DE69919477T2

DE69919477T2 - Verfahren und Maschine zum Verpacken einer Gruppe von Gegenständen

Info

Publication number: DE69919477T2
Application number: DE69919477T
Authority: DE
Inventors: Carlo Corniani; Roberto Risi; Attilio Maggi
Original assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Current assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Priority date: 1998-10-13
Filing date: 1999-10-12
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2019-10-13
Also published as: ES2226258T3; US6505458B1; ITBO980574A1; DE69919477D1; ITBO980574A0; IT1304399B1; EP0994027A1; EP0994027B1; ATE273838T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken einer Gruppe von Produkten.
Die vorliegende Erfindung kann vorteilhaft auf Flaschenkartoniermaschinen eingesetzt werden, auf welche die nachfolgende Beschreibung rein beispielhaft Bezug nimmt.
Auf bekannten Maschinen zum Kartonieren von Gruppen von Flaschen, wie etwa der in der EP-A1-786407 beschriebenen, wird eine Gruppe von Flaschen entlang einer Verpackungsstrecke gefördert und auf einen Mittelabschnitt eines Kartonzuschnitts aufgesetzt, der parallel zu der Strecke, unter und zeitgleich mit der Gruppe, gefördert wird. Sobald die Gruppe vollständig auf dem Zuschnitt aufliegt, wird der Zuschnitt gegen die Gruppe hin gefaltet und bildet dadurch eine die Gruppe einschließende Verpackung.
Bei den vorstehend erwähnten bekannten Flaschenkartoniermaschinen wird der Kartonzuschnitt parallel zu, und unter der Verpackungsstrecke durch Schiebeeinrichtungen gefördert, die an einem hinteren Ende des Zuschnitts an einer Ausgabe eines Lagers zum Lagern von Zuschnitten angreifen und diesen Zuschnitt entlang einer Zuführstrecke zu einer Zuführstation schieben, die sich an einer Stelle befindet, an der die Zuführstrecke und der Verpackungsstrecke zusammentreffen.
Sobald ein Zuschnitt jedoch aus dem Vorrat entnommen ist, kann er sich verwerfen und würde daher Schiebeelemente mit relativ großen Schiebeflächen erfordern, um sicherzustellen, daß der Zuschnitt ordnungsgemäß erfaßt und geschoben wird. Aufgrund ihrer Abmessungen in Querrichtung würden solche Schiebeelemente dadurch verschiedene Probleme erzeugen, daß sie und das Transportorgan für die Gruppe sich an der Zuführstation gegenseitig stören.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Verpacken einer Gruppe von Produkten zur Verfügung zu stellen, das dazu ausgelegt ist, die genannten Nachteile zu beseitigen, und das gleichzeitig kostengünstig und einfach zu verwirklichen ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Verpacken einer Gruppe von Produkten zur Verfügung gestellt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Fördern der Gruppe von Produkten entlang einer Verpackungsstrecke; Fördern eines Zuschnitts unter die Gruppe, zeitgleich mit der Gruppe und entlang einer Zuführstrecke, die in die Verpackungsstrecke übergeht, wodurch die Gruppe auf einen Mittelabschnitt des Zuschnitts aufgesetzt wird; und darauffolgendes Falten mindestens eines weiteren Abschnitts des Zuschnitts entlang einer Umfangsbiegelinie des Mittelabschnitts; wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zuschnitt entlang der Zuführstrecke gezogen wird.
Bevorzugt wird der Zuschnitt entlang der Zuführstrecke mit Hilfe eines Greiforgans gefördert, das an einer Ausgabe eines Vorrats zum Lagern von Zuschnitten ein Vorderende des Zuschnitts erfaßt, und entlang der Zuführstrecke zu einer Zuführstation gefördert wird, die sich an einer Stelle befindet, an der die Zuführstrecke und die Verpackungsstrecke zusammentreffen.
Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren eine Maschine zum Verpacken einer Gruppe von Produkten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Maschine zum Verpacken einer Gruppe von Produkten zur Verfügung gestellt, wobei die Maschine aufweist: Transporteinrichtungen zum Fördern der Gruppe von Produkten entlang einer Verpackungsstrecke; Transporteinrichtungen zum Fördern eines Zuschnitts unter die Gruppe, zeitgleich mit der Gruppe und entlang einer Zuführstrecke, die in die Verpackungsstrecke übergeht, wodurch die Gruppe auf einen Mittelabschnitt des Zuschnitts aufgesetzt wird; und Falteinrichtungen zum darauffolgenden Falten mindestens eines weiteren Abschnitts des Zuschnitts entlang einer Umfangsbiegelinie des Mittelabschnitts; wobei die Maschine dadurch gekennzeichnet ist, daß die Fördereinrichtungen aufweisen: mindestens ein Greiforgan zum Erfassen eines vorderen Endes des Zuschnitts; und ein erstes Transportorgan zum Fördern des Greiforgans entlang der Zuführstrecke sowie durch eine Aufnahmestation, die sich an einer Ausgabe eines Vorrats zum Lagern von Zuschnitten befindet, und durch eine nachfolgende Zuführstation, die sich an einer Stelle befindet, an dem die Zuführstrecke und die Verpackungsstrecke zusammentreffen.
Bevorzugt weist die Maschine gemäß der obenstehenden Beschreibung des weiteren auf: Andrückeinrichtungen zum Andrücken der Gruppe gegen den Zuschnitt mit einem vorgegebenen Druck, während der weitere Abschnitt des Zuschnitts gefaltet wird; wobei die Andrückeinrichtungen aufweisen: ein über der Verpackungsstrecke befindliches Band, Transporteinrichtungen zum Fördern des Bandes parallel zur Verpackungsstrecke und zeitgleich mit der Gruppe, und eine feststehende Druckplatte, mit der das Band darübergleitend zusammenwirkt, wodurch das Band mit dem vorgegebenen Druck in Anlagekontakt mit der Gruppe gehalten wird.
