Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft eine Faltvorrichtung und ein Verfahren zu einem Falten und/oder
Aufrichten von Behältnissen, insbesondere Schachteln oder Kartons, mit zumindest einer
Formwerkzeugeinheit, die zumindest ein Formwerkzeugelement, das zumindest eine Falt-
und/oder Aufrichtfläche umfasst, aufweist, und mit zumindest einer beweglich gelagerten
Formstempeleinheit, die zu einem Falten und/oder Aufrichten des Behältnisses mit der
Formwerkzeugeinheit, insbesondere dem Formwerkzeugelement, zusammenwirkt, insbesondere
in die Formwerkzeugeinheit hineinbewegbar ist, und die zumindest ein, insbesondere
relativ zu einem Grundkörper der Formstempeleinheit, beweglich gelagertes Aufrichtelement
umfasst, das zumindest zu einem Aufrichten einer Steckverschlusslasche des Behältnisses
vorgesehen ist.
[0002] Derartige Faltvorrichtungen und Verfahren sind beispielsweise aus
US 3,450,330,
US 3,400,877 und
US 3,211,358 bereits bekannt, wobei die bereits bekannten Faltvorrichtungen beweglich gelagerte
Aufrichtelemente umfassen, die abhängig von einer Bewegung einer Formstempeleinheit
der Faltvorrichtungen relativ zu einer Formwerkzeugeinheit der Faltvorrichtungen,
in die die Formstempeleinheit hineinbewegbar ist, zu einem Aufrichten einer Steckverschlusslasche
des Behältnisses bewegt werden, wobei die Bewegung der Aufrichtelemente durch ein
Zusammenwirken eines Hebelmechanismus an der Formstempeleinheit und einer Fläche an
der Formwerkzeugeinheit in Abhängigkeit von einer Bewegung der Formstempeleinheit
relativ zur Formwerkzeugeinheit zwangsgesteuert wird. Eine aktive, nicht zwangsgesteuerte
Bewegung der Aufrichtelemente unabhängig von einer Bewegung der Formstempeleinheit
relativ zur Formwerkzeugeinheit ist bei den bekannten Faltvorrichtungen nicht vorgesehen.
Die Bewegung der Aufrichtelemente aus dem Stand der Technik ist nicht frei von einer
durch eine Bewegung der Formstempeleinheit relativ zur Formwerkzeugeinheit erzeugbaren
Zwangsbewegung der Aufrichtelemente.
[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Faltvorrichtung,
ein gattungsgemäßes Verfahren und eine gattungsgemäße Verpackungsmaschine mit verbesserten
Eigenschaften hinsichtlich einer Einsatzmöglichkeit, insbesondere hinsichtlich einer
Möglichkeit eines Einsatzes für Behältnisse mit und ohne Steckverschlusslaschen, sowie
hinsichtlich einer Ansteuerung der Aufrichtelemente bereitzustellen. Die Aufgabe wird
erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1, des Anspruchs 7 bzw. des Anspruchs
10 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
den Unteransprüchen entnommen werden können.
Offenbarung der Erfindung
[0005] Die Erfindung geht aus von einer Faltvorrichtung zu einem Falten und/oder Aufrichten
von Behältnissen, insbesondere von Schachteln oder Kartons, mit zumindest einer Formwerkzeugeinheit,
die zumindest ein Formwerkzeugelement, das zumindest eine Falt- und/oder Aufrichtfläche
umfasst, aufweist, und mit zumindest einer beweglich gelagerten Formstempeleinheit,
die zu einem Falten und/oder Aufrichten des Behältnisses mit der Formwerkzeugeinheit,
insbesondere dem Formwerkzeugelement, zusammenwirkt, insbesondere in die Formwerkzeugeinheit
hineinbewegbar ist, und die zumindest ein, insbesondere relativ zu einem Grundkörper
der Formstempeleinheit, beweglich gelagertes Aufrichtelement umfasst, das zumindest
zu einem Aufrichten einer Steckverschlusslasche des Behältnisses vorgesehen ist, wobei
das Aufrichtelement hakenförmig ausgebildet ist.
[0006] Es wird vorgeschlagen, dass die Faltvorrichtung zumindest eine Aktivantriebseinheit
zu einer aktiven, frei von einer durch eine Bewegung der Formstempeleinheit relativ
zur Formwerkzeugeinheit erzeugbaren Zwangsbewegung des Aufrichtelements ausgebildeten
Bewegung des Aufrichtelements umfasst. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
kann vorteilhaft eine Verwendung der Faltvorrichtung für ein Falten und/oder Aufrichten
von Behältnissen mit und ohne Steckverschlusslaschen realisiert werden, insbesondere
da ein Bewegen des zumindest einen Aufrichtelements aktiv gesteuert oder geregelt
werden kann. Es kann vorteilhaft eine durch ein Hineinbewegen der Formstempeleinheit
in die Formwerkzeugeinheit bedingte Zwangssteuerung einer Bewegung des zumindest einen
Aufrichtelements unterbunden werden, insbesondere um die Faltvorrichtung auch zu einem
Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen zu nutzen, die anstatt mit Steckverschlusslaschen
mit Klebeverschlusslaschen ausgebildet sind, die beispielsweise mittels eines Heiß-
oder Kaltleims verbindbar sind. Es kann vorteilhaft ein großes Einsatzgebiet für die
Faltvorrichtung ermöglicht werden. Es können vorteilhaft Maschinenumrüstzeiten weitestgehend
vermieden oder eingespart werden und insbesondere Kosten eingespart werden. Zudem
kann vorteilhaft eine präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung des zumindest
einen Aufrichtelements realisiert werden. Es kann vorteilhaft eine Bewegung des zumindest
einen Aufrichtelements an unterschiedliche Gegebenheiten einfach und flexibel angepasst
werden. Beispielsweise können mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorteilhaft
eine maximale Bewegungsstrecke, eine maximale Ausrichtkraft, ein Zeitpunkt einer Bewegung
o. dgl. des zumindest einen Aufrichtelements individuell eingestellt oder angepasst
werden.
[0007] Die Aktivantriebseinheit ist bevorzugt zu einer Umwandlung von einer Energieart in
eine andere Energieart, insbesondere von elektrischer Energie in mechanische Energie,
oder zu einer Umwandlung von in einem Energieträgermedium, insbesondere in einem Fluid,
gespeicherter Energie in mechanische Arbeit vorgesehen, um eine Bewegung des zumindest
einen Aufrichtelements hervorzurufen. Beispielsweise kann die Aktivantriebseinheit
als Fluidantriebseinheit, insbesondere als Hydraulik- oder Pneumatikantriebseinheit,
als Elektroantriebseinheit oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende
Antriebseinheit ausgebildet sein. Die Faltvorrichtung umfasst vorzugsweise eine Steuer-
oder Regeleinheit, die zu einer Steuerung oder Regelung der Aktivantriebseinheit vorgesehen
ist. Die Steuer- oder Regeleinheit kann als mechanische Steuer- oder Regeleinheit
und/oder als elektronische Steuer- oder Regeleinheit ausgebildet sein. Unter einer
"elektronischen Steuer- und/oder Regeleinheit" soll insbesondere eine Einheit mit
zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer "Steuerelektronik"
soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit einer Speichereinheit
sowie mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden.
Die Faltvorrichtung kann eine Sensoreinheit umfassen, die dazu vorgesehen ist, eine
Position des Aufrichtelements, eine Position der Formstempeleinheit o. dgl. zu erfassen.
Vorzugsweise ist die Sensoreinheit mit der Steuer- oder Regeleinheit verbunden, um
erfasste Daten oder Signale der Sensoreinheit mittels der Steuer- oder Regeleinheit
zu verarbeiten. Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, speziell
eingerichtet, speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden.
Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere
verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs-
und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
[0008] Die Formstempeleinheit ist bevorzugt beweglich gelagert, insbesondere translatorisch
beweglich gelagert. Vorzugsweise ist die Formstempeleinheit entlang einer vertikal
verlaufenden Bewegungsachse der Formstempeleinheit, insbesondere translatorisch, beweglich
gelagert. Bevorzugt ist die Formstempeleinheit mittels einer Antriebseinheit der Faltvorrichtung
oder einer Antriebseinheit einer die Faltvorrichtung umfassenden Verpackungsmaschine
entlang der Bewegungsachse auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise
bewegbar. Die Antriebseinheit kann als elektromotorische oder als fluidische, insbesondere
hydraulische oder pneumatische, Antriebseinheit ausgebildet sein. Vorzugsweise wirkt
die Formstempeleinheit zu einem Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen, insbesondere
bis auf eine Bewegung des zumindest einen Aufrichtelements, vorzugsweise einer Vielzahl
an Aufrichtelementen, auf eine, einem Fachmann bereits bekannte Art und Weise mit
der Formwerkzeugeinheit zusammen. Vorzugsweise ist die Formstempeleinheit mittels
der Antriebseinheit in die Formwerkzeugeinheit hinein- und wieder hinausbewegbar,
insbesondere um Behältnisse zu falten und/oder aufzurichten. Die Behältnisse sind
bevorzugt als Schachteln oder Kartons ausgebildet, die zu einer Aufnahme von Produkten,
insbesondere Lebensmitteln, vorgesehen sind. Vorzugsweise sind die Behältnisse als
Zweitverpackungen ausgebildet, in denen in eine Erstverpackung verpackte Produkte,
wie beispielsweise Schokoriegel, Biskuits, Kekse oder ähnliche Lebensmittel, für einen
Transport und/oder für eine Verkaufspräsentation anordenbar sind. Bevorzugt sind die
Behältnisse ausgehend von einem flachen Behältnisrohling mittels der Faltvorrichtung
faltbar und/oder aufrichtbar. Zu einem Falten und/oder Aufrichten eines Behältnisses
ist vorzugsweise ein einzelner flacher Behältnisrohling auf eine, einem Fachmann bereits
bekannte Art und Weise mittels der Formstempeleinheit in die Formwerkzeugeinheit hineinbewegbar.
[0009] Die Formstempeleinheit umfasst vorzugsweise zumindest ein Handhabungselement, insbesondere
einen Vakuumgreifer, das dazu vorgesehen ist, flache Behältnisrohlinge und/oder gefaltete
und/oder aufgerichtete Behältnisse handzuhaben. Das Handhabungselement ist bevorzugt
am Grundkörper der Formstempeleinheit angeordnet. Der Grundkörper ist vorzugsweise
als Grundplatte ausgebildet. Bevorzugt ist der Grundkörper an einer der Formwerkzeugeinheit
zugewandten Seite der Formstempeleinheit angeordnet. Das Handhabungselement ist insbesondere
dazu vorgesehen, die Behältnisse an der Formstempeleinheit zu halten, insbesondere
um die gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse mit der Formstempeleinheit aus
der Formwerkzeugeinheit zu entnehmen. Das Handhabungselement ist vorzugsweise dazu
vorgesehen, die gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse an der Formstempeleinheit
zu halten, insbesondere um die gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse mit
der Formstempeleinheit aus der Formwerkzeugeinheit zu entnehmen und einer Transportvorrichtung
oder einem Speicher zuzuführen. Bevorzugt umfasst die Formstempeleinheit eine Vielzahl
an Handhabungselementen, insbesondere Vakuumgreifern, die dazu vorgesehen sind, flache
Behältnisrohlinge und/oder gefaltete und/oder aufgerichtete Behältnisse handzuhaben.
