Vorrichtung zum Befüllen von Kartons

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen durch Aufnahme, Transport und Absetzen derselben, insbesondere zum Befüllen von Behältern - Kartons - mit Gegenständen oder Gruppen von Gegenständen, wobei ein Hubkopf zum Erfassen und Halten eines Gegenstands oder mehrerer Gegenstände durch einen Förderer bewegbar ist.

[0002] Vorrichtungen zum selbsttätigen Befüllen von Behältern, insbesondere (Falt-) Kartons, sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Überwiegend geht es darum, kleinere Packungen, z.B. mit Lebens- oder Genussmitteln, von einer Palette oder einem ankommenden Zuförderer aufzunehmen und lagenweise an den Karton zu übergeben. Hierfür werden bisher vorwiegend Roboter eingesetzt, die den Bewegungsablauf beim Aufnehmen, Transportieren und Absetzen der Gegenstände mit Hilfe komplex ausgebildeter Gelenkarme ermöglichen.

[0003] Die EP-A-0 116 376 zeigt eine Fördervorrichtung zur Verteilung von Objekten aus einer Lage auf zwei Lagen. Ein Förderkopf wird hierzu entlang einer schräg aufwärts und im Anschluss daran vertikal abwärts gerichteten Förderstrecke bewegt. Die konstante Ausrichtung des Förderkopfs wird durch ein Parallelogrammgestänge aus 2x2 Hebeln mit dazwischenliegendem Stemkopf gewährleistet. Ähnliche Vorrichtungen - mit Parallelogrammgestängen aus 2x2 Hebeln - zeigen die DE-A-29 35 045 und DE-A 2 037 798. In letztgenannter Schrift wird ein Tragkopf entlang einer umgekehrt U-förmigen Bewegungsstrecke gefördert. Eine Fördervorrichtung mit stets abwärtsgerichtetem Tragkopf und Parallelogrammgestänge zeigt auch die EP-A-0 028 762. Allerdings ist das anhand der Fig. dargestellte Ausführungsbeispiel offensichtlich nicht funktionsfähig, da sich Getriebeelemente gegenseitig blockieren. Schließlich befasst sich die GB-A-2 066 197 mit einer Handhabungseinrichtung für das Zuführen von Metallteilen in eine Presse. Ein Saugkopf wird durch ein einfaches Parallelogrammgestänge in seiner Ausrichtung weitgehend konstant gehalten. Mit dem Gestänge in Verbindung steht ein vertikal bewegbarer Schlitten, der eine gewisse Höhe der Vorrichtung erfordert und dessen Gewicht von dem zugeordneten Förderer mitgetragen werden muss.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen vorzuschlagen, die einen besonders einfachen und daher kostengünstigen Aufbau hat und ohne komplexe Steuerungsorgane exakte Bewegungen bei der Handhabung der Gegenstände gewährleistet.

[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe weist die erfindungsgemäße Vorrichtung folgende Merkmale auf:

a) der Hubkopf ist durch den Förderer zwischen einer vorgegebenen Aufnahmestellung für Gegenstände und einer ebenfalls vorgegebenen Absetzstellung, insbesondere innerhalb eines Behälters, bewegbar,

b) der Förderer führt den Hubkopf entlang eine umgekehrt U-förmige Bewegungsbahn, mit einer vertikalen Bewegungsstrecke jeweils im Bereich der Aufnahmestellung und der Absetzstellung und mit einer an obere Enden der vertikalen Förderstrecken anschließenden horizontalen Förderstrecke vorgegebener Länge,

c) zwei zueinander parallele ein Hebelparallelogram bildende Hebel sind am Hubkopf bzw. an einem Tragarm desselben angelenkt,

d) die Hebel sind - dem Tragarm gegenüberliegend - an einem Schlitten angelenkt, derart, dass der Tragarm während des gesamten Bewegungszyklus in einer aufrechten Position ist,

e) der Schlitten ist an einer Führung ausschließlich horizontal verfahrbar,

f) der Hubkopf bzw. dessen Tragarm sind über ein Kupplungsstück gelenkig mit dem Förderer verbunden.