Es erfolgt nun eine Beschreibung der Erfindung anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.
Es zeigt:
1 eine schematische, teilweise aufgeschnittene Seitenansicht, eines Eingabeabschnitts einer bevorzugten Ausführungsform der Maschine gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Teile aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurden;
2 eine Seitenansicht im kleineren Maßstab eines Ausgabeabschnitts der Maschine von 1;
3 eine Seitenansicht eines Details von 1 im größeren Maßstab;
4 und 5 Ansichten zweier verschiedener Details der Maschine von 1 im größeren Maßstab, wobei Teile aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen sind;
6, 7 und 8 Seitenansichten im größeren Maßstab einer Vorrichtung von 1 Maschine in drei verschiedenen Betriebspositionen;
9 zwei Vorderansichten der Vorrichtung in den 6, 7 und 8;
10 eine perspektivische Ansicht eines Zuschnitts und eines Produktes, die auf der Maschine von 1 verarbeitet werden;
11 eine perspektivische Darstellung aufeinanderfolgender Schritte beim Falten des Zuschnitts von 10 mit der Maschine von 1.
Nummer 1 in 1 bezeichnet insgesamt eine Kartoniermaschine zum Verpacken von Gruppen 2 von Flaschen 3 in jeweiligen flächigen Kartonzuschnitten 4. Gemäß der Darstellung in 10 ist jede Gruppe 2 durch eine vorgegebene Anzahl N von Flaschen 3 gebildet, die in einer Anzahl von seitlich nebeneinanderliegenden Reihen 5 angeordnet sind. Bei dem in den beigefügten Zeichnungen gezeigten Beispiel ist jede Gruppe 2 durch sechzehn Flaschen 3 gebildet, die in vier Reihen 5 mit je vier Flaschen 3 angeordnet sind.
Gemäß der Darstellung in 1 weist die Kartoniermaschine 1 einen Eingabeabschnitt mit einer bekannten Gruppenbildungseinheit 6 auf (die teilweise dargestellt und z.B. von dem in US-Patent Nr. 5,667,055 gezeigten Typ ist), welche die Flaschen 3 von einer an sich bekannten Abfüllmaschine (hier nicht gezeigt) abnimmt, um Gruppen 2 zusammenzustellen, die daraufhin einer (in 2 deutlicher gezeigten) Verpackungseinheit 7 gefördert werden, wo jede Gruppe 2 zum Bilden einer Anordnung 8 mit einem jeweiligen Zuschnitt 4 in Kontakt gebracht wird. Daraufhin wird jede Anordnung 8 entlang einer Verpackungsstrecke P1 gefördert, entlang der der jeweilige Zuschnitt 4 um die jeweilige Gruppe 2 herumgefaltet wird, so daß ein fertiger Karton 9 gebildet wird (in 11d gezeigt).
Gemäß der Darstellung in 10 weist jeder Zuschnitt 4 einen Mittelabschnitt 10 mit seitlichen Flügeln 11 auf; und zwei unter 12a und 12b gezeigte, einander gegenüberliegende Seitenabschnitte 12 befinden sich auf gegenüberliegenden Seiten des Mittelabschnitts 10 und weisen jeweils seitliche Flügel 13 auf. Der Seitenabschnitt 12a befindet sich in einer Position, die zwischen dem Mittelabschnitt 10 und einem weiteren Abschnitt 14 liegt, der im wesentlichen identisch mit dem Mittelabschnitt 10 ist und seitliche Flügel 15 sowie eine mittlere Zunge 16 aufweist.
Die Abschnitte 10, 12 und 14, die Flügel 11, 13 und 15, und die Zunge 16 sind entlang vorgeformter Faltlinien 17a und 17b, die jeweils parallel und senkrecht zur Verpackungsstrecke P1 verlaufen, miteinander verbunden.
Gemäß der Darstellung in 3 und 4 weist die Verpackungseinheit 7 ein Transportorgan 18 zum Fördern einer jeden Gruppe 2 mit einer konstanten Geschwindigkeit V entlang der Verpackungsstrecke P1 und durch eine Zuführstation S1 auf, wo eine Zuführvorrichtung 19 einen jeweiligen Zuschnitt 4 unter die Gruppe 2 zeitgleich mit der Gruppe 2 und entlang einer Zuführstrecke P2 fördert, die an der Station 51 in die Verpackungsstrecke P1 übergeht, um die Gruppe 2 auf den Mittelabschnitt 10 des Zuschnitts 4 aufzusetzen und eine jeweilige Anordnung 8 zu bilden.
Gemäß der Darstellung in 2 und 5 wird die Anordnung 8 nach ihrer Bildung auf ein Transportorgan 20 und mit einer Geschwindigkeit V entlang eines darauffolgenden Abschnitts der Verpackungsstrecke P1 gefördert, wobei der jeweilige Mittelabschnitt 10 und die Seitenabschnitte 12 in einer Richtung 21 quer zur Verpackungsstrecke P1 ausgerichtet sind, und durch eine Faltbeginnstation S2, wo eine Faltvorrichtung 22 die Flügel 13 in einem Winkel von annähernd, jedoch nicht mehr als 90° faltet und gleichzeitig die Flügel 11 in einem vorgegebenen Winkel A in Bezug auf die Flügel 13 faltet. Genauer gesagt werden die seitlichen Flügel 11 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien 17b des Mittelabschnitts 10 gefaltet.
Die Faltvorrichtung 22 weist eine Anzahl von Paaren der Faltkörper 23 auf, die jeweils von der Station S2 entlang der Verpackungsstrecke P1 und zeitgleich mit einer jeweiligen Anordnung 8 gefördert werden, so daß sie in Bezug auf die Richtung der Bewegung entlang der Strecke P1 vorne und hinten an der Anordnung 8 angreifen. Insbesondere greift ein jeweiliges erstes Paar der Falt körper 23 – in der beigefügten Zeichnung unter 23a gezeigt – vorne an der Anordnung 8 an, und ein jeweiliges zweites Paar der Faltkörper 23 – in der beigefügten Zeichnung unter 23b gezeigt – greift von hinten an der Anordnung 8 an.