Vorzugsweise sind die Handhabungselemente gleichmäßig verteilt an dem Grundkörper
der Formstempeleinheit angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Handhabungselemente
an einer anderen Position angeordnet sind und/oder dass die Handhabungselemente ungleichmäßig
verteilt am Grundkörper der Formstempeleinheit angeordnet sind.
[0010] Bevorzugt umfasst die Formstempeleinheit zumindest ein, insbesondere beweglich gelagertes,
Löseelement, mittels dessen die gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse von
dem Handhabungselement weg bewegbar sind, insbesondere um zu erreichen, dass die gefalteten
und/oder aufgerichteten Behältnisse zuverlässig mittels der Formstempeleinheit an
die Transportvorrichtung oder an den Speicher übergebbar sind. Das Löseelement kann
als Pusher, als Druckstange, als Schieber o. dgl. ausgebildet sein. Bevorzugt ist
das Löseelement mittels eines fluidischen Antriebs, insbesondere mittels eines Hydraulik-
oder Pneumatikzylinders, der Formstempeleinheit antreibbar. Das Löseelement ist vorzugsweise
translatorisch entlang einer Bewegungsachse des Löseelements beweglich relativ zum
Grundkörper der Formstempeleinheit gelagert. Die Bewegungsachse des Löseelements verläuft
bevorzugt quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer Haupterstreckungsebene
des Grundkörpers. Vorzugsweise verläuft die Bewegungsachse des Löseelements zumindest
im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse der Formstempeleinheit, vorzugsweise vertikal.
Die Haupterstreckungsebene des Grundkörpers verläuft insbesondere quer, insbesondere
zumindest im Wesentlichen senkrecht, zur Bewegungsachse der Formstempeleinheit, vorzugsweise
horizontal. Die Formstempeleinheit umfasst bevorzugt eine Vielzahl an beweglich gelagerten
Löseelementen zu einem Wegdrücken der gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse
von den Handhabungselementen. Unter "im Wesentlichen parallel" soll insbesondere eine
Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer
Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung
insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft
kleiner als 2° aufweist. Der Ausdruck "im Wesentlichen senkrecht" soll insbesondere
eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung definieren, wobei
die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Projektionsebene betrachtet,
einen Winkel von 90° einschließen und der Winkel eine maximale Abweichung von insbesondere
kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2°
aufweist.
[0011] Das Aufrichtelement ist mittels der Aktivantriebseinheit bevorzugt entlang einer
zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene des Grundkörpers verlaufenden
Richtung relativ zum Grundkörper aktiv bewegbar. Das Aufrichtelement ist insbesondere
mittels der Aktivantriebseinheit aus- oder einfahrbar. Vorzugsweise ist das Aufrichtelement,
insbesondere translatorisch, entlang einer und/oder, insbesondere schwenkbar, um eine
Aufrichtachse des Aufrichtelements beweglich gelagert. Die Aufrichtachse des Aufrichtelements
verläuft bevorzugt zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene des
Grundkörpers, insbesondere horizontal. Vorzugsweise verläuft die Aufrichtachse quer,
insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zur Bewegungsachse der Formstempeleinheit.
Es ist jedoch auch denkbar, dass das Aufrichtelement entlang und/oder um eine anders
ausgerichtete Aufrichtachse beweglich gelagert ist. Beispielsweise ist, insbesondere
in einer alternativen erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Faltvorrichtung, denkbar,
dass das Aufrichtelement um eine quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht,
zur Haupterstreckungsebene des Grundkörpers verlaufende Aufrichtachse schwenkbar am
Grundköper gelagert ist. Das Aufrichtelement ist vorzugsweise frei von einer federvorgespannten
Anordnung ausgebildet. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Aufrichtelement federvorgespannt
gelagert ist und mittels der Aktivantriebseinheit aktiv gegen eine Federkraft eines
Federelements bewegbar ist. Das Aufrichtelement ist vorzugsweise hakenförmig ausgebildet.
Das Aufrichtelement ist bevorzugt dazu vorgesehen, die Steckverschlusslasche des Behältnisses
auszuwölben, auszurichten, aufzustellen o. dgl. Vorzugsweise ist das Aufrichtelement,
insbesondere zusätzlich, dazu vorgesehen, eine Gegenlasche, die zumindest in einem
gefalteten und/oder aufgerichteten Zustand des Behältnisses mit der Steckverschlusslasche
zusammenwirkt, in Richtung des Grundkörpers zu bewegen, insbesondere um die Gegenlasche
in eine von der Steckverschlusslasche begrenzente Verbindungsausnehmung einzuführen.
Bevorzugt umfasst die Formstempeleinheit eine Vielzahl an Aufrichtelementen, die relativ
zum Grundkörper beweglich gelagert sind. Vorzugsweise umfasst die Formstempeleinheit
zumindest zwei, vorzugsweise vier, Aufrichtelemente. Bevorzugt entspricht eine Anzahl
an vorhandenen Aufrichtelementen einer Anzahl an zu faltenden und/oder aufzurichtenden
Steckverschlusslaschen des Behältnisses. Vorzugsweise sind zumindest zwei Steckverschlusslaschen
an einem, insbesondere an jedem, Seitenwandteil des Behältnisses angeordnet. Die Aufrichtelemente
weisen vorzugsweise eine zumindest im Wesentlichen analoge Ausgestaltung auf.
[0012] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Aktivantriebseinheit zumindest einen elektromagnetischen
oder fluidischen, insbesondere hydraulischen oder pneumatischen, Antrieb umfasst,
der zumindest dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement aktiv in Richtung eines, insbesondere
des, Grundkörpers der Formwerkzeugeinheit zu bewegen, insbesondere in eine eingefahrene
Position des Aufrichtelements. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass der Antrieb
dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement aktiv in eine vom Grundkörper weg gerichtete
Richtung zu bewegen, insbesondere in eine ausgefahrene Position des Aufrichtelements.
Der Antrieb der Aktivantriebseinheit kann als Elektromotor, als Linearmotor, als Spindelantrieb,
als Zahnstangenantrieb, als Hydraulikzylinder, als Pneumatikzylinder oder als ein
anderer, einem Fachmann als sinnvoll erscheinender Antrieb ausgebildet sein. Es ist
denkbar, dass der Antrieb der Aktivantriebseinheit zu einem Direktantrieb des zumindest
einen Aufrichtelements vorgesehen ist oder dass die Aktivantriebseinheit ein Getriebe
aufweist, über das das zumindest eine Aufrichtelement indirekt mittels des Antriebs
antreibbar, insbesondere bewegbar, ist. Beispielsweise ist denkbar, dass das Aufrichtelement
mittels einer Federkraft eines Federelements in eine vom Grundkörper weg gerichtete
Richtung mit einer Federkraft beaufschlagt ist und mittels des Antriebs, der über
ein Getriebe und über eine Kupplung mit dem Aufrichtelement verbindbar ist, aktiv
in Richtung des Grundkörpers, insbesondere entgegen der Federkraft, bewegbar ist oder
dass das Aufrichtelement mittels einer Federkraft eines Federelements in Richtung
des Grundkörpers mit einer Federkraft beaufschlagt ist und ein keilförmiges Getriebeelement
aufweist, das mittels des Antriebs, insbesondere eines Hydraulik- oder Pneumatikzylinders,
relativ zum Aufrichtelement bewegbar ist und in Kontakt mit dem Aufrichtelement steht
oder bringbar ist, wobei durch eine Bewegung des keilförmigen Getriebeelements eine
Bewegung des Aufrichtelements entgegen der Federkraft in eine vom Grundkörper weg
gerichtete Richtung erreichbar ist. Besonders bevorzugt ist der Antrieb als Hydraulik-
oder Pneumatikzylinder ausgebildet, der das Aufrichtelement aktiv infolge eines Aus-
oder Einfahrens eines Kolbens des Hydraulik- oder Pneumatikzylinders in eine vom Grundkörper
weg gerichtete Richtung oder in Richtung des Grundkörpers bewegt. Bevorzugt ist das
Aufrichtelement mittels des Antriebs aktiv in zwei entgegengesetzte Richtungen relativ
zum Grundkörper bewegbar. Die entgegengesetzten Richtungen verlaufen insbesondere
zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene des Grundkörpers. Vorzugsweise
ist das Aufrichtelement mittels des Antriebs, insbesondere in zumindest einem Betriebsmodus
des Antriebs, in Richtung des Grundkörpers bewegbar. Insbesondere ist das Aufrichtelement
infolge einer Bewegung in Richtung des Grundkörpers von einer Aufrichtposition des
Aufrichtelements in eine Freigabeposition des Aufrichtelements einfahrbar. Bevorzugt
ist das Aufrichtelement mittels des Antriebs, insbesondere in zumindest einem weiteren
Betriebsmodus des Antriebs, in eine vom Grundkörper weg gerichtete Richtung bewegbar.
Insbesondere ist das Aufrichtelement infolge einer Bewegung in die vom Grundkörper
weg gerichtete Richtung von der Freigabeposition des Aufrichtelements in eine Aufrichtposition
des Aufrichtelements ausfahrbar. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann
vorteilhaft eine durch ein Hineinbewegen der Formstempeleinheit in die Formwerkzeugeinheit
bedingte Zwangssteuerung einer Bewegung des zumindest einen Aufrichtelements unterbunden
werden, insbesondere um die Faltvorrichtung auch zu einem Falten und/oder Aufrichten
von Behältnissen zu nutzen, die anstatt mit Steckverschlusslaschen mit Klebeverschlusslaschen
ausgebildet sind, die beispielsweise mittels eines Heiß- oder Kaltleims verbindbar
sind. Es kann vorteilhaft ein großes Einsatzgebiet für die Faltvorrichtung ermöglicht
werden. Es kann vorteilhaft eine präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung des
zumindest einen Aufrichtelements realisiert werden.
[0013] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Formstempeleinheit zumindest ein, insbesondere
relativ zu einem Grundkörper der Formstempeleinheit, beweglich gelagertes weiteres
Aufrichtelement umfasst, das zu einem Aufrichten einer weiteren Steckverschlusslasche
des Behältnisses vorgesehen ist, wobei die Aktivantriebseinheit zu einer aktiven gegenläufigen
Bewegung des Aufrichtelements relativ zum weiteren Aufrichtelement vorgesehen ist.
