DE29708765U1 - Filling and removal device for flat goods - Google Patents

Description

Anmelder; Stuttgart, den 15.05.1997 Applicant; Stuttgart, 15.05.1997

P6878GM B/kiP6878GM B/ki

1) August Faller KG1) August Faller KG

2) Carl Edelmann GmbH ..- —2) Carl Edelmann GmbH ..- —

3) A. Landerer GmbH & Co. KG3) A. Landerer GmbH & Co. KG

4) Artur Theis GmbH & Co. KG,
Faltschachtelfabrik4) Artur Theis GmbH & Co. KG,
Folding box factory

Vertreter:Representative:

Patentanwälte
Kohler Schmid + Partner
Ruppmannstraße 27
70565 StuttgartPatent attorneys
Kohler Schmid + Partner
Ruppmannstrasse 27
70565 Stuttgart

Befüll- und Entnahmeeinrichtung für flache GüterFilling and unloading device for flat goods

Die Erfindung betrifft eine Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung zum Befüllen und/oder zur Entnahme von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinander liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine bzw. aus einer Transportverpackung, insbesondere einem Umkarton, mit einer Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung bzw. zum Abführen von der Transportverpackung weg.The invention relates to a filling and/or removal device for filling and/or removing flat goods lying next to one another in rows or scales, in particular pre-glued, flat folding boxes, into or out of a transport packaging, in particular an outer carton, with a conveyor device for feeding the flat goods to the transport packaging or for removing them from the transport packaging.

Eine Befülleinrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen ist beispielsweise bekannt aus der DE 38 Ol 279 Cl.A filling device with the features mentioned above is known, for example, from DE 38 Ol 279 Cl.

Vorgeklebte, flachliegende Faltschachteln werden in großen Mengen in den verschiedensten Zweigen der Industrie, insbesondere in der Pharmaindustrie, aber auch in der Kosmetikindustrie, der Lebensmittelindustrie und anderen Bereichen verwendet. Derartige vorgeklebte mit Biegelinien, Rillungen und dergleichen vorgefertigte Faltschachteln dürfen bei ihrem Transport keinen zu großen Druckkräften ausgesetzt werden, weil sie sich sonst sehr schwer, jedenfalls nicht mehr automatisch und einfach zum Befüllen in ihre Endform aufrichten lassen, da ihre Elastizität verloren geht. Zum Versand derartiger vorgeklebter, flachliegender Faltschachteln wird daher in der Regel ein manuelles Einfüllen in Transportverpackungen, die meist aus Umkartons bestehen, bevorzugt. Bei diesem manuellen Einfüllen werden von einem Transportband die in Schuppenform aneinanderliegenden Schachteln von einer Bedienungsperson manuell mit beiden Händen in einer ungefähr passenden Menge herausgegriffen und dabei eine stangenförmige Aneinanderreihung der Faltschachteln gebildet, mit welcher sie in den Umkarton eingefüllt werden.Pre-glued, flat-lying folding boxes are used in large quantities in a wide variety of branches of industry, particularly in the pharmaceutical industry, but also in the cosmetics industry, the food industry and other areas. Such pre-glued folding boxes, prefabricated with bending lines, grooves and the like, must not be subjected to excessive pressure forces during transport, because otherwise they are very difficult, or at least no longer easy to automatically and easily, straighten into their final shape for filling, as their elasticity is lost. For shipping such pre-glued, flat-lying folding boxes, manual filling into transport packaging, which usually consists of outer boxes, is therefore generally preferred. With this manual filling, the boxes lying next to one another in a scale shape are manually picked out from a conveyor belt by an operator with both hands in an approximately suitable quantity, forming a rod-shaped sequence of the folding boxes, with which they are filled into the outer box.

Nachteilig bei diesem manuellen Verfahren ist jedoch einerseits die mangelnde Genauigkeit hinsichtlich der Anzahl der in den Umkarton eingefüllten Faltschachteln, andererseits ist auch keine exakte Stichprobenentnahme nach einem Stichprobenplan, also nach einer vorgegebenen, statistisch sich ändernden Anzahl von verpackten Faltschachteln möglich. Bestenfalls kann willkürlich irgendeine verpackte Faltschachtel aus der Umverpackung gezogen und der Stichprobenuntersuchung zugeführt werden. Diese kann dann entweder zurückgeführt oder durch eine andere, gleichartige Faltschachtel ersetztThe disadvantage of this manual process is, on the one hand, the lack of accuracy with regard to the number of folding boxes filled into the outer carton, and on the other hand, it is not possible to take exact samples according to a sampling plan, i.e. according to a predetermined, statistically changing number of packed folding boxes. At best, any packed folding box can be randomly pulled out of the outer packaging and subjected to sampling. This can then either be returned or replaced with another, similar folding box.