Das Transportorgan 20 fördert daraufhin die Anordnung 8 durch eine Faltstation S3, wo eine feststehende Faltvorrichtung 24 die Seitenabschnitte 12 über 90° auf die Gruppe 2 faltet; sowie durch eine darauffolgende Faltstation S4, wo die Faltvorrichtung 22 eine 90°-Faltung der Flügeln 11 auf die Gruppe 2 und auf jeweilige Unterabschnitte der Flügel 13 fertigstellt, während eine feststehende Faltvorrichtung 25 den Abschnitt 14 über 90° auf die Gruppe 2 faltet und daraufhin die Zunge 16 über 90° auf die Gruppe 2 und auf einen entsprechenden Seitenabschnitt 12b faltet.
Entlang eines Anfangsabschnitts der Faltstation S4 ist eine an sich bekannte Gummierungsvorrichtung 26 zum Aufbringen einer Gummierung (hier nicht dargestellt) auf die Oberflächen der Flügel 11 vorgesehen, die in Anlage an die Flügel 13 gebracht werden sollen, um ein Anhaften der Flügel 11 an den Flügeln 13 zu ermöglichen, und um eine Gummierung (hier nicht dargestellt) auf die Oberfläche der Zunge 16 aufzubringen, die in Anlage an den jeweiligen Seitenabschnitt 12b gebracht werden soll, um ein Anhaften der Zunge 16 am Seitenabschnitt 12b zu ermöglichen.
Das Transportorgan 20 fördert daraufhin die Anordnung 8 durch eine abschließende Faltstation S5, wo eine bewegliche Faltvorrichtung 27 die Flügel 15 über 90° auf die Gruppe 2 und auf jeweilige Oberabschnitte der Flügel 13 faltet. Entlang eines Anfangsabschnitts der Faltstation S5 ist eine an sich bekannte Gummierungsvorrichtung 28 zum Aufbringen einer Gummierung (hier nicht gezeigt) auf die Oberflächen der Flügel 15 vorgesehen, die in Anlagekontakt an die Flügel 13 gebracht werden sollen, um ein Anhaften der Flügel 15 an den Flügeln 13 zu ermöglichen.
Gemäß der Darstellung in den 1, 3 und 4 weist das Transportorgan 18 eine stationäre Oberfläche 29 auf, entlang der jede Gruppe 2 mit einer Geschwindigkeit V von einem jeweiligen Schubstab 30 gefördert wird, der von hinten an der Gruppe 2 angreift und sich in Querrichtung zum Verpackungsstrecke P1 erstreckt.
Jeder Stab 30 wird mit einer Geschwindigkeit V von einer Bandbetätigungsvorrichtung 31 mit zwei Endlosführungen 32 (von denen in 1 nur eine gezeigt ist) vorgeschoben, die parallel zueinander und einander gegenüberliegend angeordnet sind, sich auf entgegengesetzten Seiten der Verpackungsstrecke P1 erstrecken, und gleitend an jeweiligen entgegengesetzten Ende der Stäbe 30 angreifen.
Das Transportorgan 18 weist des weiteren eine Anzahl von Stäben 33 auf, von denen jeder vorne an einer jeweiligen Gruppe 2 angreift und von einer Betätigungsvorrichtung 34 mit einer Geschwindigkeit V entlang einer Strecke 35 gefördert wird, die sich über die stationäre Oberfläche 29 und parallel zur Verpackungsstrecke P1 erstreckt. Die Betätigungsvorrichtung 34 weist ein Kettenförderorgan 36 auf, das sich mit einer Geschwindigkeit V bewegt, welche die Stäbe 33 trägt und sich über die sich entlang der Verpackungsstrecke P1 bewegenden Flaschen 3 erstreckt.
Die stationäre Oberfläche 29 ist der Ausbildungseinheit 6 und der Verpackungseinheit 7 gemeinsam. Insbesondere bilden entlang eines Anfangsabschnitts 37 der Ober fläche 29 zwei feststehende konvergierende Wände 38 eine Passage 39, die sich entlang der Oberfläche 29 erstreckt und einen Abschnitt aufweist, der sich in der Richtung 40 der Bewegung der Gruppen 2 entlang der Verpackungsstrecke P1 verengt. Die Passage 39 schiebt die Reihen 5 in jeder Gruppe 2, die von dem jeweiligen Stab 30 entlang der Passage 39 in einer Richtung quer zur Verpackungsstrecke P1 gefördert wird, enger zusammen.
Gemäß der Darstellung in 1 befindet sich die Zuführstation S1 entlang eines darauffolgenden Abschnitts 41 der stationären Oberfläche 29, wo eine Zuführvorrichtung 19 Zuschnitte 4 mittels eines Transportorgans 42 zuführt, das sich mit einer veränderlichen Geschwindigkeit entlang der Zuführstrecke P2 bewegt und eine Anzahl von Greiforganen 43 bewegt, von denen jedes an einem vorderen Ende eines jeweiligen Zuschnitts 4 angreift, um den Zuschnitt 4 entlang der Strecke P2 zu ziehen.
Der Strecke P2 ist eine Endlosstrecke und erstreckt sich durch eine Aufnahmestation S6, die sich am Ausgang 44 eines an sich bekannten Vorrats 45 für Zuschnitte 4 befindet, und durch die nachfolgende Zuführstation S1, die sich an dem Punkt 46 befindet, an dem die Zuführstrecke P2 in die Verpackungsstrecke P1 übergeht.
Die Aufnahmestation S6 weist eine Aufnahmevorrichtung 47 auf, die wiederum einen Saugaufnahmekopf 48 besitzt, der mit einer veränderlichen Winkelgeschwindigkeit um eine Achse 49 verschwenkt wird, die in Querrichtung zur Strecke P2 und senkrecht zur Zeichnungsebene der 1 verläuft, um einen Zuschnitt 4 von der Ausgabe 44 aufzunehmen und den Zuschnitt 4 zum Transportorgan 42 zu fördern.