[0006] Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß der die Gegenstände transportierende Hubkopf stets zwischen zwei "Festpunkten", nämlich einer Aufnahmestellung für die Gegenstände und einer Absetzstellung für diese, bewegbar ist, und zwar entlang einer einfachen U-förmigen Bewegungsbahn, die in einer vertikalen Ebene verläuft. Vertikale Bewegungsstrecken des Hubkopfes sind dabei erfindungsgemäß veränderlich, insbesondere die abwärtsgerichtete Förderstrecke beim Absetzen der Gegenstände, um den steigenden Füllstand des Behälters zu berücksichtigen. Die horizontale Bewegungsstrecke ist stets gleich lang, also unveränderlich.

[0007] Dadurch ist es möglich, die Handhabungsvorrichtung sehr einfach auszugestalten. Der Hubkopf ist an einem hin- und herbewegbaren Förderer angeordnet, nämlich insbesondere an einem (endlosen) Zahnriemen. Dieser wird über mindestens zwei obere Umlenkrollen bewegt, die die horizontale Länge der Bewegungsbahn des Hubkopfes bestimmen. Durch die besondere Lagerung des Hubkopfes an einem querverfahrbaren Schlitten ist gewährleistet, daß der Hubkopf über die gesamte Förderstrecke eine ausschließlich translatorische Bewegung ausführt.

[0008] Eine weitere Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß die feste, vorgegebene Absetzstellung für die Gegenstände bei der Positionierung von Behältern unterschiedlicher Größe berücksichtigt wird. Die Behälter werden stets mit vorgegebener Relativstellung zu einem Fixpunkt bzw. zu einer Ausrichtstellung positioniert, und zwar unabhängig von der Größe des Behälters. Dadurch ist gewährleistet, daß Behälter sehr unterschiedlicher Größe beladen werden können. Für große Abmessungsdifferenzen ist erfindungsgemäß ein Halteorgan des Hubkopfes, insbesondere eine Saugplatte, auswechselbar am Hubkopf angeordnet, so daß bei größeren Behältern und entsprechend größeren Lagen der Gegenstände eine größere Saugplatte zum Einsatz kommt. Die Bewegungscharakteristik des Hubkopfes wird dadurch nicht verändert.

[0009] Weitere Merkmale der Erfindung betreffen die Ausgestaltung des Hubförderers und die Positionierung desselben relativ zur Aufnahme- und Absetzposition.

[0010] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. Anlage wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1

eine Einrichtung zum Befüllen von Faltkartons in perspektivischer Gesamtansicht,

Fig. 2

Arbeitsabläufe bei unterschiedlichen Größen von Behältern, nämlich Faltkartons, ebenfalls in perspektivischer Darstellung,

Fig. 3

eine schematische Darstellung für die Positionierung von Faltkartons in einer Ausrichtstellung, im Grundriß,

Fig. 4

einen Hubförderer für die Gegenstände in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 5

den Hubförderer gemäß Fig. 4 in einer veränderten Relativstellung,

Fig. 6

den Hubförderer in Queransicht,

Fig. 7

eine Einzelheit des Hubförderers im Querschnitt, in vergrößertem Maßstab.

[0011] In den Zeichnungen ist als bevorzugtes Anwendungsbeispiel das Einfüllen von Gegenständen, nämlich (Klein-)Packungen 10 in Faltkartons 11 gezeigt. Bei den Packungen 10 kann es sich um solche für Lebens- oder Genußmittel handeln. Besonders geeignet ist die gezeigte Anlage für das Einfüllen von Weichpackungen für Zelluloseerzeugnisse, wie Windeln, Papiertüchern etc. in die Faltkartons 11.

[0012] Die einzelnen Packungen 10 werden auf einer Förderbahn durch einen Zuförderer 12 einer Gruppierstation 13 zugeführt. Die ursprünglich mit Abstand geförderten Packungen 10 werden im Bereich eines Stauförderers 14 aufgestaut unter Bildung einer Dichtreihe. Von dieser werden nacheinander Packungen 10 paarweise abgesondert und im Bereich der Gruppierstation 13 unter Bildung einer Packungsgruppe 15 zusammengestellt. Diese besteht hier aus sechs in zwei Reihen angeordneten Packungen 10. Die Packungsgruppe 15 wird zwischen bewegbaren Stützwänden 16 und 17 in einer exakten Stellung positioniert, nämlich in einer Aufnahmestellung 20. Diese ist genau vorgegeben und durch die bewegbaren Stützwände 16, 17 bestimmt.