Das weitere Aufrichtelement ist bevorzugt auf einer dem Aufrichtelement abgewandten
Seite der Formstempeleinheit an der Formstempeleinheit angeordnet. Vorzugsweise umfasst
die Formstempeleinheit zwei Aufrichtelemente, die an einem Trägerelement, insbesondere
einer Trägerplatte, der Formstempeleinheit angeordnet sind und gemeinsam bewegbar
sind, und zumindest zwei weitere Aufrichtelemente, die an einem weiteren Trägerelement,
insbesondere einer Trägerplatte, der Formstempeleinheit angeordnet sind und gemeinsam
bewegbar sind. Die weiteren Aufrichtelemente sind bevorzugt auf einer den Aufrichtelementen
abgewandten Seite der Formstempeleinheit an der Formstempeleinheit angeordnet. Es
ist denkbar, dass die Aktivantriebseinheit lediglich einen einzelnen Antrieb umfasst,
der das Aufrichtelement und das weitere Aufrichtelement gegenläufig zueinander bewegt.
Bei einem Vorsehen eines einzelnen Antriebs ist es denkbar, dass der Antrieb mit einem
Ende an dem Aufrichtelement, insbesondere an dem Trägerelement, fixiert ist und mit
einem weiteren Ende an dem weiteren Aufrichtelement, insbesondere an dem weiteren
Trägerelement, fixiert ist, wobei der Antrieb selbst auf einer Führungsschiene mit
Anschlägen beweglich relativ zum Grundkörper gelagert ist. Bei einer Ausgestaltung
des einzelnen Antriebs als Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ist es beispielsweise
denkbar, dass durch ein Einfahren eines Kolbens des Hydraulik- oder Pneumatikzylinders
das Aufrichtelement und das weitere Aufrichtelement in Richtung des Grundkörpers bewegbar
sind und dass durch ein Ausfahren des Kolbens das Aufrichtelement und das weitere
Aufrichtelement in die vom Grundkörper weg gerichtete Richtung bewegbar sind. Bei
einer Ausgestaltung des einzelnen Antriebs als Elektromotor ist es beispielsweise
auch denkbar, dass das Aufrichtelement und das weitere Aufrichtelement jeweils mit
einer Zahnstange zusammenwirken, wobei die Zahnstangen an unterschiedlichen Seiten
eines Ritzels des Elektromotors angreifen, so dass die Zahnstangen bei einer Rotation
des Ritzels in entgegengesetzte Richtungen bewegbar sind. Andere, einem Fachmann als
sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen und/oder Anordnungen des Antriebs zu einer gegenläufigen
Bewegung des Aufrichtelements und des weiteren Aufrichtelements sind ebenfalls denkbar.
Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft eine konstruktiv einfache
Aktivantriebseinheit realisiert werden. Es kann insbesondere bei einer Nutzung eines
einzelnen Antriebs zu einer gegenläufigen Bewegung des Aufrichtelements und des weiteren
Aufrichtelements vorteilhaft eine kompakte Faltvorrichtung realisiert werden. Es kann
vorteilhaft eine Nutzung der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung zu einem Falten und/oder
Aufrichten von kleinformatigen Behältnissen ermöglicht werden, da ein geringer Bauraum
für den Antrieb ausreichend ist. Es kann vorteilhaft ein bereits vorhandener Bauraum
sinnvoll genutzt werden. Es kann vorteilhaft eine Verwendung der Faltvorrichtung für
ein Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen mit und ohne Steckverschlusslaschen
realisiert werden, insbesondere da ein Bewegen des Aufrichtelements und des weiteren
Aufrichtelements aktiv gesteuert oder geregelt werden kann.
[0014] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Formstempeleinheit zumindest ein, insbesondere
relativ zum Grundkörper der Formstempeleinheit, beweglich gelagertes weiteres Aufrichtelement,
insbesondere das bereits zuvor genannte weitere Aufrichtelement, umfasst, das zu einem
Aufrichten einer, insbesondere der bereits zuvor genannten, weiteren Steckverschlusslasche
des Behältnisses vorgesehen ist, wobei die Aktivantriebseinheit zumindest einen, insbesondere
weiteren, elektromagnetischen oder fluidischen, insbesondere hydraulischen oder pneumatischen,
Antrieb umfasst, der zumindest dazu vorgesehen ist, das weitere Aufrichtelement aktiv
in Richtung eines, insbesondere des, Grundkörpers der Formstempeleinheit zu bewegen,
insbesondere in eine eingefahrene Position des weiteren Aufrichtelements. Bevorzugt
umfasst die Aktivantriebseinheit zumindest zwei Antriebe, die das Aufrichtelement
und das weitere Aufrichtelement gegenläufig zueinander bewegen, wobei ein Antrieb,
insbesondere der Antrieb, dem Aufrichtelement zugeordnet ist, insbesondere dem Trägerelement,
und ein weiterer Antrieb, insbesondere der weitere Antrieb, dem weiteren Aufrichtelement
zugeordnet ist, insbesondere dem weiteren Trägerelement. Vorzugsweise sind jeweils
einem der Antriebe zumindest zwei Aufrichtelemente zugeordnet. Bevorzugt sind mittels
eines der Antriebe jeweils zwei Aufrichtelemente zusammen, insbesondere synchron,
bewegbar, insbesondere infolge der Anordnung von zwei Aufrichtelementen an einem Trägerelement.
Es ist denkbar, dass der Antrieb und der weitere Antrieb jeweils als Hydraulik- oder
Pneumatikzylinder ausgebildet sind und am Grundkörper angeordnet, insbesondere fixiert,
sind, wobei das Aufrichtelement, insbesondere zusammen mit dem Trägerelement, und
das weitere Aufrichtelement, insbesondere zusammen mit dem weiteren Trägerelement,
beispielsweise mittels Führungsschienen beweglich am Grundkörper gelagert sind, wobei
der Antrieb und der weitere Antrieb das Aufrichtelement und das weitere Aufrichtelement
gegenläufig zueinander bewegen. Bei einer Ausgestaltung des Antriebs und des weiteren
Antriebs jeweils als Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ist es beispielsweise denkbar,
dass durch ein Einfahren eines Kolbens des jeweiligen Hydraulik- oder Pneumatikzylinders
das Aufrichtelement und das weitere Aufrichtelement in Richtung des Grundkörpers bewegbar
sind und dass durch ein Ausfahren des jeweiligen Kolbens das Aufrichtelement und das
weitere Aufrichtelement in die vom Grundkörper weg gerichtete Richtung bewegbar sind.
Bei einer Ausgestaltung des Antriebs und des weiteren Antriebs jeweils als Elektromotor
ist es beispielsweise auch denkbar, dass das Aufrichtelement, insbesondere das Trägerelement,
und das weitere Aufrichtelement, insbesondere das weitere Trägerelement, jeweils mit
einer Zahnstange verbunden sind, wobei die Zahnstangen mit einem Ritzel des jeweiligen
Elektromotors zusammenwirken, so dass infolge einer Bewegung der Zahnstangen bei einer
Rotation des jeweiligen Ritzels eine Bewegung des Aufrichtelements, insbesondere des
Trägerelements, und des weiteren Aufrichtelements, insbesondere des weiteren Trägerelements,
erfolgt. Andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen und/oder
Anordnungen der Antriebe zu einer gegenläufigen Bewegung des Aufrichtelements und
des weiteren Aufrichtelements sind ebenfalls denkbar. Mittels der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung kann vorteilhaft eine präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung
von mehreren Aufrichtelementen realisiert werden. Es kann vorteilhaft eine Verwendung
der Faltvorrichtung für ein Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen mit und ohne
Steckverschlusslaschen realisiert werden, insbesondere da ein Bewegen der Aufrichtelemente
aktiv gesteuert oder geregelt werden kann. Es kann vorteilhaft eine Bewegung der Aufrichtelemente
an unterschiedliche Gegebenheiten einfach und flexibel angepasst werden. Beispielsweise
können mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorteilhaft eine maximale Bewegungsstrecke,
eine maximale Ausrichtkraft, ein Zeitpunkt einer Bewegung o. dgl. der Aufrichtelemente
individuell eingestellt oder angepasst werden.
[0015] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Aktivantriebseinheit zumindest ein Führungselement,
insbesondere ein Linearführungselement, an dem zumindest das Aufrichtelement beweglich
gelagert ist, umfasst, wobei eine Führungsachse des Führungselements quer, insbesondere
zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer Aufrichtfläche des Aufrichtelements
verläuft. Vorzugsweise verläuft die Führungsachse des Führungselements zumindest im
Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene des Grundkörpers. Bevorzugt verläuft
die Führungsachse des Führungselements zumindest im Wesentlichen senkrecht zur Bewegungsachse
der Formstempeleinheit. Die Führungsachse verläuft, insbesondere in einem bestimmungsgemäßen
Anordnungszustand der Faltvorrichtung, vorzugsweise vertikal. Das Führungselement
ist bevorzugt am Grundkörper angeordnet, insbesondere am Grundkörper fixiert. Vorzugsweise
ist das Aufrichtelement über das Trägerelement beweglich am Führungselement gelagert.
Die Aktivantriebseinheit umfasst bevorzugt zumindest ein weiteres Führungselement,
insbesondere ein weiteres Linearführungselement, an dem zumindest das weitere Aufrichtelement
beweglich gelagert ist, wobei eine Führungsachse des weiteren Führungselements quer,
insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zur Aufrichtfläche des Aufrichtelements
und/oder des weiteren Aufrichtelements verläuft. Vorzugsweise ist das weitere Aufrichtelement
über das weitere Trägerelement beweglich am weiteren Führungselement gelagert. Es
ist alternativ auch denkbar, dass die Aktivantriebseinheit ein einzelnes Führungselement
aufweist, an dem das Aufrichtelement, insbesondere das Trägerelement, und das weitere
Aufrichtelement, insbesondere das weitere Trägerelement, beweglich gelagert sind.
Die Aufrichtfläche des Aufrichtelements oder des weiteren Aufrichtelements ist vorzugsweise
zu einem Aufrichten einer der Steckverschlusslaschen des Behältnisses vorgesehen.
Die Aufrichtfläche des Aufrichtelements oder des weiteren Aufrichtelements ist bevorzugt
an einer dem Grundkörper abgewandten Seite des Aufrichtelements oder des weiteren
Aufrichtelements angeordnet. Die Aufrichtfläche erstreckt sich vorzugsweise quer,
insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zur Haupterstreckungsebene des Grundkörpers.
Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft eine präzise Führung
des Aufrichtelements/der Aufrichtelemente erreicht werden. Es kann vorteilhaft eine
präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung des Aufrichtelements/der Aufrichtelemente
realisiert werden. Es kann konstruktiv einfach eine präzise Parallelverschiebung der
Aufrichtfläche/n relativ zu einer Außenstützfläche der Formstempeleinheit realisiert
werden, um ein zuverlässiges Aufrichten der Steckverschlusslasche/n infolge einer
Bewegung des Aufrichtelements/der Aufrichtelemente zu ermöglichen. Es kann vorteilhaft
eine Verwendung der Faltvorrichtung für ein Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen
mit und ohne Steckverschlusslaschen realisiert werden, insbesondere da ein Bewegen
des zumindest einen Aufrichtelements aktiv gesteuert oder geregelt werden kann.
