnitte K und einen Greifer 3, der neben dem
Zuführweg des Förderers 1 in Richtung auf den Kartonzuschnitt K verfahrbar angeordnet
ist.
[0010] Die flachen Gegenstände B werden in einem kontinuierlichen Stapel der Verpackungsstation
zugeführt. An dem Zuführweg sind bekannte mittel M angeordnet, um einen herausgeschobenen
Zeichengegenstand Z zu entdecken und hinter diesem kommenden Stapel zu halten, wie
z.B. in der internationalen Anmeldung mit Veröffentlichungsnummer WO 95/20523 dargestellt
ist. Ferner ist am Ende des Zuführwegs ein bekannter nicht dargestellter beweglicher
Anschlag vorgesehen, der den ankommenden Stapel vorne stützt.
[0011] So gelangt eine vorbestimmte, vor dem Zeichengegenstand Z befindliche Anzahl von
Gegenständen B jeweils auf ihrer Kante stehend im Wirkungsbereich der Ausstoßeinrichtung
2, der diese Gruppe von Gegenständen seitlich von dem kontinuierlichen Stapel in Rictung
ihrer Ebene schiebt, indem sie sich an die längsseite dieses Stapels anlegt und die
Gruppe durch die Querbewegung in Richtung auf eine unter des Greifers 3 befindliche
Zwischenaufnahme wegschiebt.
[0012] Diese Gruppe gelangt so ihre Richtung parallel zu dem kontinuierlichen Stapel haltend
in die Zwischenaufnahme, die sich neben dem Zuführweg des kontinuierlichen Stapels
zwischen den Preßbacken des Greifers 3 befindet. Der Greifer 3 ist so an einer Führung
6 angehängt, daß er sich entlang eines horizontalen Weges hin- und herbewegbar ist
und nach Pressen von Gegenständen enger aneinander die Gegenstände entlang dieses
Weges parallel zu der Zuführbahn auf den Kartonzuschnitt K überführt. Alle bewegungen,
einschließlich die Überführbewegung mittels des Greifers 3, erfolgen durch Abstützen
der Unterseite der Gruppe auf der annähernd horizontalen Oberfläche des Tafels od.
dgl. der Verpackungsstation, d.h. die Gruppen gleiten auf dieser Oberfläche. Der Kartonzuschnitt
K kan in Richtung seiner Ebene horizontal in die Aufnahmeeinrichtung gebracht werden
(siehe Pfeile), oder, wie später erläutert wird, von oben her in diese Position abgesenkt
werden.
[0013] In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsform dargestellt. Die Arbeitschublänge der Ausstoßeinrichtung
2 kann gemäß den Anforderungen derart geändert werden, daß sie mit einer langen Einschubbewegung
eine erste Gruppe in den Greifer 3 schiebt und danach mit einer kürzeren Bewegung
eine zweite Gruppe neben die erste Gruppe in denselben Greifer 3 schiebt. Die nebeneinander
zwischen den Preßbacken stehenden Gruppen sind gestrichelt dargestellt. Beide Gruppen
können danach mit dem Greifer auf den Kartonzuschnitt K in komprimiertem Zustand überführt
werden. Es können auch mehrere Gruppen in den Greifer 3 geschoben werden, wenn die
Dimensionen des Greifers 3 und die Breite der Gegenstände B es gestatten.
[0014] Fig. 1 zeigt auch eine bevorzugte, mit dem Greifer 3 durchführbare Bewegungsmöglichkeit
für die Gruppe. Die Gruppe kann in der Endposition der Überführbewegung um 90° um
eine Vertikalachse gedreht werden, so daß die Gruppe in erwünschter Richtung in die
endgültige Stellung auf dem Kartonzuschnitt K kommt. Dazu ist der Greifer 3 an dem
verfahrbar an der Führung 6 befestigten Teil drehbar gelagert. Diese Möglichkeit gibt
es auch für die Ausführungsforrm der Fig. 2.
[0015] Um das später beschriebene Falten zu ermöglichen, weisen die Kartonzuschnitte K an
sich bekannte, in Fig. 1 und 2 gestrichelt dargestellte, den Zuschnitt in mehrere
Abschnitte unterteilende Knicklinien auf, die z.B. durch Knickfalze gebildet sein
können. Die Gruppen werden jeweils mit dem Greifer 3 auf den Bodenabschnitt gebracht.