» * ft · · ft» * ft · · ft

werden, damit die Anzahl der im Umkarton befindlichen Faltschachteln wieder ungefähr stimmt.so that the number of folding boxes in the outer carton is approximately correct again.

Darüberhinaus ist bei dem manuellen Verfahren aber auch die monotone und im Endeffekt inhumane Belastung der Bedienungsperson durch den ständig gleichbleibenden geschilderten Arbeitsgang des Herausgreifens einer Stange von Faltschachteln und manuellen Einlegens in den Umkarton verbesserungsbedürftig. In addition, the manual process also requires improvement in the monotonous and ultimately inhumane strain on the operator due to the constantly repetitive work process of picking out a stack of folding boxes and manually placing it in the outer carton.

Eine gewisse Abhilfe schafft daher eine halbautomatische, sequentielle Einzelbefüllung des Umkartons mit vorgeklebten Faltschachteln, wobei zwar eine automatisierte Zählung möglich ist, wie beispielsweise in der DE 30 18 894 Al beschrieben ist, jedoch eine Stichprobenentnahme immer noch von Hand erfolgen muß. Bei dem bekannten, sequentiellen halbautomatischen Einfüllen der Faltschachteln in den Umkarton ohne vorherige Stangenbildung ist zudem keine hohe Stückzahlpräzision und keine gut reproduzierbare, vorgebbare Anzahl an verpackten Faltschachteln erzielbar.A certain remedy is therefore provided by semi-automatic, sequential individual filling of the outer carton with pre-glued folding boxes, whereby automated counting is possible, as described for example in DE 30 18 894 A1, but sampling still has to be done by hand. With the known, sequential semi-automatic filling of the folding boxes into the outer carton without prior formation of logs, a high degree of precision in terms of the number of pieces and no easily reproducible, predeterminable number of packed folding boxes can be achieved.

Weiterhin ist bei dem aus der DE-30 18 894 Al bekannten halbautomatischen Befüllverfahren von Nachteil, daß eine Formatumstellung der zu verpackenden Faltschachteln sehr aufwendig ist und im Bereich zwischen 1 und 1,5 Stunden liegt,· so daß nur große Chargen wirtschaftlich sinnvoll auf diese Weise verarbeitbar sind. Das gleiche gilt auch für eine Vorrichtung zum Einbringen von Faltschachtelzuschnitten oder dergleichen Versandkartons gemäß der DT 22 61 416 B2.Another disadvantage of the semi-automatic filling process known from DE-30 18 894 A1 is that changing the format of the folding boxes to be packaged is very time-consuming and takes between 1 and 1.5 hours, so that only large batches can be processed in this way in an economically viable manner. The same applies to a device for inserting folding box blanks or similar shipping boxes in accordance with DT 22 61 416 B2.

Nachteilig bei allen bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art ist zudem, daß sich die Anlagen im Prinzip nur und ausschließlich zum Befüllen des Umkartons mit Faltschachteln,Another disadvantage of all previously known devices of this type is that the systems are in principle only and exclusively for filling the outer carton with folding boxes,