[0016] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Aktivantriebseinheit zumindest einen elektromagnetischen
oder fluidischen, insbesondere hydraulischen oder pneumatischen, Antrieb, insbesondere
einen der bereits zuvor genannten Antriebe, umfasst, der zumindest dazu vorgesehen
ist, das Aufrichtelement aktiv zu bewegen, wobei eine Antriebsachse des Antriebs quer,
insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder zumindest im Wesentlichen parallel
zu einer, insbesondere der bereits zuvor genannten, Aufrichtfläche des Aufrichtelements
verläuft. Die Antriebsachse des Antriebs kann alternativ oder zusätzlich quer, insbesondere
zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene
des Grundkörpers verlaufen. Die Antriebsachse des Antriebs kann alternativ oder zusätzlich
quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder zumindest im Wesentlichen
parallel zur Bewegungsachse der Formstempeleinheit verlaufen. Eine Antriebsachse des
weiteren Antriebs kann quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder
zumindest im Wesentlichen parallel zur Aufrichtfläche des Aufrichtelements verlaufen.
Die Antriebsachse des weiteren Antriebs kann alternativ oder zusätzlich quer, insbesondere
zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene
des Grundkörpers verlaufen. Die Antriebsachse des weiteren Antriebs kann alternativ
oder zusätzlich quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder zumindest
im Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse der Formstempeleinheit verlaufen. Bei
einer Ausgestaltung der Aktivantriebseinheit mit dem Antrieb und dem weiteren Antrieb
verläuft die Antriebsachse des Antriebs vorzugsweise zumindest im Wesentlichen parallel
zur Antriebsachse des weiteren Antriebs. Es sind jedoch auch andere, einem Fachmann
als sinnvoll erscheinende Anordnungen der Antriebsachsen denkbar. Mittels der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung kann vorteilhaft eine kompakte Anordnung des Antriebs/der Antriebe innerhalb
eines vorhandenen Bauraums der Formstempeleinheit realisiert werden. Es kann vorteilhaft
ein bereits vorhandener Bauraum sinnvoll genutzt werden. Es kann vorteilhaft eine
Verwendung der Faltvorrichtung für ein Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen
mit und ohne Steckverschlusslaschen realisiert werden, insbesondere da ein Bewegen
des zumindest einen Aufrichtelements aktiv gesteuert oder geregelt werden kann. Es
kann vorteilhaft eine Bewegung des zumindest einen Aufrichtelements an unterschiedliche
Gegebenheiten einfach und flexibel angepasst werden. Beispielsweise können mittels
der erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorteilhaft eine maximale Bewegungsstrecke, eine
maximale Ausrichtkraft, ein Zeitpunkt einer Bewegung o. dgl. des zumindest einen Aufrichtelements
individuell eingestellt oder angepasst werden.
[0017] Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Verfahren zu einem Falten und/oder
Aufrichten von Behältnissen, insbesondere von Schachteln oder Kartons mit einer Faltvorrichtung,
insbesondere mit einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung. Es wird vorgeschlagen, dass
in zumindest einem Verfahrensschritt zumindest ein hakenförmiges, insbesondere das
bereits zuvor genannte hakenförmige, Aufrichtelement einer, insbesondere der bereits
zuvor genannten, Formstempeleinheit der Faltvorrichtung mittels einer, insbesondere
der bereits zuvor genannten, Aktivantriebseinheit der Faltvorrichtung aktiv bewegt
wird, wobei die aktive Bewegung des Aufrichtelements frei von einer durch eine Bewegung
der Formstempeleinheit der Faltvorrichtung relativ zu einer, insbesondere der bereits
zuvor genannten, Formwerkzeugeinheit der Faltvorrichtung erzeugbaren Zwangsbewegung
des Aufrichtelements ist. In zumindest einem Verfahrensschritt des Verfahrens wird
vorzugsweise ein flacher Behältnisrohling, insbesondere ein Kartonzuschnitt, mittels
einer Übergabevorrichtung der die Faltvorrichtung umfassenden Verpackungsmaschine
von einer Behältnisrohlingzuführvorrichtung der die Faltvorrichtung umfassenden Verpackungsmaschine
an die Faltvorrichtung übergeben, insbesondere auf die Formwerkzeugeinheit aufgelegt.
Die Ausrichtelemente sind bevorzugt mittels der Aktivantriebseinheit in eine ausgefahrene
Position bewegt worden. In zumindest einem Verfahrensschritt des Verfahrens wird bevorzugt
der flache Behältnisrohling mittels der Formstempeleinheit in die Formwerkzeugeinheit
hineinbewegt. In zumindest einem Verfahrensschritt des Verfahrens wird vorzugsweise
der flache Behältnisrohling infolge eines Zusammenwirkens der Formstempeleinheit mit
der Formwerkzeugeinheit zu einem Behältnis gefaltet und/oder aufgerichtet. Die Ausrichtelemente
werden bei einem Erreichen einer Endposition der Formstempeleinheit relativ zur Formwerkzeugeinheit
bevorzugt mittels der Aktivantriebseinheit in eine eingefahrene Position bewegt. In
zumindest einem Verfahrensschritt des Verfahrens wird bevorzugt das gefaltete und/oder
aufgerichtete Behältnis mittels der Formstempeleinheit, insbesondere mittels des zumindest
einen Handhabungselements der Formstempeleinheit, aus der Formwerkzeugeinheit heraus
bewegt und einer Behältnistransportvorrichtung der Verpackungsmaschine zugeführt.
Insbesondere erfolgt zu einer Übergabe des an der Formstempeleinheit angeordneten
Behältnisses an die Behältnistransportvorrichtung ein Wegdrücken des Behältnisses
von dem zumindest einen Handhabungselement mittels des zumindest einen Löseelements,
um vorteilhaft sicherzustellen, dass das Behältnis zuverlässig an die Behältnistransportvorrichtung
übergeben wird. Vorzugsweise werden die Ausrichtelemente nach einer erfolgten Übergabe
des Behältnisses an die Behältnistransportvorrichtung mittels der Aktivantriebseinheit
in eine ausgefahrene Position bewegt, insbesondere bevor die Formstempeleinheit in
Kontakt mit einem flachen Behältnisrohling kommt. Bevorzugt erfolgt während der Zuführung
des Behältnisses zur Behältnistransportvorrichtung mittels der Formstempeleinheit
eine Übergabe eines neuen flachen Behältnisrohlings an die Formwerkzeugeinheit mittels
der Übergabevorrichtung. Ein Falt- und/oder Aufrichtprozess beginnt vorzugsweise wie
bereits zuvor beschrieben von Neuem. Es ist denkbar, dass das erfindungsgemäße Verfahren
weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Verfahrensschritte aufweist, die
hier nicht explizit genannt sind und sich insbesondere aus der Beschreibung der erfindungsgemäßen
Faltvorrichtung und/oder der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine ableiten lassen.
Die Beschreibung der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung und/oder der erfindungsgemäßen
Verpackungsmaschine ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen analog auf das erfindungsgemäße
Verfahren übertragbar. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft
ein Bewegen des zumindest einen Aufrichtelements aktiv gesteuert oder geregelt werden.
Es kann vorteilhaft eine durch ein Hineinbewegen der Formstempeleinheit in die Formwerkzeugeinheit
bedingte Zwangssteuerung einer Bewegung des zumindest einen Aufrichtelements unterbunden
werden. Zudem kann vorteilhaft eine präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung
des zumindest einen Aufrichtelements realisiert werden. Es kann vorteilhaft eine Bewegung
des zumindest einen Aufrichtelements an unterschiedliche Gegebenheiten einfach und
flexibel angepasst werden. Beispielsweise können mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
vorteilhaft eine maximale Bewegungsstrecke, eine maximale Ausrichtkraft, ein Zeitpunkt
einer Bewegung o. dgl. des zumindest einen Aufrichtelements individuell eingestellt
oder angepasst werden.
[0018] Zudem wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt mittels zumindest
eines, insbesondere des bereits zuvor genannten, elektromagnetischen oder fluidischen
Antriebs der Aktivantriebseinheit zumindest zwei, insbesondere mehr als zwei, Aufrichtelemente
der Formstempeleinheit aktiv bewegt werden. Vorzugsweise wird mittels des Antriebs
das Trägerelement bewegt, an dem die Aufrichtelemente angeordnet sind. Es ist jedoch
auch denkbar, dass mittels des Antriebs eine Bewegung von zwei an abgewandten Seiten
der Formstempeleinheit angeordneten Aufrichtelementen realisierbar ist. Mittels der
erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann vorteilhaft ein Bewegen von mehreren Aufrichtelementen
aktiv gesteuert oder geregelt werden. Zudem kann vorteilhaft eine präzise Steuerung
oder Regelung einer Bewegung von mehreren Aufrichtelementen realisiert werden. Es
kann vorteilhaft eine Bewegung der Aufrichtelemente an unterschiedliche Gegebenheiten
einfach und flexibel angepasst werden. Beispielsweise können mittels der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung vorteilhaft eine maximale Bewegungsstrecke, eine maximale Ausrichtkraft,
ein Zeitpunkt einer Bewegung o. dgl. der Aufrichtelemente individuell eingestellt
oder angepasst werden.
[0019] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt ein, insbesondere
das bereits zuvor genannte, Aufrichtelement und zumindest ein weiteres, insbesondere
das bereits zuvor genannte weitere, Aufrichtelement der Formstempeleinheit mittels
der Aktivantriebseinheit aktiv gegenläufig relativ zueinander bewegt werden. Es ist
denkbar, dass das Aufrichtelement und das weitere Aufrichtelement mittels eines einzelnen
Antriebs der Aktivantriebseinheit oder mittels zwei Antrieben, wobei ein Antrieb dem
Aufrichtelement und ein weiterer Antrieb dem weiteren Aufrichtelement zugeordnet ist,
aktiv gegenläufig relativ zueinander bewegt werden. Mittels der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung kann vorteilhaft eine präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung
der Aufrichtelemente innerhalb eines vorhandenen kompakten Bauraums realisiert werden.
Es kann vorteilhaft eine Bewegung der Aufrichtelemente an unterschiedliche Gegebenheiten
einfach und flexibel angepasst werden. Beispielsweise können mittels der erfindungsgemäßen
Ausgestaltung vorteilhaft eine maximale Bewegungsstrecke, eine maximale Ausrichtkraft,
ein Zeitpunkt einer Bewegung o. dgl. der Aufrichtelemente individuell eingestellt
oder angepasst werden.