[0013] Die Packungsgruppe 15 wird im Bereich der Aufnahmestellung als Einheit von einem Hubkopf 18 erfaßt, angehoben, in angehobener Position horizontal bewegt und oberhalb eines Behälters, nämlich des Faltkartons 11, in eine Absetzstellung 19 abwärts bewegt, wobei die Packungsgruppe 15 in den oben offenen Faltkarton 11 eingeführt wird. Nach Absetzen der Packungsgruppe 15 im Faltkarton 11 wird der Hubkopf 18 zunächst vertikal und sodann horizontal bewegt bis in die Aufnahmestellung 20 oberhalb der (nächsten) Packungsgruppe 15. Der Hubkopf 18 führt demnach eine sich stets wiederholende Bewegung entlang einer U-förmigen Bewegungsbahn in einer Vertikalebene durch. Wenn ein Behälter bzw. Faltkarton 11 zur Aufnahme mehrerer Packungsgruppen 15 bzw. Lagen übereinander geeignet ist, kann der vertikale Schenkel der U-förmigen Bewegung, also die Strecke der Abwärtsbewegung im Bereich des Faltkartons 11, entsprechend kürzer sein. Der Hubkopf 18 wird dabei durch einfache Tastorgane gesteuert.

[0014] Der Hubkopf 18 ist Teil eines in besonderer Weise ausgebildeten Hubförderers 21. Dieser ist feststehend montiert zwischen der Aufnahmestellung 20 und der Absetzstellung 19. Der Hubkopf 18 wird durch ein Förderorgan des Hubförderers 21 hin- und hergehend zwischen diesen Endpositionen bewegt. Das Förderorgan ist im vorliegenden Falle ein Endlosförderer, und zwar ein Zahnriemen 22. An diesem ist der Hubkopf 18 befestigt. Eine Bewegung des Zahnriemens 22 in der einen oder anderen Richtung bewirkt eine entsprechende Bewegung des Hubkopfes 18.

[0015] Der (endlose) Zahnriemen 22 läuft über obere Umlenkrollen 23, 24. Diese sind in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet, so daß der Zahnriemen 22 zwischen den beiden Umlenkrollen 23 und 24 einen horizontalen Abschnitt 25 bildet. Korrespondierende untere Umlenkrollen 26, 27 sind in einer vertikalen Ebene unterhalb der Umlenkrollen 23 bzw. 24 gelagert. Es entstehen so vertikale Abschnitte 28 und 29 des Zahnriemens 22. Die unteren Umlenkrollen 26, 27 sind der Höhe nach versetzt zueinander angeordnet. Die Umlenkrolle 27 ist tieferliegend als die Umlenkrolle 26, so daß der Abschnitt 29 eine größere Länge hat als der Abschnitt 28. Die Umlenkrolle 26 dient hier als Antriebsrolle, der ein Motor 30 zugeordnet ist mit Kupplung 31 und Getriebeblock 32. Zwischen den Umlenkrollen 26 und 27 ist versetzt auf halber Höhe eine verstellbare Spannrolle 33 für den Zahnriemen 22 angeordnet.

[0016] Der Hubkopf 18 ist über eine Halterung, und zwar über einen aufrechten Tragarm 34 mit dem Zahnriemen 22 verbunden, derart, daß der Hubkopf 18 bei den Bewegungen zwischen Aufnahmestellung 20 und Absetzstellung 19 eine translatorische Bewegung ausführt. Der Tragarm 34 bleibt stets in aufrechter Position. Zu diesem Zweck ist der Hubkopf 18 bzw. dessen Tragarm 34 mittelbar mit dem Zahnriemen 22 verbunden, nämlich über ein Zwischengetriebe. Dieses besteht aus einem Hebelparallelogramm 35 mit zwei parallelen Hebeln 36 und 37 und einer horizontal bewegbaren Halterung hierfür. Die Hebel 36, 37 sind jeweils mit einem Ende über Gelenke 38, 39 mit dem Hubkopf 18 bzw. dem oberen Teil des Tragarms 34 verbunden und mit Abstand voneinander in einer gemeinsamen vertikalen Ebene angeordnet.

[0017] Die anderen Enden der Hebel 36, 37 sind über entsprechende Gelenke 40, 41 mit einer horizontal bewegbaren Halterung verbunden, nämlich mit einem Schlitten 42. Dieser ist plattenförmig ausgebildet. Im Bereich einer Verbreiterung sind die beiden Gelenke 40, 41 angeordnet, ebenfalls in einer Vertikalebene mit Abstand voneinander. Diese Gelenke 40, 41 sind Fixpunkte für das Hebelparallelogramm 35 und lediglich in horizontaler Ebene bewegbar.