nicht jedoch für eine automatisierte Entnahme der Faltschachteln aus dem Umkarton eignen.but are not suitable for automated removal of the folding boxes from the outer carton.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Anlage mit den eingangs beschriebenen Merkmalen vorzustellen, die sich prinzipiell sowohl zum vollautomatischen Befüllen der Transportverpackung als auch zur automatischen Entnahme der flachen Güter aus der Transportverpackung eignet, die eine automatische Stichprobenentnahme ermöglicht, eine hohe Stückzahlpräzision der verpackten Güter garantiert und damit ein höheres Maß an Sicherheit durch Ausschluß von Bedienungsfehlern und objektiver Dokumentierbarkeit der Befüllungs- bzw. Entnähmevorgänge erreicht, und bei der eine schnelle und technisch einfache Formatumstellung mit minimalen Rüstzeitenverlusten ermöglicht wird.The object of the present invention is, in contrast, to present a system with the features described at the beginning, which is in principle suitable both for the fully automatic filling of the transport packaging and for the automatic removal of the flat goods from the transport packaging, which enables automatic sampling, guarantees a high precision in the number of pieces of the packaged goods and thus achieves a higher level of safety by excluding operating errors and objective documentation of the filling and removal processes, and which enables a quick and technically simple format changeover with minimal set-up time losses.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Befüll- und/ oder Entnahmeeinrichtung mit den eingangs geschilderten Merkmalen erreicht, bei der ein Greifersystem vorgesehen ist, mit dem die flachen Güter in einer längs einer y-Richtung ausgerichteten, stangenförmigen Aneinanderreihung von der Fördervorrichtung entnommen und in die Transportverpakkung eingefüllt bzw. aus der Transportverpackung entnommen und der Fördervorrichtung zugeführt werden können, wobei das Greifersystem Teil eines automatischen Handhabungssystems mit elektronischer Steuerung und Positioniersystem ist und eine Basiseinheit mit mechanischer, energetischer und ggf. sensorischer Ankopplung an das Positioniersystem sowie Antriebs- und Führungselemente für eine Halteeinrichtung, die in y-Richtung und in mindestens einer Richtung senkrecht zur y-Richtung eine definierte Kraft auf die stangenförmig aneinander gereihten, flachen Güter ausüben kann, umfaßt.According to the invention, this object is achieved by a filling and/or removal device with the features described at the outset, in which a gripper system is provided with which the flat goods can be removed from the conveyor device in a rod-shaped sequence aligned along a y-direction and filled into the transport packaging or removed from the transport packaging and fed to the conveyor device, wherein the gripper system is part of an automatic handling system with electronic control and positioning system and comprises a base unit with mechanical, energetic and, if necessary, sensory coupling to the positioning system as well as drive and guide elements for a holding device which can exert a defined force on the flat goods arranged in rods in the y-direction and in at least one direction perpendicular to the y-direction.

Die externe Stangenbildung, die gegenüber den oben geschilderten bekannten Verfahren mit direkter, halbautomatischer Einfüllung in die Transportverpackung auf den ersten Blick rückschrittlich erscheint, da ja ein zusätzlicher Arbeitsschritt erforderlich ist, bietet aber allein schon wegen der erheblich genaueren Zählung der verpackten Güter durch die externe Stangenbildung im Endeffekt erhebliche Vorteile. Hinzu kommt, daß der Befüllvorgang und die Entnahme mit dem gleichen Maschinentyp reversibel möglich sind. Insbesondere die Möglichkeit einer automatischen Stichprobenentnahme, die wiederum eine, genaue Zählung der Güter zur Voraussetzung hat, versetzt die erfindungsgemäße Einrichtung im Gegensatz zu den oben geschilderten bekannten Vorrichtungen in die Lage, auch höchsten Ansprüchen an eine dokumentierbare und nachvollziehbare Qualitätssicherung zu genügen.The external bar formation, which at first glance appears to be a step backwards compared to the known methods described above with direct, semi-automatic filling into the transport packaging, since an additional work step is required, ultimately offers considerable advantages simply because of the significantly more precise counting of the packaged goods through the external bar formation. In addition, the filling process and the removal can be carried out reversibly using the same type of machine. In particular, the possibility of automatic sampling, which in turn requires an accurate counting of the goods, enables the device according to the invention, in contrast to the known devices described above, to meet even the highest demands for documented and traceable quality assurance.

Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Greifersystem, das Teil einer Roboteranlage mit elektronisch gesteuerten Positioniersystemen ist, kann bei Formatänderungen der zu verpackenden Güter die Rüstzeit gegenüber bekannten Vorrichtungen auf ein Minimum gesenkt werden.The gripper system provided according to the invention, which is part of a robot system with electronically controlled positioning systems, enables the set-up time to be reduced to a minimum when the format of the goods to be packaged changes compared to known devices.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der die Halteeinrichtung Paare von gegenüberliegenden Haltebacken umfaßt, die eine Kraft auf die flachen Güter in y-Richtung ausüben können, sowie Paare von gegenüberliegenden Haltebacken, die eine Kraft in einer x-Richtung senkrecht zur y-Richtung ausüben können. Eine derartige Konstruktion ist technisch besonders einfach realisierbar und gibt zusätzlich zur Haltefunktion auch Möglichkeiten zur Ausrichtung der extern gebildeten Stange.Particularly preferred is an embodiment of the device according to the invention in which the holding device comprises pairs of opposing holding jaws that can exert a force on the flat goods in the y-direction, as well as pairs of opposing holding jaws that can exert a force in an x-direction perpendicular to the y-direction. Such a construction is technically particularly easy to implement and, in addition to the holding function, also provides options for aligning the externally formed rod.