Gemäß der Darstellung in 2, 5 und 9 erstreckt sich das Transportorgan 20 entlang der Verpackungsstrecke P1 ab dem Ende der stationären Oberfläche 29 und weist vier parallele, nebeneinander angeordnete Ketten 50 auf, die sich mit einer Geschwindigkeit V bewegen und eine bewegliche Stützfläche 51 für Anordnungen 8 bilden, wobei die Unterseite von deren jeweiligem Mittelabschnitt 10 allmählich auf die Oberfläche 51 aufgesetzt wird, während die Anordnung von der stationären Oberfläche 29 abläuft.
Die Ketten 50 erstrecken sich um zwei Endräder 52, von denen sich eines am Eingangsende des Transportorgans 20 unterhalb der Oberfläche 29 befindet und von einem Motor 53, der mit dem weiteren Rad 52 verbunden ist, mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit gedreht wird. Die Oberfläche 51 weist eine Anzahl von Vorsprüngen 54 auf (in 9 dargestellt) zum Angreifen an der Unterseite des Mittelabschnitts 10 eines jeweiligen Zuschnitts 4, um ein Verrutschen des Zuschnitts 4 bezüglich der Oberfläche 51 zu verhindern.
Die Führungen 32 der Betätigungsvorrichtung 31 und das Transportorgan 36 der Betätigungsvorrichtung 34 erstrecken sich ebenfalls über einen entsprechenden Anfangsabschnitt des Transportorgans 20 zur Faltstation S2, um des den Stäben 30 und 33 zu ermöglichen, während des ersten Faltens der Flügel 11 ebenfalls an den jeweiligen Gruppen 2 anzugreifen.
Die Faltkörper 23 in jedem Paar der Faltkörper 23 sind in der Richtung 21 ausgerichtet; und jedes Paar der Faltkörper 23 wird mit einer Geschwindigkeit V durch ein Transportorgan 55, das sich parallel zum Transportorgan 20 erstreckt, entlang der Verpackungsstrecke P1 und zeitgleich mit einer jeweiligen Anordnung 8 gefördert. Genauer gesagt wird ein jeweiliges erstes Paar der Falt körper 23a so transportiert, daß es in Bezug auf die Richtung 40 vorne an einer jeweiligen Anordnung 8 angreift, und ein jeweiliges zweites Paar der Faltkörper 23b wird so transportiert, daß es in Bezug auf die Richtung 40 hinten an einer jeweiligen Anordnung 8 angreift.
Gemäß der Darstellung in 6, 7 und 8 weist jeder Faltkörper 23 zwei unterschiedlich geneigte Faltkanten 56 und 57 auf, ist gelenkig am Transportorgan 55 angebracht, so daß er bezüglich des Transportorgans 55 um eine quer zur Strecke P1 verlaufende Achse 58 hin- und herbewegbar ist, und ist mit einer Steuervorrichtung 59 zum Steuern der Winkelstellung des Körpers 23 um die Achse 58 verbunden.
Gemäß der Darstellung in 6 sind die Faltkanten 56 und 57 eines jeden Faltkörpers 23 in der Richtung 21 so voneinander beabstandet, daß die Faltkante 56 im Einsatz einem entsprechenden Flügel 11 zugewendet ist, und die Faltkante 57 einem entsprechenden Flügel 13 zugewendet ist.
Gemäß der Darstellung in 7 ist jede Faltkante 57 steiler zu einer entsprechenden Anordnung 8 angestellt als die jeweilige Kante 56, so daß die Flügel 13 in einem Winkel A zu den Flügeln 11 angeordnet werden, wenn im Einsatz beide Kanten 57 und 56 auf jeweilige Flügel 13 und 11 einwirken.
Gemäß der Darstellung in 9 weist das Transportorgan 55 vier parallele, nebeneinander angeordnete, koplanare Ketten 60 auf, die auf einer geringeren Höhe als die Ketten 50 liegen. Gemäß der Darstellung in 2 erstreckt sich jede Kette 60 um zwei Endräder 61, von denen sich eines, das mit 61a bezeichnet ist, am Ausgangsende des Transportorgans 55 befindet und von einem Motor 62 mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit gedreht wird, und sich das andere, das mit 61b bezeichnet ist, an der Faltstation S2 befindet.
Gemäß der Darstellung in 9 ist die Steuervorrichtung 59 eine Nocken- bzw. Kurvensteuervorrichtung und weist drei feststehende Nocken 63 auf, die sich entlang der Verpackungsstrecke P1 erstrecken, sowie für jeden Faltkörper 23, ein Paar von Stößelrollen 64, von denen jede frei drehbar an dem jeweiligen Faltkörper 23 montiert ist, und ist mit einem jeweiligen feststehenden Nocken 63 zum formschlüssigen Steuern der Winkelstellung des jeweiligen Faltkörpers 23 um eine entsprechende Achse 58 verbunden.
Genauer gesagt ist eine erste Stößelrolle 64 eines jeden Faltkörpers 23a mit einem mittleren Nocken 63a von den drei Nocken 63 verbunden; eine zweite Stößelrolle 64 eines jeden Faltkörpers 23a ist mit einem seitlichen Nocken 63b der drei Nocken 63 verbunden; eine erste Stößelrolle 64 eines jeden Faltkörpers 23b ist mit dem mittleren Nocken 63a der drei Nocken 63 verbunden; und eine zweite Stößelrolle 64 eines jeden Faltkörpers 23b ist mit einem weiteren seitlichen Nocken 63c der drei Nocken 63 verbunden. Die oben angegebene Verbindung der Rollen 64 und Nocken 63 stellt eine unterschiedliche Steuerung der Hin- und Herbewegung der Faltkörper 23a und der Hin- und Herbewegung der Faltkörper 23b um jeweilige Achsen 58 zur Verfügung.