[0016] Nachdem die Gruppe oder zwei oder mehrere Gruppen auf den Kartonzuschnitt K positioniert
worden sind, wird der Kartonzuschnitt nach unten bewegt, was in Fig. 3 dargestellt
ist. Um den Kartonzuschnitt K mit daraufstehenden Gegenständen B abzusenken umfaßt
die Aufnahmeeinrichtung einen auf- und abbewegbaren Schlitten 7, der mit Saugnäpfen
versehen ist, mit denen der Schlitten den Kartonzuschnitt von unten her hält und ihn
nach unten zieht. Kurz bevor der Schlitten 7 seine Bewegung beginnt, werden die Gegenstände
von dem Griff des Greifers 3 losgelassen, die Preßbacken verbleiben aber in so einer
Entfernung von der Gruppe / den Gruppen, daß sie noch die Gegenstände in vertikaler
Stellung stützen. Das endgültige Falten und Kleben erfolgen folglich unterhalb der
Ebene der Schiebe- und Überführwege. Die Gegenstände B gelangen auf dem Kartonzuschnitt
K stehend in eine Art Schacht 4, der sich unterhalb der genannten Ebene befindet.
Gleichzeitig mit der Absenkbewegung können ein oder mehrere Flächenabschnitte des
Kartonzuschnitts K an die Gruppe/Gruppen von Gegenständen mit Hilfe von gekrümmten
Führungsflächen 4a gefaltet werden, die die Oberkanten des Schachts 4 bilden.
[0017] Mit der Bewegung des Kartonzuschnitts nach unten kann der Raum für einen neuen Kartonzuschnitt
K sofort freigelassen werden. Der neue Kartonzuschnitt K kann mit Schwenkarmen 5 mit
Hilfe von an Armen befestigten Saugnäpfen aus einem dem Überführweg des Greifers 3
gegenüberliegenden Vorratsmagazin V in die horizontale Stellung abgesenkt werden und
mit diesen Armen genau in der erwünschten Aufnahmeposition oberhalb des Schachts 2
gehalten werden. Diese Aufnahmeposition, die mit der Überführebene des Greifers 3
fluchtet, wird mittels einer horizontalen, zwischen dem Schacht 4 und der Zwischenaufnahme
des Greifers liegenden Stützfläche sichergestellt. Die Schwenkarme 5 können den Kartonzuschnitt
an dem an den Bodenabschnitt angrenzenden Seitenabschnitt erfassen und mit der Schwenkbewegung
den Bodenabschnitt auf den Schacht 4 positionieren. Es können ferner nicht gezeigte
bewegbare Hälter vorgesehen sein, die den Kartonzuschnitt K an seinen anderen Stellen
in der Aufnahmeeinrichtung halten. Um für die Schwenkbewegung der Kartonzuschnitte
von oben her in die Aufnahme; einrichtung Raum zu schaffen, kann die Führung 6 des
Greifers 3 seitlich von der Position der Fig. 1 und 2 so versetzt sein, daß sie sich
nicht im Bewegungsbereich der Kartonzuschnitte K befindet, und der Greifer 3 kann
in diesem Fall an einer seitlich von der Führung vorragenden Teil angehängt sein.
Die Führung 6 kann auch so kurz sein, daß sie nicht bis in diesen Bewegungsbereich
reicht, und der Greifer 3 ist in diesem Fall an dem in Richtung auf die Aufnahmeeinrichtung
sich erstreckenden Teil angehängt.
[0018] In der obenbeschriebenen Weise kann man den Platzbedarf verringern, weil die folgenden
Stufen der Verpackung, d.h. Falten und Kleben, unterhalb des die neue Gruppe / neuen
Gruppen aufnehmenden Kartonzuschnitts durchgeführt werden können. Die fertiggefaltete
Verpackung kann von der Lage unterhalb des neuen Kartonzuschnitts mit einer unterhalb
des Überführwegs des Greifers befindlichen Schiebeeinrichtung 8 z.B. in derselben
Richtung wie die des Überführwegs, doch auf einem unteren Niveau, nach Fortbehandlung
und Versand geschoben werden.