• · ·■■ · a·• · ·■■ · a·

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, daß der minimale Abstand der in x-Richtung wirkenden Haltebacken eines Paares voneinander mechanisch, vorzugsweise von Hand oder pneumatisch verstellbar und während des Betriebs des Greifersystems arretierbar ist. Damit läßt sich die Halteeinrichtung optimal an die jeweilige Gütergröße rein durch beispielsweise pneumatische Verstellung anpassen, ohne daß ein gesonderter Verstellmotor erforderlich wird.In a further development of this embodiment, it is provided that the minimum distance between the holding jaws of a pair acting in the x-direction can be adjusted mechanically, preferably manually or pneumatically, and can be locked during operation of the gripper system. This allows the holding device to be optimally adapted to the respective size of the goods purely by means of pneumatic adjustment, for example, without the need for a separate adjustment motor.

Alternativ dazu ist bei einer anderen Weiterbildung ein Stellmotor zur ferngesteuerten, insbesondere geregelten Anpassung des minimalen Abstands der in x-Richtung wirkenden Haltebacken eines Paares voneinander vorgesehen, wodurch bei Umstellung des Formats die Rüstzeit gegenüber der oben beschriebenen einfacheren Ausführungsform minimiert werden kann.Alternatively, in another development, a servomotor is provided for remotely controlled, in particular regulated, adjustment of the minimum distance between the holding jaws of a pair acting in the x-direction, whereby the set-up time can be minimized when changing the format compared to the simpler embodiment described above.

Vorteilhaft weist bei einer weiteren Ausführungsform die Basiseinheit eine verschwenkbar mechanische Ankoppelung an das Positioniersystem auf. Dadurch kann die Befüllung bzw. die Entnahme in jeder beliebigen Raumrichtung erfolgen.In a further embodiment, the base unit advantageously has a pivotable mechanical coupling to the positioning system. This allows filling or removal to take place in any spatial direction.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung, bei der die Halteeinrichtung eine Saugebene mit in einer z-Richtung senkrecht zur y-Richtung wirkenden Unterdruckerzeugung umfaßt. Durch einen solchen Sauggreifer läßt sich eine schonende, sichere Transporthalterung der aus den flach liegenden Gütern gebildeten Stange erreichen. Durch automatische Kontrolle des erzeugten Unterdrucks und damit der aktuellen Haltekraft kann beispielsweise bei der Verpackung oder dem Auspacken von vorgeformten Faltschachteln ein übermäßiger Seitendruck vermieden werden, wodurch die Elastizität derAn embodiment of the filling and/or removal device according to the invention is particularly preferred in which the holding device comprises a suction plane with a negative pressure generation acting in a z-direction perpendicular to the y-direction. Such a suction gripper can be used to achieve gentle, safe transport holding of the bar formed from the flat goods. By automatically controlling the negative pressure generated and thus the current holding force, excessive lateral pressure can be avoided, for example when packing or unpacking pre-formed folding boxes, whereby the elasticity of the

flachliegenden Faltschachteln erhalten bleibt, was unbedingte Voraussetzung für ihre spätere Weiterverarbeitung beim Aufrichten und Befüllen ist.flat folding boxes are retained, which is an absolute prerequisite for their subsequent processing during erection and filling.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befülleinrichtung ist das Greifersystem von dem Positioniersystem abkoppelbar. Dadurch kann das Greifersystem beliebig gegen ein anderes ausgewechselt werden, wodurch verschiedene Formate von Füllgütern einfacher verarbeitbar sind. Außerdem ergibt sich damit die Möglichkeit zur Anwendung eines 'Tandemverfahrens, bei dem ein bereits befüllter Greifer entladen wird, während gleichzeitig ein leerer befüllt wird, wodurch sich weitere Zykluszeitgewinne erzielen lassen.In a further preferred embodiment of the filling device according to the invention, the gripper system can be decoupled from the positioning system. This means that the gripper system can be exchanged for another one at will, which makes it easier to process different formats of filling goods. This also makes it possible to use a tandem process in which an already filled gripper is unloaded while an empty one is filled at the same time, which allows further cycle time gains to be achieved.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform sind mehrere Greifersysteme vorgesehen, von denen im Betrieb mindestens eines mechanisch und energetisch an das Positioniersystem angekoppelt und mindestens eines abgekoppelt ist. Dadurch läßt sich ein vollautomatischer Wechsel der Greifersysteme bewirken.In a further development of this embodiment, several gripper systems are provided, of which at least one is mechanically and energetically coupled to the positioning system during operation and at least one is decoupled. This enables the gripper systems to be changed fully automatically.