[0018] Der Schlitten 42 ist seinerseits an einer Führung gelagert, die eine Horizontalbewegung ermöglicht, wenn der Zahnriemen 22 in der einen oder anderen Richtung angetrieben wird. Die Führung besteht hier aus einer Hauptplatte bzw. Grundplatte 43. Diese bildet das ortsfest verankerte Tragorgan für den Hubförderer 21. Die Grundplatte 43 kann mit einer hier nicht gezeigten, zum Beispiel auf dem Boden ruhenden Tragvorrichtung verbunden sein.

[0019] Der im Querschnitt U-förmige Schlitten 42 ist mit einem unteren quergerichteten Tragschenkel 44 verschiebbar am unteren Randbereich der Grundplatte 43 befestigt. Auf der zu dem Zahnriemen 22 gegenüberliegenden Seite der Grundplatte 43 erstreckt sich ein Träger, und zwar ein Tragrohr 45. Auf diesem ist der Schlitten 42 mit einem Gleitstück 46 am Tragschenkel 44 verschiebbar gelagert. Der Schlitten 42 kann so an der Grundplatte 43 bzw. vor derselben hin- und herbewegt werden in einer horizontalen Ebene.

[0020] Am oberen Ende ist der Schlitten 42 an der Grundplatte 43 abgestützt, und zwar durch zu beiden Seiten der Grundplatte 43 angeordnete und an dieser anliegende Stützrollen 47, 48. Diese sind um vertikale Achsen drehend an einem oberen quergerichteten Schenkel 49 des Schlittens 42 gelagert.

[0021] Bei einer Bewegung des Hubkopfes 18 bzw. des Tragarms 34 entlang der Bewegungsbahn wird der Schlitten 42 aus der in Fig. 4 gezeigten Endstellung (Absetzstellung 19)in die aus Fig. 5 ersichtliche gegenüberliegende Endstellung (Aufnahmestellung 20) bewegt. Während des gesamten Bewegungszyklus bewirkt das Hebelparallelogramm 35 eine aufrechte Position des Tragarms 34.

[0022] Der Hubkopf 18 bzw. dessen Tragarm 34 ist im Bereich des Hebelparallelogramms 35 mit dem Zahnriemen 22 verbunden. Eines der freien Gelenke, nämlich das obere Gelenk 38, ist am Zahnriemen 22 verankert. Eine Achse 50 dieses Gelenks 38 ist mit einem Kupplungsstück 51 verbunden, welches seinerseits am Zahnriemen 22 befestigt ist, und zwar durch Festklemmen. Eine Klemmplatte 52 sichert das Kupplungsstück 51 an dem Zahnriemen 22 durch kraft- und formschlüssige Verankerung.

[0023] Das Kupplungsstück 51 dient auch zur Führung des Hebelparallelogramms 35 und damit des Hubförderers 18 entlang der U-förmigen Bewegungsbahn. Zu diesem Zweck sind an dem Kupplungsstück 51 Führungsorgane angebracht, nämlich zwei Paare von Laufrollen 53 und 54. Je zwei dieser Laufrollen 53 und 54 sind auf einander gegenüberliegenden Seiten eines feststehenden Führungsorgans positioniert, welches der Kontur der Bewegungsbahn folgt. Es handelt sich dabei um eine Führungsplatte 55, die fest mit der Grundplatte 43 verbunden ist, und zwar mit Abstand von dieser. Die Führungsplatte 55 hat entsprechend der Bewegungsbahn des Hubkopfes 18 eine U-förmige Kontur. Im Bereich eines oberen quergerichteten Winkels 56 ist die Führungsplatte 55 mit der Grundplatte 43 verbunden. Ein oberer, horizontal verlaufender Quersteg 57 dient zur Führung des Tragarms 34 bzw. der Laufrollen 53, 54 im Bereich der horizontalen Förderstrecke. Aufrechte Stützschenkel 58, 59 wirken als Abstützung für die Laufrollen 53, 54 im Bereich der vertikalen Bewegungsbahnen. Der Abstand der Führungsplatte 55 von der Grundplatte 43 ist so gewählt, daß die der Grundplatte 43 zugekehrten Laufrollen 54 ohne Berührung mit der Grundplatte 43 ablaufen können.