[0020] Ferner wird eine Verpackungsmaschine zumindest zu einem Verpacken von Produkten,
insbesondere Lebensmitteln, mit zumindest einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung
vorgeschlagen. Die Verpackungsmaschine kann weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende
Vorrichtungen und/oder Einheiten umfassen, die zu einer Herstellung und/oder zu einer
Verpackung von Produkten, insbesondere von Lebensmitteln, nutzbar sind. Die Verpackungsmaschine
ist vorzugsweise zumindest zu einer Verpackung und/oder Umverpackung von Lebensmitteln
vorgesehen. Die Verpackungsmaschine kann zusätzlich zur Faltvorrichtung eine Vielzahl
an weiteren Vorrichtungen und/oder Einheiten aufweisen, die ein Fachmann für sinnvoll
erachtet, wie beispielsweise eine Abfüllvorrichtung, eine Produktzuführvorrichtung,
eine Sterilisationsvorrichtung, eine Verschlussvorrichtung, eine Umverpackungsvorrichtung,
eine Behältnisrohlingzuführvorrichtung o. dgl. Mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
kann vorteilhaft eine Verwendung der Verpackungsmaschine für Behältnisse mit und ohne
Steckverschlusslaschen realisiert werden. Es kann vorteilhaft ein großes Einsatzgebiet
für die Verpackungsmaschine ermöglicht werden. Es können vorteilhaft Maschinenumrüstzeiten
weitestgehend vermieden oder eingespart werden und insbesondere Kosten eingespart
werden. Zudem kann vorteilhaft eine präzise Steuerung oder Regelung einer Bewegung
des zumindest einen Aufrichtelements realisiert werden. Es kann vorteilhaft eine Bewegung
des zumindest einen Aufrichtelements an unterschiedliche Gegebenheiten einfach und
flexibel angepasst werden. Beispielsweise können mittels der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
vorteilhaft eine maximale Bewegungsstrecke, eine maximale Ausrichtkraft, ein Zeitpunkt
einer Bewegung o. dgl. des zumindest einen Aufrichtelements individuell eingestellt
oder angepasst werden.
[0021] Die erfindungsgemäße Faltvorrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die
erfindungsgemäße Verpackungsmaschine sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene
Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße
Faltvorrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine
zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin
genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten
abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen
Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und
als beliebig einsetzbar gelten.
Zeichnungen
[0022] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen
ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung
und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
[0023] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erfindungsgemäße Verpackungsmaschine mit zumindest einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung
in einer schematischen Darstellung,
- Fig. 2
- eine Teilansicht der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine, wobei ein flacher Behältnisrohling
mittels einer Behältnisrohlingzuführvorrichtung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung zugeführt wurde und die erfindungsgemäße Faltvorrichtung
bereit zu einer Durchführung eines Falt- und/oder Aufrichtprozesses ist, in einer
schematischen Darstellung,
- Fig. 3
- eine Detailansicht einer Formstempeleinheit der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung
in einer schematischen Darstellung,
- Fig. 4
- eine Detailansicht einer Formwerkzeugeinheit der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung
in einer schematischen Darstellung,
- Fig. 5
- einen schematischen Ablauf einer Bewegung einer Bewegungsvorrichtung, insbesondere
eines mehrachsigen Roboterarms, der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine zu einer
Bewegung der Faltvorrichtung vor einem Falten und/oder Aufrichten eines flachen Behältnisrohlings
und nach einem Übergabeprozess eines gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisses
und
- Fig. 6
- einen schematischen Verfahrensablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0024] Figur 1 zeigt eine Verpackungsmaschine 66 zumindest zu einem Verpacken von Produkten,
insbesondere von Lebensmitteln, mit zumindest einer Faltvorrichtung 10. Die Verpackungsmaschine
66 ist vorzugsweise als eine Lebensmittelverpackungsmaschine ausgebildet. Es ist jedoch
auch denkbar, dass die Verpackungsmaschine 66 eine andere, einem Fachmann als sinnvoll
erscheinende Ausgestaltung aufweist, wie beispielsweise eine Ausgestaltung als Medikamentenverpackungsmaschine,
als Stückgutverpackungsmaschine o. dgl. Die Verpackungsmaschine 66 kann zusätzlich
zur Faltvorrichtung 10 weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Vorrichtungen
und/oder Einheiten aufweisen, die zu einer Herstellung und/oder zu einer Verpackung
von Produkten, insbesondere Lebensmitteln, Verwendung finden, wie beispielsweise eine
Sterilisationsvorrichtung, eine Abfüllvorrichtung, eine Verschlussvorrichtung, eine
Umverpackungsvorrichtung, eine Folienzuführvorrichtung o. dgl. Bevorzugt umfasst die
Verpackungsmaschine 66, insbesondere zusätzlich zur Faltvorrichtung 10, zumindest
eine Behältnisrohlingzuführvorrichtung 68 (vgl. Figur 2) zu einer Zuführung von flachen
Behältnisrohlingen 70 (vgl. Figur 2) zur Faltvorrichtung 10 sowie zumindest eine Behältnistransportvorrichtung
72 (vgl. Figur 2) zu einem Abtransport von mittels der Faltvorrichtung 10 gefalteten
und/oder aufgerichteten Behältnissen 12 (vgl. Figur 2).
[0025] Figur 2 zeigt eine Teilansicht der Verpackungsmaschine 66, wobei ein flacher Behältnisrohling
70 mittels der Behältnisrohlingzuführvorrichtung 68 der Faltvorrichtung 10 zugeführt
wurde und die Faltvorrichtung 10 zu einer Durchführung eines Falt- und/oder Aufrichtprozesses
bereit ist. Der flache Behältnisrohling 70 ist vorzugsweise mittels der Behältnisrohlingzuführvorrichtung
68 an eine Formwerkzeugeinheit 14 der Faltvorrichtung 10 übergebbar, insbesondere
auf eine Formwerkzeugeinheit 14 der Faltvorrichtung 10 auflegbar. Der flache Behältnisrohling
70 ist auf eine, einem Fachmann im Wesentlichen bereits bekannte Art und Weise infolge
eines Hineinbewegens einer Formstempeleinheit 32 der Faltvorrichtung 10 in die Formwerkzeugeinheit
14 zu einem Behältnis 12 falt- und/oder aufrichtbar. Nach einem Falten und/oder Aufrichten
des Behältnisses 12 infolge eines Zusammenwirkens der Formstempeleinheit 32 und der
Formwerkzeugeinheit 14 ist das gefaltete und/oder aufgerichtete Behältnis 12 mittels
der Formstempeleinheit 32 an die Behältnistransportvorrichtung 72 übergebbar.
[0026] Die Faltvorrichtung 10 zu einem Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen 12, insbesondere
Schachteln oder Kartons, umfasst zumindest die Formwerkzeugeinheit 14, die zumindest
ein Formwerkzeugelement 16, 18, 20, 22 (vgl. Figur 4) aufweist, das zumindest eine
Falt- und/oder Aufrichtfläche 24, 26, 28, 30 (vgl. Figur 4) umfasst. Ferner umfasst
die Faltvorrichtung 10 zumindest die beweglich gelagerte Formstempeleinheit 32, die
zu einem Falten und/oder Aufrichten des Behältnisses 12 mit der Formwerkzeugeinheit
14, insbesondere dem Formwerkzeugelement 16, 18, 20, 22, zusammenwirkt, insbesondere
in die Formwerkzeugeinheit 14 hineinbewegbar ist, und die zumindest ein, insbesondere
relativ zu einem Grundkörper 34 (vgl. Figur 3) der Formstempeleinheit 32, beweglich
gelagertes Aufrichtelement 36, 38, 40 (vgl. Figur 3) umfasst, das zumindest zu einem
Aufrichten einer Steckverschlusslasche 42, 44 des Behältnisses 12 vorgesehen ist.
[0027] Figur 3 zeigt eine Detailansicht der Formstempeleinheit 32. Die Formstempeleinheit
32 ist bevorzugt, insbesondere mittels eines mehrachsigen Roboterarms der Verpackungsmaschine
66 (vgl. Figuren 2 und 5), beweglich gelagert, insbesondere translatorisch beweglich
gelagert. Vorzugsweise ist die Formstempeleinheit 32 entlang einer vertikal verlaufenden
Bewegungsachse 74 der Formstempeleinheit 32, insbesondere translatorisch, beweglich
gelagert. Bevorzugt ist die Formstempeleinheit 32 mittels einer Antriebseinheit (hier
nicht näher dargestellt) der Faltvorrichtung 10 oder einer Antriebseinheit (hier nicht
näher dargestellt bzw. ein Teil des Roboterarms aus Figur 2) der Verpackungsmaschine
66 entlang der Bewegungsachse 74 bewegbar. Vorzugsweise ist die Formstempeleinheit
32 mittels der Antriebseinheit in die Formwerkzeugeinheit 14 hinein- und wieder hinausbewegbar,
insbesondere um Behältnisse 12 zu falten und/oder aufzurichten. Ferner ist die Formstempeleinheit
32 mittels der Antriebseinheit, insbesondere mittels des Roboterarms, von der Formwerkzeugeinheit
14 zur Behältnistransportvorrichtung 72 zu einer Ablage der gefalteten und/oder aufgerichteten
Behältnisse 12 bewegbar.
[0028] Die Formstempeleinheit 32 umfasst vorzugsweise zumindest ein Handhabungselement 76,
78, insbesondere einen Vakuumgreifer, das zumindest dazu vorgesehen ist, gefaltete
und/oder aufgerichtete Behältnisse 12 handzuhaben. Das Handhabungselement 76, 78 ist
bevorzugt am Grundkörper 34 der Formstempeleinheit 32 angeordnet. Der Grundkörper
34 ist vorzugsweise als Grundplatte ausgebildet. Bevorzugt ist der Grundkörper 34,
betrachtet während eines Falt- und/oder Aufrichtprozesses der Faltvorrichtung 10,
an einer der Formwerkzeugeinheit 14 zugewandten Seite der Formstempeleinheit 32 angeordnet.
Das Handhabungselement 76, 78 ist insbesondere dazu vorgesehen, die Behältnisse 12
an der Formstempeleinheit 32 zu halten, insbesondere um die gefalteten und/oder aufgerichteten
Behältnisse 12 mit der Formstempeleinheit 32 aus der Formwerkzeugeinheit 14 zu entnehmen.
Das Handhabungselement 76, 78 ist vorzugsweise dazu vorgesehen, die gefalteten und/oder
aufgerichteten Behältnisse 12 an der Formstempeleinheit 32 zu halten, insbesondere
um die gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse 12 mit der Formstempeleinheit
32 an die Behältnistransportvorrichtung 72 zu übergeben. Bevorzugt umfasst die Formstempeleinheit
32 eine Vielzahl an Handhabungselementen 76, 78 (in Figur 3 sind lediglich zwei von
beispielhaft vier vorhandenen dargestellt), insbesondere Vakuumgreifern, die zumindest
dazu vorgesehen sind, gefaltete und/oder aufgerichtete Behältnisse 12 handzuhaben.