Um die Beladung des Greifersystems zyklusunabhängig von der Positioniereinrichtung durchführen zu können, ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß das Greifersystem mechanisch an eine stationäre Vertikalstation mit Anschluß an die Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung an- und abkoppelbar ist.In order to be able to load the gripper system independently of the cycle of the positioning device, a further preferred embodiment provides that the gripper system can be mechanically coupled and uncoupled to a stationary vertical station with a connection to the conveyor device for feeding the flat goods to the transport packaging.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform ist das Greifersystem zusammen mit der mechanischen Ankoppelung auch energetisch an die stationäre Vertikalstation ankoppelbar. Dadurch erübrigen sich Strom- oder Druckluftzu-In an advantageous further development of this embodiment, the gripper system can also be coupled energetically to the stationary vertical station together with the mechanical coupling. This eliminates the need for electricity or compressed air supplies.

leitungen, die das Greifersystem dauernd mit dem Positioniersystem verbinden und in seiner Beweglichkeit stark einschränken wurden.cables that permanently connect the gripper system to the positioning system and severely restrict its mobility.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befülleinrichtung mit einem weiteren Greifersystem zur automatischen Aufrichtung und Montage der Transportverpackung. Dadurch kann der gesamte Befüllvorgang inklusive Aufrichten des Umkartons vollständig automatisiert werden.An embodiment of the filling device according to the invention with an additional gripper system for automatically erecting and assembling the transport packaging is particularly preferred. As a result, the entire filling process, including erecting the outer box, can be fully automated.

Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, daß das weitere Greifersystem eine Basiseinheit mit zwei gegeneinander verschiebbaren Basisplatten zur zentralen Formatverstellung für unterschiedliche Transportverpackungsgrößen aufweist, an denen abklappbare Greifflügel zum simultanen Aufrichten von gegenüberliegenden Seitenflächen der Transportverpackung aus einem flachliegenden Zuschnitt montiert sind. Ein derartiges, "schmetterlingsartiges" weiteres Greifersystem kann neben der automatischen Verarbeitung der Transportverpackung im Befüllsystem gleichzeitig auch als Antrieb zur Montage von Zwischenlagen in der Transportverpackung ohne Taktzeitverlust genutzt werden.A preferred development of this embodiment provides that the additional gripper system has a base unit with two base plates that can be moved against each other for central format adjustment for different transport packaging sizes, on which foldable gripper wings are mounted for simultaneously erecting opposite side surfaces of the transport packaging from a flat blank. Such a "butterfly-like" additional gripper system can be used not only for the automatic processing of the transport packaging in the filling system but also as a drive for assembling intermediate layers in the transport packaging without any loss of cycle time.

Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung, bei der zumindest einige der Greifflügel an ein System zur Erzeugung von Unterdruck angeschlossen sind und Teile der Transportverpakkung ansaugen können. Durch die Aufrichtung der Transportverpackung mittels Unterdruck von innen her läßt sich insbesondere eine wesentlich einfachere Formatverstellung bewirken. A particularly preferred development is one in which at least some of the gripping wings are connected to a system for generating negative pressure and can suck in parts of the transport packaging. By erecting the transport packaging using negative pressure from the inside, a much simpler format adjustment can be achieved.

Vorteilhaft ist es auch, wenn das weitere Greifersystem mechanisch, energetisch und ggf. sensorisch an das Positioniersystem angekoppelt ist, so daß Strom- oder DruckluftZuführungsleitungen ganz eingespart oder in ihrer Länge minimiert werden können.It is also advantageous if the additional gripper system is mechanically, energetically and, if necessary, sensor-coupled to the positioning system, so that power or compressed air supply lines can be completely eliminated or their length can be minimized.

Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befülleinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung ein Förderbandsystem mit einem im wesentlichen horizontalen Stauband zum Transport der flachen Güter in einem Schuppenstrom z.B. aus einer Klebemaschine und zur zeitlichen Pufferung der flachen Güter, mit einem an das Stauband anschließenden, nach oben fördernden und um eine horizontale Schwenkachse etwa auf der Höhe des Staubandes verschwenkbaren Schleusenband und mit mindestens zwei parallelen, im wesentlichen horizontalen Weichenbändern, die horizontal quer zu ihrer Förderrichtung verschiebbar sind und in einer Verschiebstellung an das Schleusenband anschließen, umfaßt. Damit läßt sich ein taktzeitsparendes Tandemverfahren durchführen und eine exakte Zählung der verpackten Güter sowie eine vollautomatisierte Stichprobenentnahme ist mit einfachen Mitteln möglich.A particularly preferred embodiment of the filling device according to the invention is characterized in that the conveyor device for feeding the flat goods to the transport packaging comprises a conveyor belt system with an essentially horizontal accumulation belt for transporting the flat goods in a shingled stream, e.g. from a gluing machine, and for buffering the flat goods over time, with a lock belt connected to the accumulation belt, conveying upwards and pivotable about a horizontal pivot axis approximately at the height of the accumulation belt, and with at least two parallel, essentially horizontal switch belts that can be moved horizontally across their conveying direction and are connected to the lock belt in a shift position. This allows a cycle-time-saving tandem process to be carried out and an exact count of the packaged goods and fully automated sampling is possible using simple means.

Bei einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführungsform umfassen das Stauband und die Weichenbänder jeweils ein Zwillingsband mit zwei quer zur Förderrichtung voneinander beabstandeten, parallelen Förderspuren, was eine hohe Sicherheit gegen ein Herausrutschen der beförderten flachen Güter während der Förderung auf dem Bandsystem bietet, eine Verzahnung zum Schleusenband ermöglicht und bei Formatwechsel der beförderten Güter eine Anpassung überflüssig macht.In a preferred development of this embodiment, the accumulation belt and the switch belts each comprise a twin belt with two parallel conveyor tracks spaced apart from one another transversely to the conveying direction, which offers a high level of security against the transported flat goods slipping out during conveyance on the belt system, enables interlocking with the lock belt and makes adjustment unnecessary when the format of the transported goods changes.

Eine weitere Verbesserung sieht vor, daß im Bereich zwischen den Förderspuren am weichenbandseitigen Ende des Schleusenbandes sowie an den schleusenbandseitigen Enden der Weichenbänder eine Vorrichtung zum Ankoppeln des Schleusenbandes an das jeweilige Weichenband bzw. umgekehrt vorgesehen ist. Damit läßt sich nach einem Wechsel des Weichenbandes eine sichere Ankopplung an das Schleusenband erreichen.A further improvement provides that in the area between the conveyor tracks at the switch belt end of the lock belt and at the lock belt end of the switch belts, a device is provided for coupling the lock belt to the respective switch belt or vice versa. This allows a secure coupling to the lock belt after changing the switch belt.

Bei einer Weiterbildung der oben beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befülleinrichtung ist im Anschluß an die schleusehbandabgewandten Enden der Weichenbänder jeweils eine stationäre Vertikalstation zur Aufnahme der über das jeweilige Weichenband geförderten flachen Güter vorgesehen ist. Diese sammelt die vom Weichenband geförderten Güter am Bandende jeweils auf und speichert sie in geeigneter Weise. In a further development of the above-described embodiment of the filling device according to the invention, a stationary vertical station is provided for receiving the flat goods conveyed via the respective switch belt following the ends of the switch belts facing away from the lock belt. This collects the goods conveyed by the switch belt at the end of the belt and stores them in a suitable manner.

Vorzugsweise enthält die Vertikalstation ein an- und abkoppelbares Greifersystem, in dem die aufgenommenen flachen Güter magaziniert und weitertransportiert werden können.Preferably, the vertical station contains a gripper system that can be coupled and uncoupled, in which the picked-up flat goods can be stored and transported further.