[0024] In Fig. 4 ist die vorteilhafte Relativstellung zwischen der Aufnahmestellung 20, der Absetzstellung 19 und des darüber angeordneten Hubförderers 21 gezeigt. In Fig. 4 befindet sich der Hubkopf 18 in der unteren Position im Bereich der Absetzstellung 19. Nach Ablegen der Packungsgruppe 15 im Faltkarton 11 wird der Zahnriemen 22 angetrieben - Drehbewegung der Umlenkrolle 26 im Gegenuhrzeigersinn -, wodurch der Hubkopf 18 in Aufwärtsrichtung bewegt wird. Die Hebel 36, 37 des Hebelparallelogramms 35 werden dabei verschwenkt, ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn. Die Laufrollen 53, 54 laufen an der Führungsplatte 55 ab. Diese ist im Bereich des Übergangs vom Stützschenkel 59 in den Quersteg 57 mit gerundeter, teilkreisförmiger Kontur ausgebildet, so daß die Laufrollen 53, 54 entsprechend der Umlenkung des Zahnriemens 22 einer kreisbogenförmigen Bewegungsbahn folgen in die horizontale Bewegungsrichtung entlang dem Quersteg 57. Während dieses Bewegungsabschnitts wird der Hubkopf 18 in einer oberen Endstellung horizontal verfahren, und zwar bis exakt in die Aufnahmestellung 20 oberhalb der dort bereitgehaltenen Packungsgruppe 15. Durch Umlenkung des Zahnriemens im Bereich der Umlenkrolle 23 wird sodann der Hubkopf 18 abwärts bewegt, wobei die Hebel 36, 37 stets die Vertikalposition des Tragarms 34 gewährleisten. Der Schlitten 42 befindet sich dabei in der äußersten (rechten) Endposition gemäß Fig. 5.

[0025] Der Hubkopf 18 wird soweit abwärts bewegt, daß eine am Hubkopf 18 angeordnete Hubplatte 60, insbesondere in der Ausführung als Saugorgan, die Packungsgruppe 15 erfassen kann. Durch gegenläufige Bewegung des Zahnriemens 22 wird der Hubkopf 18 samt Packungsgruppe 15 in die Absetzstellung 19 gemäß Fig. 4, rechts, zurückbewegt.

[0026] Eine weitere Besonderheit der Einrichtung besteht darin, daß die Verarbeitung von Behältern, insbesondere Faltkartons 11, sehr unterschiedlicher Größe, nämlich Grundfläche, selbsttätig ermöglicht ist. Zu diesem Zweck sind die Behälter oder Faltkartons 11 stets auf einen Fixpunkt bzw. in einer Ausrichtposition in der Absetzstellung 19 bereitgehalten, und zwar unabhängig von der Größe des Behälters.

[0027] Der Fixpunkt für die Faltkartons 11 kann beispielsweise deren Mittelpunkt, also der Mittelpunkt einer Bodenfläche sein. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel (Fig. 3) ist eine Behälterecke 61 als Fixpunkt ausgewählt worden. Die Behälter bzw. Faltkartons 11 werden unabhängig von der Größe stets auf diesen Fixpunkt, also auf die Behälterecke 61, ausgerichtet. Die Stellung der Behälter ist dabei so gewählt, daß angrenzende Teile, nämlich Seitenwände 62, 63 sich stets in derselben (vertikalen) Ebene erstrecken, ebenfalls unabhängig von der Größe des Kartons.

[0028] Das (beliebige, in geeigneter Weise ausgebildete) Huborgan, nämlich der Hubkopf 18, wird so bewegt, daß der Fixpunkt, also die Behälterecke 61, die Absetzstellung 19 festlegt. Die Abwärtsbewegung des Hubkopfes 18 im Bereich dieser Absetzstellung 19 geht stets so von statten, daß der Hubkopf 18 auch bei kleinster Ausführung des Faltkartons 11 innerhalb desselben die Packungen 10 oder Packungsgruppe 15 absetzen kann. Bei Verwendung besonders großer Faltkartons 11 kann es sinnvoll sein, die Hubplatte 60 am Hubkopf 18 durch eine entsprechend größere Hubplatte 60 auszuwechseln, die dann außermittig am Hubkopf 18 bzw. am Tragarm 34 lösbar angebracht ist.

[0029] Die Behälter, nämlich Faltkartons 11, werden der Absetzstellung 19 nach dem Aufrichten so zugeführt, daß sie exakt im Fixpunkt bereitgehalten werden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, werden die Faltkartons 11 bzw. deren Zuschnitte stets mit einer unteren, horizontalen Packungskante entlang einer festgelegten, vorgegebenen Förderlinie 65 bewegt, bis zum Schließen des gefüllten Faltkartons 11.