Vorzugsweise sind die Handhabungselemente 76, 78 gleichmäßig verteilt an dem Grundkörper
34 der Formstempeleinheit 32 angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Handhabungselemente
76, 78 an einer anderen Position angeordnet sind und/oder dass die Handhabungselemente
76, 78 ungleichmäßig verteilt am Grundkörper 34 der Formstempeleinheit 32 angeordnet
sind.
[0029] Bevorzugt umfasst die Formstempeleinheit 32 zumindest ein, insbesondere beweglich
gelagertes, Löseelement 80, 82, mittels dessen die gefalteten und/oder aufgerichteten
Behältnisse 12 von dem Handhabungselement 76, 78 weg bewegbar sind, insbesondere um
zu erreichen, dass die gefalteten und/oder aufgerichteten Behältnisse 12 zuverlässig
mittels der Formstempeleinheit 32 an die Behältnistransportvorrichtung 72 übergebbar
sind. Das Löseelement 80, 82 kann als Pusher, als Druckstange, als Schieber o. dgl.
ausgebildet sein. Bevorzugt ist das Löseelement mittels eines fluidischen Antriebs,
insbesondere mittels eines Hydraulik- oder Pneumatikzylinders, der Formstempeleinheit
32 antreibbar. Das Löseelement 80, 82 ist vorzugsweise translatorisch entlang einer
Bewegungsachse des Löseelements 80, 82 beweglich relativ zum Grundkörper 34 der Formstempeleinheit
32 gelagert. Die Bewegungsachse des Löseelements 80, 82 verläuft bevorzugt quer, insbesondere
zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer Haupterstreckungsebene des Grundkörpers
34. Vorzugsweise verläuft die Bewegungsachse des Löseelements 80, 82 zumindest im
Wesentlichen parallel zur Bewegungsachse 74 der Formstempeleinheit 32, vorzugsweise
vertikal. Die Haupterstreckungsebene des Grundkörpers 34 verläuft insbesondere quer,
insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zur Bewegungsachse 74 der Formstempeleinheit
32, vorzugsweise horizontal. Die Formstempeleinheit 32 umfasst bevorzugt eine Vielzahl
an beweglich gelagerten Löseelementen 80, 82 zu einem Wegdrücken der gefalteten und/oder
aufgerichteten Behältnisse 12 von den Handhabungselementen 76, 78.
[0030] Die Formstempeleinheit 32 umfasst zu einem Aufrichten zumindest der Steckverschlusslasche
42, 44 bevorzugt zumindest das Aufrichtelement 36, 38, 40. Vorzugsweise ist das Aufrichtelement
36, 38, 40, insbesondere translatorisch, entlang einer und/oder, insbesondere schwenkbar,
um eine Aufrichtachse des Aufrichtelements 36, 38, 40 beweglich gelagert. Die Aufrichtachse
des Aufrichtelements 36, 38, 40 verläuft bevorzugt zumindest im Wesentlichen parallel
zur Haupterstreckungsebene des Grundkörpers 34, insbesondere horizontal. Vorzugsweise
verläuft die Aufrichtachse quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht
zur Bewegungsachse 74 der Formstempeleinheit 32. Es ist jedoch auch denkbar, dass
das Aufrichtelement 36, 38, 40 entlang und/oder um eine anders ausgerichtete Aufrichtachse
beweglich gelagert ist. Das Aufrichtelement 36, 38, 40 ist vorzugsweise frei von einer
federvorgespannten Anordnung ausgebildet. Das Aufrichtelement 36, 38, 40 ist vorzugsweise
hakenförmig ausgebildet. Das Aufrichtelement 36, 38, 40 ist bevorzugt dazu vorgesehen,
die Steckverschlusslasche 42, 44 des Behältnisses 12 auszuwölben, auszurichten, aufzustellen
o. dgl. Vorzugsweise ist das Aufrichtelement 36, 38, 40, insbesondere zusätzlich,
dazu vorgesehen, eine Gegenlasche 84 (vgl. Figur 2), die zumindest in einem gefalteten
und/oder aufgerichteten Zustand des Behältnisses 12 mit der Steckverschlusslasche
42, 44 zusammenwirkt, in Richtung des Grundkörpers 34 zu bewegen, insbesondere um
die Gegenlasche 84 in eine von der Steckverschlusslasche 42, 44 begrenzte Verbindungsausnehmung
(hier nicht näher dargestellt) einzuführen. Die Formstempeleinheit 32 umfasst zumindest
ein, insbesondere relativ zum Grundkörper 34 der Formstempeleinheit 32, beweglich
gelagertes weiteres Aufrichtelement 40, das zu einem Aufrichten einer weiteren Steckverschlusslasche
44 des Behältnisses 12 vorgesehen ist. Das weitere Aufrichtelement 40 ist bevorzugt
auf einer dem Aufrichtelement 36, 38 abgewandten Seite der Formstempeleinheit 32 an
der Formstempeleinheit 32 angeordnet. Vorzugsweise umfasst die Formstempeleinheit
32 zwei Aufrichtelemente 36, 38, die an einem Trägerelement 86, insbesondere einer
Trägerplatte, der Formstempeleinheit 32 angeordnet sind und gemeinsam bewegbar sind,
und zumindest zwei weitere Aufrichtelemente 40 (in Figur 3 ist lediglich eines der
zwei weiteren Aufrichtelemente 40 dargestellt), die an einem weiteren Trägerelement
88, insbesondere einer Trägerplatte, der Formstempeleinheit 32 angeordnet sind und
gemeinsam bewegbar sind. Das weitere Trägerelement 88 ist bevorzugt auf einer dem
Trägerelement 86 abgewandten Seite der Formstempeleinheit 32 an der Formstempeleinheit
32 angeordnet. Bevorzugt umfasst die Formstempeleinheit 32 eine Vielzahl an Aufrichtelementen
36, 38, 40, die relativ zum Grundkörper 34 beweglich gelagert sind. Die Aufrichtelemente
36, 38, 40 weisen vorzugsweise eine zumindest im Wesentlichen analoge Ausgestaltung
relativ zueinander auf. Vorzugsweise umfasst die Formstempeleinheit 32 zumindest zwei,
vorzugsweise vier, Aufrichtelemente 36, 38, 40 (in Figur 3 sind lediglich drei der
vorzugsweise insgesamt vier Aufrichtelemente 36, 38, 40 dargestellt), wobei insbesondere
lediglich zur Unterscheidung einer Anordnung an unterschiedlichen Seiten der Formstempeleinheit
32 die Aufrichtelemente 36, 38, 40 als Aufrichtelemente und weitere Aufrichtelemente
bezeichnet sind. Bevorzugt entspricht eine Anzahl an vorhandenen Aufrichtelementen
36, 38, 40 einer Anzahl an zu faltenden und/oder aufzurichtenden Steckverschlusslaschen
42, 44 des Behältnisses 12. Vorzugsweise sind zumindest zwei Steckverschlusslaschen
42, 44 an einem, insbesondere an jedem, Seitenwandteil des Behältnisses 12 angeordnet.
[0031] Die Faltvorrichtung 10 umfasst zumindest eine Aktivantriebseinheit 46 zu einer aktiven,
frei von einer durch eine Bewegung der Formstempeleinheit 32 relativ zur Formwerkzeugeinheit
14 erzeugbaren Zwangsbewegung des Aufrichtelements 36, 38, 40 ausgebildeten Bewegung
des Aufrichtelements 36, 38, 40. Das Aufrichtelement 36, 38, 40 ist mittels der Aktivantriebseinheit
46 bevorzugt entlang einer zumindest im Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene
des Grundkörpers 34 verlaufenden Richtung relativ zum Grundkörper 34 aktiv bewegbar.
Das Aufrichtelement 36, 38, 40 ist insbesondere mittels der Aktivantriebseinheit 46
aus- oder einfahrbar. Die Aktivantriebseinheit 46 umfasst bevorzugt zumindest einen
elektromagnetischen oder fluidischen, insbesondere hydraulischen oder pneumatischen,
Antrieb 48, der zumindest dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement 36, 38, 40 aktiv
in Richtung des Grundkörpers 34 der Formstempeleinheit 32 zu bewegen, insbesondere
in eine eingefahrene Position des Aufrichtelements 36, 38, 40. Alternativ oder zusätzlich
ist denkbar, dass der Antrieb 48 dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement 36, 38,
40 aktiv in eine vom Grundkörper 34 weg gerichtete Richtung zu bewegen, insbesondere
in eine ausgefahrene Position des Aufrichtelements 36, 38, 40. Der Antrieb 48 der
Aktivantriebseinheit 46 kann als Elektromotor, als Linearmotor, als Spindelantrieb,
als Zahnstangenantrieb, als Hydraulikzylinder, als Pneumatikzylinder oder als ein
anderer, einem Fachmann als sinnvoll erscheinender Antrieb ausgebildet sein. In dem
beispielhaft in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel der Faltvorrichtung
10 ist der Antrieb 48 als Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ausgebildet.
[0032] Die Aktivantriebseinheit 46 ist bevorzugt zu einer aktiven gegenläufigen Bewegung
des Aufrichtelements 36, 38 relativ zum weiteren Aufrichtelement 40 vorgesehen. Die
Aktivantriebseinheit 46 umfasst vorzugsweise zumindest ein Führungselement 52, insbesondere
ein Linearführungselement, an dem zumindest das Aufrichtelement 36, 38, 40 beweglich
gelagert ist, wobei eine Führungsachse 54 des Führungselements 52 quer, insbesondere
zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer Aufrichtfläche 56, 58 des Aufrichtelements
36, 38, 40 verläuft. Die Aktivantriebseinheit 46 umfasst bevorzugt zumindest den elektromagnetischen
oder fluidischen, insbesondere hydraulischen oder pneumatischen, Antrieb 48, der zumindest
dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement 36, 38, 40 aktiv zu bewegen, wobei eine Antriebsachse
60 des Antriebs 48 quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, oder zumindest
im Wesentlichen parallel zu einer Aufrichtfläche 56, 58 des Aufrichtelements 36, 38,
40 verläuft. Es ist denkbar, dass die Aktivantriebseinheit 46 lediglich einen einzelnen
Antrieb 48 umfasst, der das Aufrichtelement 36, 38 und das weitere Aufrichtelement
40 gegenläufig zueinander bewegt. Bei einem Vorsehen eines einzelnen Antriebs 48 ist
es denkbar, dass der Antrieb 48 mit einem Ende an dem Aufrichtelement 36, 38, insbesondere
an dem Trägerelement 86, fixiert ist und mit einem weiteren Ende an dem weiteren Aufrichtelement
40, insbesondere an dem weiteren Trägerelement 88, fixiert ist, wobei der Antrieb
48 selbst auf dem Führungselement 52 mit Anschlägen beweglich relativ zum Grundkörper
34 gelagert ist. Bei einer Ausgestaltung des einzelnen Antriebs 48 als Hydraulik-
oder Pneumatikzylinder ist es beispielsweise denkbar, dass durch ein Einfahren eines
Kolbens des Hydraulik- oder Pneumatikzylinders das Aufrichtelement 36, 38 und das
weitere Aufrichtelement 40 in Richtung des Grundkörpers 34 bewegbar sind und dass
durch ein Ausfahren des Kolbens das Aufrichtelement 36, 38 und das weitere Aufrichtelement
40 in die vom Grundkörper 34 weg gerichtete Richtung bewegbar sind.