Dabei kann vorteilhafterweise während der mechanischen Ankoppelung an die Greiferstation auch eine Energiekopplung vorgesehen sein, so daß das Greifersystem ohne bewegliche EnergieZuführungen von der Positionierstation auskommt.Advantageously, an energy coupling can also be provided during the mechanical coupling to the gripper station, so that the gripper system does not require any moving energy supply from the positioning station.

Im Bereich des Schleusenbandes ist besonders bevorzugt eine Zähleinrichtung zur Abzählung der über das Schleusenband geförderten flachen Güter vorgesehen, um die der jeweils zu befüllenden Transportverpackung zuzumessende Menge exakt einzuhalten.In the area of the lock belt, it is particularly preferred to provide a counting device for counting the flat goods conveyed via the lock belt in order to precisely maintain the quantity to be metered into the transport packaging to be filled.

Ebenfalls besonders bevorzugt ist im Bereich des Schleusenbandes eine Vorrichtung zur gezielten Stichprobenentnahme einzelner flacher Güter im aufgeschwenkten Zustand des Schleusenbandes vorgesehen ist.Also particularly preferred is a device for targeted sampling of individual flat goods in the swung-open state of the lock belt.

Eine Weiterbildung der Ausführungsform weist ein Magazin auf, in dem die entnommenen Stichproben, vorzugsweise in vertikaler Richtung gestapelt, abgelegt werden können und damit für eine Dokumentation oder einen Fehlernachweis in geeigneter Form zur Verfügung stehen.A further development of the embodiment has a magazine in which the samples taken can be stored, preferably stacked vertically, and thus are available in a suitable form for documentation or error detection.

Bevorzugt ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entnahmeeinrichtung, die sich dadurch auszeichnet, daß einschwenkbare Trennfinger zur Bildung eines Spaltes zwischen den beiden y-seitigen Enden einer verpackten Stange von flachen Gütern und der jeweils benachbarten Wand der Transportverpackung vorgesehen sind. Damit wird eine automatische Entnahme der gesamten Stange von flachen Gütern aus der Transportverpackung ermöglicht.A preferred embodiment of the removal device according to the invention is one which is characterized in that pivotable separating fingers are provided to form a gap between the two y-side ends of a packaged bar of flat goods and the adjacent wall of the transport packaging. This enables automatic removal of the entire bar of flat goods from the transport packaging.

Vorteilhaft für den Betrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ein Verfahren zum Befüllen und/oder zur Entnahme von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinander liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine bzw. aus einer Transportverpackung, insbesondere einem Umkarton, bei dem die flachen Güter über eine Fördervorrichtung zur Transportverpackung zugeführt bzw. von der Transportverpackung weggeführt werden, bei dem die flachen Güter in einer längs einer y-Richtung ausgerichteten, stangenförmigen Aneinanderreihung mittels eines Greifersystems von der Fördervorrichtung entnommen und in die Transportverpackung eingefüllt bzw. aus der Transportverpakkung entnommen und der Fördervorrichtung zugeführt werden,Advantageous for the operation of the device according to the invention is a method for filling and/or removing flat goods lying next to one another in rows or scales, in particular pre-glued, flat folding boxes, into or from a transport packaging, in particular an outer carton, in which the flat goods are fed to the transport packaging via a conveyor device or are fed away from the transport packaging, in which the flat goods are removed from the conveyor device in a rod-shaped sequence aligned along a y-direction by means of a gripper system and filled into the transport packaging or are removed from the transport packaging and fed to the conveyor device,

wobei von einer Halteeinrichtung, die Teil des Greifersystems ist, in y-Richtung und in mindestens einer Richtung senkrecht zur y-Richtung eine definierte Kraft auf die stangenförmig aneinander gereihten, flachen Güter ausgeübt wird, und bei dem eine automatische Positionierung des Greifersystems relativ zur Fördervorrichtung über ein elektronisch gesteuertes Positionierungssystem erfolgt, an welches das Greifersystem mechanisch, energetisch und ggf. sensorisch angekoppelt ist.wherein a holding device, which is part of the gripper system, exerts a defined force on the flat goods arranged in a bar-like manner in the y-direction and in at least one direction perpendicular to the y-direction, and wherein an automatic positioning of the gripper system relative to the conveyor device takes place via an electronically controlled positioning system to which the gripper system is mechanically, energetically and, if necessary, sensorically coupled.

Vorzugsweise .werden die über die Förderrichtung geförderten flachen Güter mittels einer Zählvorrichtung abgezählt.Preferably, the flat goods conveyed in the conveying direction are counted by means of a counting device.