[0030] Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel (Fig. 1) werden zusammengefaltete, flache Zuschnitte 66 für Faltkartons 11 einem Magazin 67 entnommen. Durch geeignete Organe wird der Faltkarton 11 in eine dreidimensionale, hülsenförmige Gestalt aufgerichtet, die unten und oben offen ist. Vorfalter 68 verschwenken nach oben gerichtete Faltlappen 69 des Faltkartons 11 nach außen, so daß der Zugang zum Faltkarton 11 von oben her erleichtert ist. Beim Transport in die Absetzstellung 19 werden Bodenlappen 70 gefaltet, so daß in der Absetzstellung 19 ein oben offener Faltkarton 11 mit geschlossenem Boden bereitgehalten ist.

[0031] Nach dem Füllen des Faltkartons 11 werden zunächst Faltorgane zum Falten der innenliegenden oberen Faltlappen 69 und sodann während des Transports des Faltkartons seitliche, als Faltweichen ausgebildete Faltorgane wirksam, die den Faltkarton 11 oben schließen.

[0032] Der erfindungsgemäße Hubförderer 21 kann auch für andere Zwecke eingesetzt werden, wenn Gegenstände von einer vorgegebenen Aufnahmestellung 20 in eine ebenfalls vorgegebene Absetzstellung 19 zu transportieren sind, beispielsweise von einem Förderer zu einem anderen.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Handhaben von Gegenständen durch Aufnahme, Transport und Absetzen derselben, insbesondere zum Befüllen von Behältern - Kartons (11) - mit Gegenständen oder Gruppen von Gegenständen, wobei ein Hubkopf (18) zum Erfassen und Halten eines Gegenstands oder mehrerer Gegenstände durch einen Förderer bewegbar ist, mit folgenden Merkmalen:

a) der Hubkopf (18) ist durch den Förderer zwischen einer vorgegebenen Aufnahmestellung (20) für Gegenstände und einer ebenfalls vorgegebenen Absetzstellung (19), insbesondere innerhalb eines Behälters, bewegbar,

b) der Förderer führt den Hubkopf (18) entlang eine umgekehrt U-förmige Bewegungsbahn, mit einer vertikalen Bewegungsstrecke jeweils im Bereich der Aufnahmestellung (20) und der Absetzstellung (19) und mit einer an obere Enden der vertikalen Förderstrecken anschließenden horizontalen Förderstrecke vorgegebener Länge,

c) zwei-zueinander parallele ein Hebelparallelogram bildende Hebel (36, 37) sind am Hubkopf (18) bzw. an einem Tragarm (34) desselben angelenkt,

d) die Hebel (36, 37) sind - dem Tragarm (34) gegenüberliegend - an einem Schlitten (42) angelenkt, derart, dass der Tragarm (34) während des gesamten Bewegungszyklus in einer aufrechten Position ist,

e) der Schlitten (42) ist an einer Führung ausschließlich horizontal verfahrbar,

f) der Hubkopf (18) bzw. dessen Tragarm (34) sind über ein Kupplungsstück (51) gelenkig mit dem Förderer verbunden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bewegungsbahn des Hubkopfes (18) in einer vertikalen Ebene erstreckt, insbesondere mit veränderlicher Länge der vertikalen Bewegungsstrecke nach Maßgabe von veränderlichen Ebenen im Bereich der Aufnahmestellung (20) und/oder Absetzstellung (19).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Hubkopf (18) Halteorgane unterschiedlicher Größe ansetzbar sind, insbesondere Hubplatten (60) mit Saugorganen, entsprechend der Größe des zu handhabenden Gegenstands oder der Gruppe von Gegenständen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubkopf (18) an einem umlaufenden, insbesondere hin- und herbewegbaren Förderer befestigt ist, vorzugsweise an einem endlosen Zahnriemen (22), der so geführt ist, dass ein horizontaler Abschnitt (25) und zwei im Abstand voneinander verlaufende aufrechte Abschnitte (28, 29) gebildet sind, vorzugsweise durch entsprechend positionierte Umlenkrollen (23, 24) für den Förderer bzw. Zahnriemen (22).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubkopf (18) während eines Bewegungstaktes ausschließlich translatorisch bewegbar ist, nämlich mit horizontaler Ausrichtung der Hubplatte (60), wobei der Hubkopf (18) über ein Führungsgetriebe mit dem Förderer bzw. dem Zahnriemen (22) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubkopf (18) Teil eines in aufrechter Ebene ortsfest positionierten Hubförderers (21) ist mit einem Hauptträger, insbesondere einer Grundplatte (43), an der der Förderer bzw. Zahnriemen (22) und der Schlitten (42) gelagert sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubkopf (18) bzw. dessen Tragarm (34) während der Bewegung an einer Führung gegen Seitwärtsbewegungen abgestützt ist, insbesondere an einer Führungsplatte (55), an der Stützorgane des Hubkopfes (18) ablaufen, vorzugsweise an einem Tragstück bzw. Kupplungsstück (51) angeordnete Paare von Laufrollen (53, 54).