[0033] In einer alternativen Ausgestaltung der Faltvorrichtung 10 ist es denkbar, dass die
Aktivantriebseinheit 46 zumindest einen weiteren elektromagnetischen oder fluidischen,
insbesondere hydraulischen oder pneumatischen, Antrieb 50 (in Figur 3 lediglich gestrichelt
angedeutet) umfasst, der zumindest dazu vorgesehen ist, das weitere Aufrichtelement
40 aktiv in Richtung des Grundkörpers 34 der Formstempeleinheit 32 zu bewegen, insbesondere
in eine eingefahrene Position des weiteren Aufrichtelements 40. Alternativ oder zusätzlich
ist der weitere Antrieb 50 dazu vorgesehen, das weitere Aufrichtelement 40 aktiv in
eine vom Grundkörper 34 weg gerichtete Richtung zu bewegen. Vorzugsweise weist der
weitere Antrieb 50 bei einem Vorsehen von zwei Antrieben 48, 50 eine zum Antrieb 48
zumindest im Wesentlichen analoge Ausgestaltung auf. In der alternativen Ausgestaltung
der Faltvorrichtung 10, in der die Aktivantriebseinheit 46 den Antrieb 48 und den
weiteren Antrieb 50 umfasst, sind der Antrieb 48 und der weitere Antrieb 50 dazu vorgesehen,
das Aufrichtelement 36, 38 und das weitere Aufrichtelement 40 gegenläufig zueinander
bewegen, wobei der Antrieb 48 dem Aufrichtelement 36, 38 zugeordnet ist, insbesondere
dem Trägerelement 86, und der weitere Antrieb 50 dem weiteren Aufrichtelement 40 zugeordnet
ist, insbesondere dem weiteren Trägerelement 88. Es ist denkbar, dass der Antrieb
48 und der weitere Antrieb 50 jeweils als Hydraulik- oder Pneumatikzylinder ausgebildet
sind und am Grundkörper 34 angeordnet, insbesondere fixiert, sind, wobei das Aufrichtelement
36, 38, insbesondere zusammen mit dem Trägerelement 86, und das weitere Aufrichtelement
40, insbesondere zusammen mit dem weiteren Trägerelement 88, beispielsweise mittels
des Führungselements 52 oder mittels mehrere Führungselemente 52 beweglich am Grundkörper
34 gelagert sind, wobei der Antrieb 48 und der weitere Antrieb 50 das Aufrichtelement
36, 38 und das weitere Aufrichtelement 40 gegenläufig zueinander bewegen. Bei einer
Ausgestaltung des Antriebs 48 und des weiteren Antriebs 50 jeweils als Hydraulik-
oder Pneumatikzylinder ist es beispielsweise denkbar, dass durch ein Einfahren eines
Kolbens des jeweiligen Hydraulik- oder Pneumatikzylinders das Aufrichtelement 36,
38 und das weitere Aufrichtelement 40 in Richtung des Grundkörpers 34 bewegbar sind
und dass durch ein Ausfahren des jeweiligen Kolbens das Aufrichtelement 36, 38 und
das weitere Aufrichtelement 40 in die vom Grundkörper 34 weg gerichtete Richtung bewegbar
sind. Weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Ausgestaltungen und/oder Anordnungen
der Aktivantriebseinheit 46 sind ebenfalls denkbar.
[0034] Figur 4 zeigt eine Detailansicht der Formwerkzeugeinheit 14. Die Formwerkzeugeinheit
14 umfasst in dem beispielhaft in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel zumindest
vier Formwerkzeugelemente 16, 18, 20, 22. Die Formwerkzeugeinheit 14 kann, insbesondere
in Abhängigkeit von einer Größe und einer Form eines zu faltenden und/oder aufzurichtenden
Behältnisses 12, auch eine von vier abweichende Anzahl an Formwerkzeugelementen 16,
18, 20, 22 aufweisen. Die Formwerkzeugelemente 16, 18, 20, 22 weisen vorzugweise eine
zumindest im Wesentlichen analoge Ausgestaltung auf, insbesondere bis auf eine Anordnung
von federvorgespannten Laschenführungsflächen 90, 92 an zwei der vier Formwerkzeugelemente
16, 18, 20, 22 im Vergleich zu zwei starren Laschenführungsflächen 94, 96 an zwei
der vier Formwerkzeugelemente 16, 18, 20, 22. Die federvorgespannten Laschenführungsflächen
90, 92 sind vorzugsweise zu einem Entgegenwirken gegen eine Beschädigung der gefalteten
und/oder aufgerichteten Behältnisse 12 während eines Herausbewegens aus der Formwerkzeugeinheit
14 vorgesehen. Bevorzugt können die federvorgespannten Laschenführungsflächen 90,
92 dem Behältnis 12, insbesondere einem Deckelteil oder einem Seitenwandteil, an dem
das Deckelteil angeordnet ist, während eines Herausbewegens des Behältnisses 12 aus
der Formwerkzeugeinheit 14 ausweichen. Insbesondere sind eine Bewegungsstrecke und/oder
eine Federspannung der federvorgespannten Laschenführungsflächen 90, 92, insbesondere
manuell, einstellbar. Die Laschenführungsflächen 90, 92, 94, 96 begrenzen vorzugsweise
eine Einführungsausnehmung 104, 106, 108, 110 der Formwerkzeugelemente 16, 18, 20,
22, in die die Aufrichtelemente 36, 38, 40, insbesondere in einer ausgefahrenen Position,
während eines Faltens und/oder Aufrichtens des Behältnisses 12 mittels der Faltvorrichtung
10 einführbar sind. Die Laschenführungsflächen 90, 92, 94, 96 bilden bevorzugt eine
Andrückfläche für Seitenwandteile des Behältnisses 12, an denen die Steckverschlusslaschen
42, 44 angeordnet sind, um ein zuverlässiges Aufrichten der Steckverschlusslaschen
42, 44 durch die Aufrichtelemente 36, 38, 40 zu ermöglichen. Ferner sind die Laschenführungsflächen
90, 92, 94, 96 bevorzugt dazu vorgesehen, ein Einführen der Gegenlasche 84 in eine
von der Steckverschlusslasche 42, 44 begrenzte Verbindungsausnehmung zu unterstützen.
[0035] Vorzugsweise erfolgt im Folgenden die Beschreibung eines einzelnen der vier Formwerkzeugelemente
16, 18, 20, 22, die grundsätzlich bis auf den oben genannten Unterschied auf alle
der vier Formwerkzeugelemente 16, 18, 20, 22 lesbar ist. Das Formwerkzeugelement 16,
18, 20, 22 umfasst vorzugsweise zumindest die Falt- und/oder Aufrichtfläche 24, 26,
28, 30, die vorzugsweise relativ zu einer Horizontaleben geneigt ist. Insbesondere
ist die Falt- und/oder Aufrichtfläche 24, 26, 28, 30 in Bezug zur Haupterstreckungsebene
des Grundkörpers 34 geneigt, insbesondere um einen Winkel mit einem Wert zwischen
90° und 180°, vorzugsweise zwischen 100° und 160° und besonders bevorzugt zwischen
110° und 140°.
[0036] Das Formwerkzeugelement 16, 18, 20, 22 umfasst vorzugsweise zumindest eine Stützfläche
98, 100, 102, die dazu vorgesehen ist, aufgerichtete Seitenwandteile des Behältnisses
12 während eines Faltens und/oder Aufrichtens des Behältnisses 12 zu stützen. Die
Stützfläche 98, 100, 102 ist vorzugsweise in eine vom Formwerkzeugelement 16, 18,
20, 22 abgewandte Richtung mit einer Federkraft beaufschlagt, insbesondere um eine
Ausweichbewegung während eines Faltens und/oder Aufrichtens des Behältnisses 12 zu
ermöglichen. Die Stützfläche 98, 100, 102 ist bevorzugt vertikal ausgerichtet. Insbesondere
ist die Falt- und/oder Aufrichtfläche 24, 26, 28, 30 relativ zur Stützfläche 98, 100,
102 geneigt ausgerichtet, vorzugsweise um einen Winkel mit einem Wert zwischen 0°
und 90°, bevorzugt zwischen 10° und 60° und besonders bevorzugt zwischen 15° und 30°.
Bevorzugt umfasst das Formwerkzeugelement 16, 18, 20, 22 zumindest zwei Stützflächen
98, 100, 102. Das Formwerkzeugelement 16, 18, 20, 22 kann weitere, einem Fachmann
als sinnvoll erscheinende Funktionsflächen, die zu einem Falten und/oder Aufrichten
von Behältnissen 12 Anwendung finden, aufweisen.
[0037] Figur 5 zeigt einen schematischen Ablauf einer Bewegung einer Bewegungsvorrichtung,
insbesondere eines mehrachsigen Roboterarms, der Verpackungsmaschine 66 zu einer Bewegung
der Faltvorrichtung 10 vor einem Falten und/oder Aufrichten eines flachen Behältnisrohlings
70 (nicht gestrichelt dargestellt) und nach einem Übergabeprozess eines gefalteten
und/oder aufgerichteten Behältnisses 12 (gestrichelt dargestellt).