[0019] Der untere Teil des Schachts 4 kann an sich bekannte Falt- und Klebeeinrichtungen
aufweisen, die die übrigen Abschnitte des Kartonzuschnitts an die Gruppe/Gruppen und/oder
an die schon während der Absenkbewegung gefalteten Abschnitte falten. Wie es aus Fig.
3 ersichtlich ist, kann das Falten und Verkleben der obersten Abschnitte nach dem
Wegschieben der teilweise gefalteten Schachtel S aus dem unteren Ende des Schachts
4 erfolgen.
[0020] In Fig. 1 und 2 ist nur ein Greifer 3 vorgesehen. Es besteht jedoch die Möglichkeit,
Stapel vorbestimmter Länge wechselweise auf beide Seiten des ankommenden Stapels mit
einer Ausstoßeinrichtung 2 zu schieben. Die Ausstoßeinrichtung 2 kann quer zur Zuführrichtung
des Stapels hin- und herbewegbar angeordnet sein und an der oberhalb des Zuführwegs
des Stapels befindlichen Führung angehängt sein. In dieser Weise gelangen die Stapel
wechselweise jeweils in einen neben dem Zuführweg befindlichen Greifer 3. Die Greifer
3 sind entlang seiner eigenen, zueinander parallele Überführwege verfahrbar. Sie können
die Stapel auf benachbart liegende Kartonzuschnitte K überführen, oder sie können
senkrecht zu ihrer Überführrichtung in horizontaler Richtung hin- und herbewegbar
angeordnet sein, wobei sie die Stapel jeweils in dieselbe Position auf aufeinanderfolgende
Kartonzuschnitte K durch diese Bewegung am Ende des Überführwegs bringen. Diese Möglichkeit
der zweiten Horizontalbewegung am Ende des Überführwegs besteht auch für die Ausführungsform,
bei der nur ein Greifer 3 vorgesehen ist.
[0021] Es ist nicht nötig, daß der Greifer 3 auf- und abbewegbar ist, weil die Bewegungen
des Stapels auf den Kartonzuschnitt und mit dem Kartonzuschnitt es gestatten, daß
der Greifer sich nur in waagerechter Richtung hin und her bewegt. Es ist jedoch möglich,
das der Greifer 3 auch auf- und abbewegbar an der Führung angehängt ist.
[0022] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist nicht nur auf die vorgenannte Ausführungsform
begrenzt, sondern im Rahmen der in den beiliegenden Patentansprüchen dargestellten
erfindungssbezogenen Gedanken in verschiedenen Variationen ausführbar. Die Erfindung
ist zum Verpacken von flachen Gegenständen aller Art geeignet, und ist für Verpacken
von Papierwaren, wie z.B. Briefumschlägen gut einsetzbar.
1. Vorrichtung zum Verpacken von in Stapeln zugeführten Gegenständen, die einen Zuführförderer
zum Zuführen eines kontinuierlichen Stapels und einen Greifer zum Überführen von aus
dem kontinuierlichen Stapel abgetrennten Stapeln vorbestimmter Länge in derselben
Zuführrichtung auf einen Kartonzuschnitt umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine an der Längsseite des kontinuierlichen Stapels wirkende Ausstoßeinrichtung
(2) vorgesehen ist, die quer zu der Zuführrichtung bewegbar angeordnet ist, um die
Stapel vorbestimmter Länge seitwärts von dem kontinuierlichen Stapel in eine neben
dem Zuführweg befindliche Zwischenaufnahme zu schieben, und daß der Greifer (2) zwischen
der Zwischenaufnahme und dem Kartonzuschnitt (K) parallel zu der Zuführrichtung des
Zuführförderes (1) hin- und herbewegbar angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßeinrichtung (2) wenigstens zwei verschiedene Arbeitschublängen hat,
um die Stapel vorbestimmter Länge nebeneinander in dieselbe Zwischenaufnahme zu schieben.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Mittel zum Absenken des Kartonzuschnitts (K) nach unten zusammen
mit des Stapels oder der Stapel umfaßt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (3) um eine Vertikalachse drehbar gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßeinrichtung (2) quer zum Zuführweg des kontinuierlichen Stapels hin-
und herbewegbar ist, um die Stapel vorbestimmter Länge wechselweise auf beide Seiten
des genannten Zuführwegs jeweils in eine neben dem Zuführweg befindliche, in der Ausgangsposition
des gehörigen Greifers (3) liegende Zwischenaufnahme zu schieben.