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Behälter, insbesondere Faltkarton (11) im Bereich der Absetzstellung (19) auf einen vorgegebenen bzw. festgelegten Fixpunkt ausgerichtet ist, insbesondere auf eine aufrechte Packungskante bzw. Behälterecke (61) und dass Behälter bzw. Faltkartons (11) unterschiedlicher Größe stets auf diesen Fixpunkt ausgerichtet sind, wobei die Absetzstellung (19) für den Hubkopf (18) auf den Fixpunkt ausgerichtet ist.

Claims

1. Apparatus for handling articles by receiving, transporting and setting down the same, in particular for filling containers - cartons (11) - with articles or groups of articles, it being possible for a lifting head (18) for gripping and retaining one or more articles to be moved by a conveyor, having the following features:

a) the lifting head (18) can be moved by the conveyor between a predetermined position (20) for receiving articles and a likewise predetermined set-down position (19), in particular within a container,

b) the conveyor guides the lifting head (18) along a movement path in the form of an upside-down U with a vertical movement section in each case in the region of the receiving position (20) and of the set-down position (19) and with a horizontal conveying section which adjoins top ends of the vertical conveying sections and is of predetermined length,

c) two parallel levers (36, 37), which form a lever parallelogram, are articulated on the lifting head (18) or on a carrying arm (34) of the same,

d) the levers (36, 37) - opposite the carrying arm (34) - are articulated on a carriage (42) such that the carrying arm (34) is in an upright position throughout the movement cycle,

e) the carriage (42) can be displaced exclusively horizontally on a guide,

f) the lifting head (18) and/or its carrying arm (34) are/is connected in an articulated manner to the conveyor via a coupling piece (51).

2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that the movement path of the lifting head (18) extends in a vertical plane, in particular with the possibility of changing the length of the vertical movement section in accordance with changeable planes in the region of the receiving position (20) and/or set-down position (19).

3. Apparatus according to Claim 1 or 2, characterized in that it is possible to attach to the lifting head (18) retaining elements of different sizes, in particular lifting plates (60) with suction elements, in accordance with the size of the article which is to be handled or of the group of articles.

4. Apparatus according to Claim 1 or one of the other claims, characterized in that the lifting head (18) is fastened on a circulating conveyor, in particular one which can move back and forth, preferably on an endless toothed belt (22) which is routed so as to form, preferably by way of correspondingly positioned deflection rollers (23, 24) for the conveyor or toothed belt (22), a horizontal section (25) and two spaced-apart upright sections (28, 29).

5. Apparatus according to Claim 1 or one of the other claims, characterized in that, during a movement cycle, the lifting head (18) can be moved in an exclusively translatory manner, in particular with horizontal alignment of the lifting plate (60), the lifting head (18) being connected to the conveyor, or the toothed belt (22), via a guide mechanism.

6. Apparatus according to Claim 1 or one of the other claims, characterized in that the lifting head (18) is part of a lifting conveyor (21) positioned in a stationary manner in an upright plane, having a main carrier, in particular a base plate (43), on which the conveyor, or toothed belt (22), and the carriage (42) are mounted.

7. Apparatus according to Claim 3 or one of the other claims, characterized in that, during movement, the lifting head (18), or the carrying arm (34) thereof, is supported, against executing sideways movements, on a guide, in particular on a guide plate (55), on which supporting elements of the lifting head (18) run, these supporting elements preferably being pairs of running rollers (53, 54) which are arranged on a carrying element or coupling piece (51).