[0038] Figur 6 zeigt einen schematischen Verfahrensablauf eines Verfahrens 62 zu einem Falten
und/oder Aufrichten von Behältnissen 12, insbesondere Schachteln oder Kartons, mit
der Faltvorrichtung 10. In zumindest einem Verfahrensschritt 112 des Verfahrens 62
wird vorzugsweise ein flacher Behältnisrohling 70, insbesondere ein Kartonzuschnitt,
mittels einer Übergabevorrichtung der Verpackungsmaschine 66 von der Behältnisrohlingzuführvorrichtung
68 an die Faltvorrichtung 10 übergeben, insbesondere auf die Formwerkzeugeinheit 14
aufgelegt. Die Aufrichtelemente 36, 38, 40 werden bevorzugt in zumindest einem Verfahrensschritt
64 des Verfahrens 62, insbesondere mittels der Aktivantriebseinheit 46, in eine ausgefahrene
Position bewegt. In dem zumindest einen Verfahrensschritt 64 wird bevorzugt zumindest
ein hakenförmiges Aufrichtelement 36, 38, 40 der Formstempeleinheit 32 mittels der
Aktivantriebseinheit 46 der Faltvorrichtung 10 aktiv bewegt, wobei die aktive Bewegung
des zumindest einen Aufrichtelements 36, 38, 40, insbesondere aller Aufrichtelemente
36, 38, 40, frei von einer durch eine Bewegung der Formstempeleinheit 32 relativ zur
Formwerkzeugeinheit 14 erzeugbaren Zwangsbewegung des Aufrichtelements 36, 38, 40
ist, was insbesondere einen Unterschied zum Stand der Technik darstellt, bei dem Aufrichtelemente
infolge einer durch eine Bewegung einer Formstempeleinheit relativ zu einer Formwerkzeugeinheit
erzeugbaren Zwangsbewegung bewegt werden, wie beispielsweise durch ein Zusammenwirken
einer/einem an einem schwenkbar gelagerten Hebelarm der Formstempeleinheit, an dem
auch das Aufrichtelement angeordnet ist, angeordneten Rolle oder Gleitstück mit einer
an der Formwerkzeugeinheit angeordneten schiefen Ebene o. dgl. während eines Hineinfahrens
der Formstempeleinheit in die Formwerkzeugeinheit. In dem zumindest einen Verfahrensschritt
64 werden vorzugsweise mittels zumindest eines elektromagnetischen oder fluidischen
Antriebs 48, 50 der Aktivantriebseinheit 46 zumindest zwei, insbesondere mehr als
zwei, Aufrichtelemente 36, 38, 40 der Formstempeleinheit 32 aktiv bewegt. Bevorzugt
werden in dem zumindest einen Verfahrensschritt 64 ein Aufrichtelement 36, 38 und
zumindest ein weiteres Aufrichtelement 40 der Formstempeleinheit 32 mittels der Aktivantriebseinheit
46 aktiv gegenläufig relativ zueinander bewegt.
[0039] In zumindest einem Verfahrensschritt 114 des Verfahrens 62 wird bevorzugt der flache
Behältnisrohling 70 mittels der Formstempeleinheit 32 in die Formwerkzeugeinheit 14
hineinbewegt. In zumindest einem Verfahrensschritt 116 des Verfahrens 62 wird vorzugsweise
der flache Behältnisrohling 70 infolge eines Zusammenwirkens der Formstempeleinheit
32 mit der Formwerkzeugeinheit 14 zu einem Behältnis 12 gefaltet und/oder aufgerichtet.
Die Aufrichtelemente 36, 38, 40 werden in zumindest einem Verfahrensschritt 118 des
Verfahrens 62 bei einem Erreichen einer Endposition der Formstempeleinheit 32 relativ
zur Formwerkzeugeinheit 14 bevorzugt mittels der Aktivantriebseinheit 46 in eine eingefahrene
Position bewegt. In zumindest einem Verfahrensschritt 120 des Verfahrens 62 wird bevorzugt
das gefaltete und/oder aufgerichtete Behältnis 12 mittels der Formstempeleinheit 32,
insbesondere mittels des zumindest einen Handhabungselements 76, 78 der Formstempeleinheit
32, aus der Formwerkzeugeinheit 14 heraus bewegt und der Behältnistransportvorrichtung
72 der Verpackungsmaschine 66 zugeführt. Insbesondere erfolgt zu einer Übergabe des
an der Formstempeleinheit 32 angeordneten Behältnisses 12 an die Behältnistransportvorrichtung
72 ein Wegdrücken des Behältnisses 12 von dem zumindest einen Handhabungselements
76, 78 mittels des zumindest einen Löseelements 80, 82, um vorteilhaft sicherzustellen,
dass das Behältnis 12 zuverlässig an die Behältnistransportvorrichtung 72 übergeben
wird. Vorzugsweise werden die Aufrichtelemente 36, 38, 40 nach einer erfolgten Übergabe
des Behältnisses 12 an die Behältnistransportvorrichtung 72 mittels der Aktivantriebseinheit
46 in eine ausgefahrene Position bewegt, insbesondere bevor die Formstempeleinheit
32 in Kontakt mit einem neuen flachen Behältnisrohling 70 kommt. Bevorzugt erfolgt
während der Zuführung des Behältnisses 12 zur Behältnistransportvorrichtung 72 mittels
der Formstempeleinheit 32 eine Übergabe eines neuen flachen Behältnisrohlings 70 zur
Formwerkzeugeinheit 14 mittels der Übergabevorrichtung. Ein Falt- und/oder Aufrichtprozess
beginnt vorzugsweise wie bereits zuvor beschrieben von Neuem. Es ist denkbar, dass
das erfindungsgemäße Verfahren 62 weitere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende
Verfahrensschritte aufweist, die hier nicht explizit genannt sind und sich insbesondere
aus der Beschreibung der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung 10 und/oder der erfindungsgemäßen
Verpackungsmaschine 66 ableiten lassen.
1. Faltvorrichtung zu einem Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen (12), insbesondere
Schachteln oder Kartons, mit zumindest einer Formwerkzeugeinheit (14), die zumindest
ein Formwerkzeugelement (16, 18, 20, 22), das zumindest eine Falt- und/oder Aufrichtfläche
(24, 26, 28, 30) umfasst, aufweist, und mit zumindest einer beweglich gelagerten Formstempeleinheit
(32), die zu einem Falten und/oder Aufrichten des Behältnisses (12) mit der Formwerkzeugeinheit
(14), insbesondere dem Formwerkzeugelement (16, 18, 20, 22), zusammenwirkt, insbesondere
in die Formwerkzeugeinheit (14) hineinbewegbar ist, und die zumindest ein, insbesondere
relativ zu einem Grundkörper (34) der Formstempeleinheit (32), beweglich gelagertes
Aufrichtelement (36, 38, 40) umfasst, das zumindest zu einem Aufrichten einer Steckverschlusslasche
(42, 44) des Behältnisses (12) vorgesehen ist, wobei das Aufrichtelement (36, 38,
40) hakenförmig ausgebildet ist, gekennzeichnet durch zumindest eine Aktivantriebseinheit (46) zu einer aktiven, frei von einer durch eine
Bewegung der Formstempeleinheit (32) relativ zur Formwerkzeugeinheit (14) erzeugbaren
Zwangsbewegung des Aufrichtelements (36, 38, 40) ausgebildeten Bewegung des Aufrichtelements
(36, 38, 40).
2. Faltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivantriebseinheit (46) zumindest einen elektromagnetischen oder fluidischen,
insbesondere hydraulischen oder pneumatischen, Antrieb (48, 50) umfasst, der zumindest
dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement (36, 38, 40) aktiv in Richtung eines, insbesondere
des, Grundkörpers (34) der Formstempeleinheit (32) zu bewegen, insbesondere in eine
eingefahrene Position des Aufrichtelements (36, 38, 40).
3. Faltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstempeleinheit (32) zumindest ein, insbesondere relativ zu einem Grundkörper
(34) der Formstempeleinheit (32), beweglich gelagertes weiteres Aufrichtelement (36,
38, 40) umfasst, das zu einem Aufrichten einer weiteren Steckverschlusslasche (42,
44) des Behältnisses (12) vorgesehen ist, wobei die Aktivantriebseinheit (46) zu einer
aktiven gegenläufigen Bewegung des Aufrichtelements (36, 38, 40) relativ zum weiteren
Aufrichtelement (36, 38, 40) vorgesehen ist.
4. Faltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Formstempeleinheit (32) zumindest ein, insbesondere relativ zu einem Grundkörper
(34) der Formstempeleinheit (32), beweglich gelagertes weiteres Aufrichtelement (36,
38, 40) umfasst, das zu einem Aufrichten einer weiteren Steckverschlusslasche (42,
44) des Behältnisses (12) vorgesehen ist, wobei die Aktivantriebseinheit (46) zumindest
einen, insbesondere weiteren, elektromagnetischen oder fluidischen, insbesondere hydraulischen
oder pneumatischen, Antrieb (48, 50) umfasst, der zumindest dazu vorgesehen ist, das
weitere Aufrichtelement (36, 38, 40) aktiv in Richtung eines, insbesondere des, Grundkörpers
(34) der Formstempeleinheit (32) zu bewegen, insbesondere in eine eingefahrene Position
des weiteren Aufrichtelements (36, 38, 40).
5. Faltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivantriebseinheit (46) zumindest ein Führungselement (52), insbesondere ein
Linearführungselement, an dem zumindest das Aufrichtelement (36, 38, 40) beweglich
gelagert ist, umfasst, wobei eine Führungsachse (54) des Führungselements (52) quer,
insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht, zu einer Aufrichtfläche (56, 58)
des Aufrichtelements (36, 38, 40) verläuft.
6. Faltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivantriebseinheit (46) zumindest einen elektromagnetischen oder fluidischen,
insbesondere hydraulischen oder pneumatischen, Antrieb (48, 50) umfasst, der zumindest
dazu vorgesehen ist, das Aufrichtelement (36, 38, 40) aktiv zu bewegen, wobei eine
Antriebsachse (60) des Antriebs (48, 50) quer, insbesondere zumindest im Wesentlichen
senkrecht, oder zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Aufrichtfläche (56, 58)
des Aufrichtelements (36, 38, 40) verläuft.
7. Verfahren zu einem Falten und/oder Aufrichten von Behältnissen (12), insbesondere
Schachteln oder Kartons, mit einer Faltvorrichtung, insbesondere einer Faltvorrichtung
nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt (64, 118) zumindest ein hakenförmiges Aufrichtelement
(36, 38, 40) einer Formstempeleinheit (32) der Faltvorrichtung mittels einer Aktivantriebseinheit
(46) der Faltvorrichtung aktiv bewegt wird, wobei die aktive Bewegung des Aufrichtelements
(36, 38, 40) frei von einer durch eine Bewegung der Formstempeleinheit (32) der Faltvorrichtung
relativ zu einer Formwerkzeugeinheit (14) der Faltvorrichtung erzeugbaren Zwangsbewegung
des Aufrichtelements (36, 38, 40) ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem, insbesondere in dem, Verfahrensschritt (64, 118) mittels zumindest
eines elektromagnetischen oder fluidischen Antriebs (48, 50) der Aktivantriebseinheit
(46) zumindest zwei, insbesondere mehr als zwei, Aufrichtelemente (36, 38, 40) der
Formstempeleinheit (32) aktiv bewegt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem, insbesondere in dem, Verfahrensschritt (64, 118) ein Aufrichtelement
(36, 38, 40) und zumindest ein weiteres Aufrichtelement (36, 38, 40) der Formstempeleinheit
(32) mittels der Aktivantriebseinheit (46) aktiv gegenläufig relativ zueinander bewegt
werden.
10. Verpackungsmaschine zumindest zu einem Verpacken von Produkten, insbesondere Lebensmitteln,
mit zumindest einer Faltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6.