Gemäß der Darstellung in 9 befinden sich die Ketten 60 und die Nocken 63 auf einer geringeren Höhe als die Ketten 50; und feststehende Begrenzungsplatten 65 erstrecken sich entlang der Verpackungsstrecke P1, sind zwischen den Ketten 60 und der sich bewegenden Oberfläche der Flaschen 3 eingesetzt, die durch die Transportfläche 51 gebildet wird, und sind in der Richtung 21 so beabstandet, daß sie Öffnungen 66 parallel zur Strecke P1 und für das Hindurchführen der Faltkanten 56 und 57 bilden.
Gemäß der Darstellung in 3 ist an der Faltstation S2 eine Andrückvorrichtung 67 vorgesehen, um die Gruppe 2 mit einer auf die Oberfläche 51 gerichteten Kraft F zu beaufschlagen und die Gruppe 2 dadurch mit einem vorgegebenen Druck gegen den Mittelabschnitt 10 des jeweiligen Zuschnitt 4 angedrückt zu halten, während die Flügel 11 von der Faltvorrichtung 22 gefaltet werden.
Wenn die Flügel 11 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien des Mittelabschnitts 10 gefaltet werden, tendiert der Mittelabschnitt 10 dazu, sich zu verwerfen, während der Karton entlang der Faltlinien nachgibt; ein noch so geringes Verwerfen des Mittelabschnitts 10 und die unvermeidliche Erschütterung der Gruppe 2 bei ihrer Bewegung entlang der Verpackungsstrecke P1 können zu einer Verschiebung der Position der Flaschen 3 in der Gruppe 2 führen, die auf dem Mittelabschnitt 10 aufliegen. Wenn die Gruppe 2 mit einem vorgegebenen Druck gegen den jeweiligen Zuschnitt 4 angedrückt wird, während die Flügel 11 gefaltet werden, ermöglicht es dies, die Flaschen 3 in der richtigen Stellung zu halten.
Die Andrückvorrichtung 67 weist ein Transportorgan 68 auf, das wiederum ein Band 69 aufweist, das aus einem elastischen Material gefertigt ist, sich mit der Geschwindigkeit V bewegt, sich über dem Verpackungsstrecke P1 befindet, und sich um zwei Endscheiben 70 erstreckt, von denen eine mit einem Motor 71 verbunden ist. Ein Mittelabschnitt des Untertrums des Bandes 69 erstreckt sich in Anlage an der Unterseite einer Führungsplatte 72, von der die Unterseite des Untertrums des Bandes 69, die die Führungsplatte kontaktiert, in einem Abstand von der Oberfläche 51 gehalten wird, der annähernd so groß wie, aber nicht größer als die Höhe der Flaschen 3 ist. Die Platte 72 wirkt somit als Andruckorgan, um die Flaschen 3 der Gruppe 2 mit der vorgegebenen Kraft F auf dem Zuschnitt 4 zu halten.
Gemäß der Darstellung in 2 sind die Faltvorrichtungen 24 und 25 bekannte feststehende Faltvorrichtungen und weisen jeweils feststehende Wendel-Faltelemente 73 und 74 auf, die sich entlang der Verpackungsstrecke P1 befinden, zum Angreifen an und Falten jeweiliger Abschnitte eines jeden Zuschnitts 4, während der Zuschnitt 4 entlang der Verpackungsstrecke P1 gefördert wird.
Die Faltvorrichtung 27 ist an sich bekannt und weist zwei bewegliche Faltelemente 75 auf, die jeweils an jeweiligen Flügeln 15 angreifen und diese falten, während die Anordnung 8 entlang der Verpackungsstrecke P1 gefördert wird.
Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs der Maschine 1 unter Bezugnahme auf eine Gruppe 2 und ab dem Zeitpunkt, an dem die Gruppe 2 durch einen jeweiligen Stab 30 entlang des Anfangsabschnitts 37 der stationären Oberfläche 29 gefördert wird.
Gemäß der Darstellung in 4 greifen die Stäbe 33 und 30 vorne bzw. hinten an der Gruppe 2 an, bevor sie auf die stationäre Oberfläche 29 gefördert wird; und der Stab 30 fördert daraufhin die Gruppe 2 auf die stationäre Oberfläche 29 und anfänglich entlang der Passage 39, welche die Reihen 5 der Gruppe 2 in Querrichtung zur Verpackungsstrecke P1 zusammenschiebt. Die Gruppe 2 wird daraufhin durch die Zuführstation S1 gefördert, wo eine jeweilige Anordnung 8 gebildet wird, indem die Gruppe 2 auf den Mittelabschnitt 10 eines jeweiligen Zuschnitts 4 aufgesetzt wird, der von der Zuführvorrichtung 19 aus der Ausgabe 44 des Vorrats 45 abgezogen wurde, daraufhin entlang der Zuführstrecke P2 gezogen wurde, und wird unterhalb und zeitgleich mit der Gruppe 2 zu der Station S1 gefördert. Der Zuschnitt 4 wird von der Zuführvorrichtung 19 so abgezogen und zugeführt, daß er bezüglich der Verpackungsstrecke P1 so positioniert ist, daß der Mittelabschnitt 10 und die Seitenabschnitte 12 in der Richtung 21 ausgerichtet sind.
Gemäß der Darstellung in 5 wird die soeben gebildete Anordnung 8 auf das Transportorgan 20 gefördert, wobei die Unterseite des Mittelabschnitts 10 zuerst auf der stationären Oberfläche 29 und dann auf der durch die Ketten 50 gebildeten Stützfläche 51 aufliegt. Sobald der Zuschnitt 4 auf der Oberfläche 51 zu liegen kommt, greifen die Vorsprünge 54 der Oberfläche 51 an der Unterseite des Mittelabschnitts 10 des Zuschnitts 4 an, um ein Abrutschen des Zuschnitts 4 von der Oberfläche 51 zu verhindern.