8. Apparatus according to Claim 1 or one of the other claims, characterized in that a container, in particular a folding carton (11), in the region of the set-down position (19) is aligned with a predetermined or defined fixed point, in particular with an upright pack edge or container corner (61), and in that containers or folding cartons (11) of different sizes are always aligned with this fixed point, the set-down position (19) for the lifting head (18) being aligned with the fixed point.

Revendications

1. Dispositif de manipulation d'objets par prise, transport et dépôt de ceux-ci, en particulier pour le remplissage de récipients - cartons (11) avec des objets ou des groupes d'objets, dans lequel une tête élévatrice (18) destinée à saisir et tenir un objet ou plusieurs objets est mue par un transporteur, ayant des caractéristiques suivantes :

a) la tête élévatrice (18) est mue par le transporteur entre une position fixée (20) de prise d'objets et une position également fixée (19) de dépôt, en particulier à l'intérieur d'un récipient,

b) le transporteur déplace la tête élévatrice (18) le long d'une trajectoire en forme de U renversé qui comprend un tronçon vertical de mouvement dans la zone de la position de prise (20) et dans la zone de la position de dépôt (19) et un tronçon horizontal de transport de longueur fixée qui se joint aux extrémités supérieures des tronçons verticaux de transport,

c) des leviers parallèles deux à deux (26, 37) qui forment un parallélogramme sont articulés à la tête élévatrice (18), plus précisément à un bras support (34) de celle-ci,

d) les leviers (36, 37) sont, à l'opposé du bras support (34), articulés à un chariot (42) de façon telle que le bras support (34) soit dans une position verticale pendant tout le cycle de mouvement,

e) le chariot (42) est mobile uniquement horizontalement sur un guidage,

f) la tête élévatrice (18), plus précisément son bras support (34), est joint de manière articulée au transporteur par un raccord (51).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la trajectoire de la tête élévatrice (18) se trouve dans un plan vertical, en particulier avec longueur variable du tronçon vertical de mouvement d'après des plans variables dans la zone de la position de prise (20) et/ou celle de la position de dépôt (19).

3. Dispositif selon la revendication 1 ou une des autres revendications, caractérisé par le fait que sur la tête élévatrice (18) peuvent être montés des organes de maintien de différentes grandeurs, en particulier des plaques élévatrices (60) à organes d'aspiration, suivant la grandeur de l'objet à manipuler ou du groupe d'objets.

4. Dispositif selon la revendication 1 ou une des autres revendications, caractérisé par le fait que la tête élévatrice (18) est fixée à un transporteur tournant, en particulier à mouvement de va-et-vient, de préférence à une courroie dentée sans fin (22), qui est guidé de façon que soient formés un tronçon horizontal (25) et deux tronçons verticaux espacés (28, 29), ce de préférence par des rouleaux de renvoi (23, 24) pour le transporteur ou la courroie dentée (22) placés de manière appropriée.

5. Dispositif selon la revendication 1 ou une des autres revendications, caractérisé par le fait que pendant un temps de mouvement, la tête élévatrice (18) est mobile uniquement en translation, c'est-à-dire avec orientation horizontale de la plaque élévatrice (60), la tête élévatrice (18) étant reliée au transporteur, ou à la courroie dentée (22), par un mécanisme de guidage.

6. Dispositif selon la revendication 1 ou une des autres revendications, caractérisé par le fait que la tête élévatrice (18) fait partie d'un transporteur élévateur (21) placé fixe dans un plan vertical qui comporte un support principal, en particulier une plaque d'assise (43) sur laquelle sont montés le transporteur ou la courroie dentée (22) et le chariot (42).

7. Dispositif selon la revendication 3 ou une des autres revendications, caractérisé par le fait que pendant le mouvement, la tête élévatrice (18), ou son bras support (34), s'appuie sur un guidage pour ne pas exécuter de mouvements de côté, en particulier sur une plaque de guidage (55) sur laquelle roulent des organes d'appui de la tête élévatrice (18), de préférence des paires de galets de roulement (53, 54) placées sur une pièce support ou un raccord (51).

8. Dispositif selon la revendication 1 ou une des autres revendications, caractérisé par le fait qu'un récipient, en particulier une boîte pliante (11), est, dans la zone de la position de dépôt (19), aligné sur un point fixe fixé à l'avance ou fixé, en particulier sur une arête verticale de paquet ou un coin de récipient (61), et que les récipients ou les boîtes pliantes (11) de différentes grandeurs sont toujours alignés sur ce point fixe, la position de dépôt (19) pour la tête élévatrice (18) étant alignée sur le point fixe.

Zeichnung