Gemäß der Darstellung in den 1, 6 und 7 wird die Anordnung 8 daraufhin durch die Faltstation S2 gefördert, wo ein jeweiliges Paar der Faltkörper 23a zeitgleich mit der Anordnung 8 entlang der Verpackungsstrecke P1 gefördert wird, um vorne an der Anordnung 8 anzugreifen, während das vordere Ende der Anordnung 8 durch die Faltstation S2 und somit über die Räder 61b gefördert wird. Daraufhin wird ein jeweiliges Paar der Faltkörper 23b zeitgleich mit Anordnung 8 entlang der Verpackungsstrecke P1 gefördert, um hinten an der Anordnung 8 anzugreifen, währen das hintere Ende der Anordnung 8 durch die Faltstation S2 und somit über die Räder 61b gefördert wird.
Jeder Faltkörper 23 bewegt sich bei seiner Verschiebung entlang des Umfangs des jeweiligen Rades 61b allmählich über die Oberfläche 51 hinaus und führt eine erste Verschwenkung um eine jeweilige Achse 58 durch, um an den jeweiligen Flügeln 11 und 13 anzugreifen und sie in eine Position zu falten, in der die Flügel 13 einen Winkel von im wesentlichen 90° mit der Oberfläche 51 bilden, und jeder Flügel 11 bildet einen Winkel A mit den jeweiligen Flügeln 13 und einen Winkel von 90° minus Winkel A mit der Oberfläche 51. Genauer gesagt falten die Faltkanten 56 die seitlichen Flügel 11 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien 17b des Mittelabschnitts 10, und die Faltkanten 57 falten die seitlichen Flügeln 13 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien 17b der entsprechenden Seitenabschnitte 12.
Dieser erste Faltvorgang wird an der Station S2 durchgeführt, die sich unterhalb der Platte 72 befindet, d.h. er wird durchgeführt, während die Platte 72 eine Kraft F aufbringt, um die Gruppe 2 gegen den Mittelabschnitt 10 des Zuschnitts 4 anzudrücken.
Während die Anordnung 8 als nächstes durch die Faltstation S3 gefördert wird, geben die Stäbe 30 und 33 die Anordnung 8 frei, und die Steuervorrichtung 59 hält die Faltkörper 23 in der obenstehend beschriebenen Position, um die Anordnung 8 vorne und hinten festzuhalten, während der Zuschnitt 4 weiter gefaltet wird.
Während die Anordnung 8 durch die Faltstation S3 gefördert wird, faltet die Faltvorrichtung 24 die Seitenabschnitte 12 über 90° auf die Gruppe 2; und, während die Anordnung 8 als nächstes durch die Faltstation S4 gefördert wird, bringt die Gummierungsvorrichtung 26 eine (hier nicht gezeigte) Gummierung auf die Oberflächen der Flügel 11 auf, die in Anlagekontakt an die Flügel 13 gebracht werden sollen, um ein Anhaften der Flügel 11 an den Flügeln 13 zu ermöglichen, und bringt eine (hier nicht gezeigte) Gummierung auf die Oberfläche der Zunge 16 auf, die in Anlagekontakt an den jeweiligen Seitenabschnitt 12b gebracht werden soll, um ein Anhaften der Zunge 16 an dem Seitenabschnitt 12b zu ermöglichen.
Sobald die Flügel 11 und die Zunge 16 von der Gummierungsvorrichtung 26 mit einer Gummierung versehen sind, faltet die feststehende Faltvorrichtung 25 den Abschnitt 14 über 90° auf die Gruppe 2, und faltet daraufhin die Zunge 16 über 90° auf die Gruppe 2 und auf die entsprechenden Seitenabschnitt 12b. Gleichzeitig teilt die Steuervorrichtung 59 jedem Faltkörper 23 eine zweite Drehung um eine jeweilige Achse 58 gleich dem Winkel A mit, um das Falten der jeweiligen Flügel 11 um 90° auf die Gruppe 2 und auf jeweilige Unterabschnitte der Flügel 13 zu vervollständigen (8). Die zweite Drehung der Faltkörper 23 wirkt sich ersichtlich nicht auf die Flügel 13 aus, die im Anschluß an die 90°-Faltung der Seitenabschnitte 12 bereits von jeweiligen Faltkanten 57 freigegeben worden sind.
Gemäß der Darstellung in den 6, 7 und 8 wird die erste und zweite Drehung der Faltkörper 23 um jeweilige Achsen 58 in entgegengesetzten Richtung durchgeführt, je nachdem, ob der Faltkörper 23 vorne (Faltkörper 23a) oder hinten (Faltkörper 23b) an der Anordnung angreift.
Das Transportorgan 20 fördert daraufhin die Anordnung 8 durch die abschließende Faltstation S5, an der die Gummierungsvorrichtung 28 eine (hier nicht dargestellte) Gummierung auf die Oberflächen der Flügel 15 aufbringt, die in Anlage an die Flügel 13 gebracht werden sollen, um das Anhaften der Flügel 15 an den Flügeln 13 zu ermöglichen; und daraufhin faltet die Faltvorrichtung 27 Flügeln 15 über 90° auf die Gruppe 2 und auf jeweilige Oberabschnitte der Flügel, 13 um die Bildung des Kartons 9 zu vervollständigen.
Diese Arbeitsschritte werden daraufhin zyklisch für aufeinanderfolgende Anordnungen 8 wiederholt.
Bei einer hier nicht dargestellten alternativen Ausführungsform erstreckt sich die Andrückvorrichtung 67 auch über einen Mittelabschnitt der Station S3, um jede Gruppe 2 mit einer Kraft F zu beaufschlagen, während die Seitenabschnitte 12 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien 17a des Mittelabschnitts 10 gefaltet werden.
Während des ersten Faltvorgangs zum Falten der Flügel 11 einer jeden Anordnung 8 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien 17b des Mittelabschnitts 10 ist somit ein Verwerfen des Mittelabschnitts 10 des Zuschnitts 4 durch ein Andrücken mit einer Kraft F gegen die Oberfläche 51 verhindert, und gleichzeitig greifen jeweilige Stäbe 33 und 30 vorne und hinten an der Gruppe 2 an, um im wesentlichen jegliche Bewegung der Flaschen 3 in der Gruppe 2 zu verhindern.
Während des nächsten Faltvorgangs zum Falten der Seitenabschnitte 12 entlang jeweiliger Umfangsbiegelinien 17a des Mittelabschnitts 10 greifen jeweilige Faltkörper 23, die im wesentlichen jegliche Bewegung der Flaschen 3 in einer zur Verpackungsstrecke P1 parallelen Richtung verhindern, vorne und hinten an der Anordnung 8 an, und gleichzeitig wird ein Verwerfen des Mittelabschnitts 10 in Querrichtung zum Strecke P1 im wesentlichen durch die vorausgehend gefalteten Flügel 11 verhindert, die als Verstärkungsrippen zum in Querrichtung verstärkenden Mittelabschnitt 10 fungieren.
Die extrem hohe Betriebsgeschwindigkeit der Maschine 1 kann einen Bruch einer oder mehrerer Flaschen 3 in der Gruppe 2 auf dem Transportorgan 20 zur Folge haben. Für den Fall, daß eine Flasche 3 bricht, verhindern die Begrenzungsplatten 65 ein Herabfallen der Scherben der Flasche 3 auf die Ketten 60 oder auf die Steuervorrichtung 59 und gewährleisten so eine vergleichsweise lang andauernde Wirksamkeit der Ketten 60 und der Steuervorrichtung 59.
Gemäß der Darstellung fördert das Transportorgan 42 der Zuführvorrichtung 19 jeden Zuschnitt 4 zur Zuführstation S1, indem es den Zuschnitt 4 entlang der Strecke P2 zieht. Dies ist einem Schieben des Zuschnitts 4 entlang der Strecke P2 deshalb vorzuziehen, weil sich der Zuschnitt 4 nach seiner Entnahme aus dem Vorrat 45 verwerfen kann und somit besonders raumgreifende Schiebeelemente erfordern würde, um sicherzustellen, daß der Zuschnitt ordnungsgemäß ergriffen und geschoben wird, und woraus sich verschiedene Probleme einer gegenseitigen Störung des Transportorgans 18 und der Gruppen 2 an der Station S1 ergeben würden.

Claims

Verfahren zum Verpacken einer Gruppe von Produkten, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Fördern der Gruppe (2) von Produkten (3) entlang einer Verpackungsstrecke (P1); Fördern eines Zuschnitts (4) unter die Gruppe (2), zeitgleich mit der Gruppe (2) und entlang einer Zuführstrecke (P2), die in die Verpackungsstrecke (P1) übergeht, wodurch die Gruppe (2) auf einen Mittelabschnitt (10) des Zuschnitts (4) aufgesetzt wird; und darauffolgendes Falten mindestens eines weiteren Abschnitts (11) des Zuschnitts (4) entlang einer Umfangsbiegelinie (17b) des Mittelabschnitts (10); wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß der Zuschnitt (4) entlang der Zuführstrecke (P2) gezogen wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Zuschnitt (4) entlang der Zuführstrecke (P2) mit Hilfe eines Greiforgans (43) gefördert wird, das an einer Ausgabe eines Vorrats (45) zum Lagern von Zuschnitten (4) ein Vorderende des Zuschnitts (4) erfaßt, und entlang der Zuführstrecke (P2) zu einer Zuführstation (51) gefördert wird, die sich an einer Stelle (46) befindet, an der die Zuführstrecke (P2) und die Verpackungsstrecke (P1) zusammentreffen.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei eine Kraft (F) auf die Gruppe (2) aufgebracht wird, um die Gruppe (2) mit einem vorgegebenen Druck gegen den Mittelabschnitt (10) angedrückt zu halten, während der weitere Abschnitt (11) des Zuschnitts (4) gefaltet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei die Kraft (F) zum Angedrückthalten der Gruppe (2) gegen den Zuschnitt (4) auf die Gruppe (2) mit Hilfe eines Bandes (69) aufgebracht wird, das oben an der Gruppe (2) angreift, sich parallel zur Verpackungsstrecke (P1) und zeitgleich mit der Gruppe (2) bewegt, und durch eine feststehende Druckplatte (72), mit der das Band (69) darübergleitend zusammenwirkt, mit dem vorgegebenen Druck in Anlagekontakt mit der Gruppe (2) gehalten wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei während des Schrittes des Förderns der Gruppe entlang der Verpackungsstrecke (P1) und des Schrittes des Faltens des weiteren Abschnitts (11) des Zuschnitts (4) die Gruppe (2) in Bezug auf die Bewegungsrichtung (40) vorne und hinten gehalten wird.
Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die Gruppe (2) von hinten durch einen ersten Stab (30), der sich in Querrichtung zur Verpackungsstrecke (P1) erstreckt und entlang der Verpackungsstrecke (P1) mit einer im wesentlichen konstanten vorgegebenen Geschwindigkeit (V) gefördert wird, die Verpackungsstrecke (P1) entlanggeschoben wird; und vorne an der Gruppe (2) ein zweiter Stab (33) angreift, der sich in Querrichtung zu der Verpackungsstrecke (P1) erstreckt und entlang der Verpackungsstrecke (P1) mit der vorgegebenen Geschwindigkeit (V) gefördert wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Faltschritt aufweist: Falten zweier weiterer Abschnitte (11) des Zuschnitts (4) entlang jeweiliger zueinander paralleler und in Querrichtung zu der Verpackungsstrecke (P1) gelegener Biegelinien (17b), die sich entlang des Außenumfangs des Mittelabschnitts (10) erstrecken, während die Gruppe (2) mit dem vorgegebenen Druck gegen den Zuschnitt (4) angedrückt wird; wobei sich die beiden weiteren Abschnitte (11) in Bezug auf die Richtung (40) der Bewegung der Gruppe (2) entlang der Verpackungsstrecke (P1) vor bzw. hinter dem Mittelabschnitt (10) befinden.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei das Falten eines jeden weiteren Abschnitts (11) aufweist: Fördern zumindest eines jeweiligen Faltkörpers (23) mit mindestens eine Faltkante (56) in einer zu der Verpackungsstrecke (P1) parallelen Richtung und zeitgleich mit der Gruppe (2); und Verschwenken des Faltkörpers (23) um eine jeweilige Achse (58) in der Querrichtung zur Verpackungsstrecke (P1); wobei jeder Faltkörper (23) zuerst so um die jeweilige Achse (58) verschwenkt wird, daß die jeweilige Faltkante (56) den jeweiligen weiteren Abschnitt (11) entlang der jeweiligen Biegelinie (17b) faltet, um einen vorgegebenen ersten Winkel von weniger als 90° zum Mittelabschnitt (10) zu bilden; und jeder Faltkörper (23) daraufhin weiter um die jeweilige Achse (58) verschwenkt wird, so daß die jeweilige Faltkante (56) den jeweiligen weiteren Abschnitt (11) entlang der jeweiligen Biegelinie (17b) auf 90° zu dem Mittelabschnitt (10) und an die Gruppe (2) faltet.
Maschine zum Verpacken einer Gruppe von Produkten, wobei die Maschine (1) aufweist: Transporteinrichtungen (18, 20) zum Fördern der Gruppe (2) von Produkten (3) entlang einer Verpackungsstrecke (P1); Fördereinrichtungen (19) zum Fördern eines Zuschnitts (4) unter die Gruppe (2), zeitgleich mit der Gruppe (2) und entlang einer Zuführstrecke (P2), die in die Verpackungsstrecke (P1) übergeht, wodurch die Gruppe (2) auf einen Mittelabschnitt (10) des Zuschnitts (4) aufgesetzt wird; und Falteinrichtungen (22) zum darauffolgenden Falten mindestens eines weiteren Abschnitts (11) des Zuschnitts (4) entlang einer Umfangsbiegelinie (17b) des Mittelabschnitts (10); wobei die Maschine (1) dadurch gekennzeichnet ist, daß die Fördereinrichtungen (19) aufweisen: mindestens ein Greiforgan (43) zum Erfassen eines vorderen Endes des Zuschnitts (4); und ein erstes Transportorgan (42) zum Fördern des Greiforgans (43) entlang der Zuführstrecke (P2) sowie durch eine Aufnahmestation (S6), die sich an einer Ausgabe (44) eines Vorrats (45) zum Lagern von Zuschnitten (4) befindet, und durch eine nachfolgende Zuführstation (S1), die sich an einer Stelle (46) befindet, an der die Zuführstrecke (P2) und die Verpackungsstrecke (P1) zusammentreffen.
Maschine gemäß Anspruch 9, welche des weiteren aufweist: Andrückeinrichtungen (67) zum Andrücken der Gruppe (2) gegen den Zuschnitt (4) mit einem vorgegebenen Druck, während der weitere Abschnitt (11) des Zuschnitts (4) gefaltet wird; wobei die Andrückeinrichtungen (67) aufweisen: ein über der Verpackungsstrecke (P1) befindliches Band (69), Transporteinrichtungen (68) zum Fördern des Bandes (69) parallel zur Verpackungsstrecke (P1) und zeitgleich mit der Gruppe (2), und eine feststehende Druckplatte (72), mit der das Band (69) darübergleitend zusammenwirkt, wodurch das Band (69) mit dem vorgegegebenen Druck in Anlagekontakt mit der Gruppe (2) gehalten wird.
Maschine gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei ein Abschnitt der Verpackungsstrecke (P1) durch eine stationäre Oberfläche (29) gebildet wird, die sich an der Zuführstation (S1) befindet; die Transporteinrichtungen (18, 20) eine Schiebevorrichtung (18) zum Schieben der Gruppe (2) entlang der stationären Oberfläche (29) aufweisen; die Schiebevorrichtung (18) einen ersten Stab (30) aufweist, der sich in Querrichtung zu der Verpackungsstrecke (P1) erstreckt; und eine erste Betätigungsvorrichtung (31) zum Bewegen des ersten Stabes (30) entlang der Verpackungsstrecke (P1).
Maschine gemäß Anspruch 11, welche des weiteren aufweist: einen zweiten Stab (33), der sich in Querrichtung zu der Verpackungsstrecke (P1) erstreckt; und eine zweite Betätigungsvorrichtung (34) zum Bewegen des zweiten Stabes (33) parallel zu der Verpackungsstrecke (P1), so daß er in Bezug auf eine Richtung (40) der Bewegung entlang der Verpackungsstrecke (P1) vorne an der Gruppe (2) angreift.
Maschine gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Falteinrichtungen (22) aufweisen: ein Transportorgan (55), das sich parallel zur Verpackungsstrecke (P1) und zeitgleich mit der Gruppe (2) bewegt; mindestens einen Faltkörper (23) mit mindestens einer Faltkante (56), der gelenkig an dem Transportorgan (55) angebracht ist, so daß er in Querrichtung zu der Verpackungsstrecke (P1) um eine Achse (58) hin- und herbewegbar ist; und einer dem Faltkörper (23) zugeordneten Nockensteuereinrichtung (59) zum Steuern einer Winkelposition des Faltkörpers (23) um die Achse (58).
Maschine gemäß Anspruch 13, wobei die Steuereinrichtung (59) mindestens ein Paar von feststehenden Nocken (63) aufweist, die sich entlang der Verpackungsstrecke (P1) erstrecken; und ein Paar von Stößelrollen (64), die jeweils frei drehend an dem Faltkörper (23) angebracht sind und mit einem jeweiligen feststehenden Nocken (63) verbunden sind.