Nach einem Stichprobenplan kann automatisch jeweils aus dem geförderten Strom von abgezählten flachen Gütern ein bestimmtes Stück als Stichprobe aus der Fördervorrichtung entnommen werden.According to a sampling plan, a specific piece can be automatically taken from the conveying device as a sample from the conveyed flow of counted flat goods.

Vorzugsweise werden die entnommenen Stichproben automatisch magaziniert und beispielsweise über elektronische Informationsspeicherung dokumentiert, so daß unerlaubte Manipulationen der Stichprobennahme nahezu ausgeschlossen werden können. Preferably, the samples taken are automatically stored and documented, for example, via electronic information storage, so that unauthorized manipulation of the sampling can be virtually ruled out.

Eine besonders bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, daß die flachen Güter in einem Schuppenstrom mit dem Stauband z.B. aus einer Klebemaschine kontinuierlich entnommen werden, und daß der kontinuierliche Schuppenstrom entweder bei heruntergeschwenktem Schleusenband auf eines der Weichenbänder weitergefördert und an dessen Ende einer stationären Vertikalstation zugeführt oder bei hochgeschwenktem Schleusenband am schleusenbandseitigen Ende des Staubandes aufgestaut und dadurch eine Stange von flachen Gütern gebildetA particularly preferred method variant provides that the flat goods are continuously removed in a shingled stream with the accumulation belt e.g. from a gluing machine, and that the continuous shingled stream is either conveyed further to one of the switch belts when the lock belt is swung down and fed to a stationary vertical station at the end of the belt or, when the lock belt is swung up, is accumulated at the end of the accumulation belt on the lock belt side and a stack of flat goods is thereby formed

wird. Dabei wirkt das Stauband einerseits als Entnahmevorrichtung, andererseites aber auch als "zeitlicher Speicher" für die entnommenen Güter.The accumulation belt acts on the one hand as a removal device, but on the other hand also as a "temporary storage" for the removed goods.

Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Verfahrensvariante zeichnet sich dadurch aus, daß bei hochgeschwenktem Schleusenband die parallelen Weichenbänder quer zu ihrer Förderrichtung verschoben werden, ein anderes Weichenband an dem entsprechenden Ende des Schleusenbandes positioniert wird und bei heruntergeschwenktem Schleusenband den von diesem geförderten Schüppenstrom flacher Güter aufnimmt und weiterfördert, wodurch eine beliebig ansteuerbare Verteilung von Untermengen des Schuppenstroms flacher Güter auf unterschiedliche Transportwege ermöglicht wird.An advantageous further development of this process variant is characterized by the fact that when the lock belt is swiveled up, the parallel switch belts are moved transversely to their conveying direction, another switch belt is positioned at the corresponding end of the lock belt and, when the lock belt is swiveled down, receives the shingle flow of flat goods conveyed by it and conveys it further, which enables an arbitrarily controllable distribution of sub-quantities of the shingle flow of flat goods to different transport routes.

Während der hochgeschwenkten Phase des Schleusenbandes kann aber auch eine automatische Stichprobenentnahme aus dem vom Stauband geförderten Schuppenstrom flacher Güter gleichzeitig mit oder unabhängig von einem Wechsel des jeweils an das Schleusenband anschließenden Weichenbandes erfolgen.During the raised phase of the lock belt, an automatic sampling can also be carried out from the shingled stream of flat goods conveyed by the accumulation belt, simultaneously with or independently of a change of the switch belt adjoining the lock belt.

Vorzugsweise wird das Schleusenband nach Förderung einer vorgewählten Anzahl von flachen Gütern hochgeschwenkt, damit an einer vorbestimmten Stelle entweder eine Stichprobenentnahme erfolgt oder um nur eine bestimmte, abgezählte Menge an flachen Gütern auf das jeweilige Weichenband gelangen zu lassen, woraufhin dann ein Bandwechsel oder eine Entleerung des befüllten Weichenbandes erfolgen kann.Preferably, the lock belt is pivoted upwards after a preselected number of flat goods have been conveyed so that either a sample can be taken at a predetermined location or so that only a certain, counted quantity of flat goods can reach the respective switch belt, after which a belt change or an emptying of the filled switch belt can take place.

Vorteilhafterweise sind mehrere Greifersysteme mit Halteeinrichtungen für gleiche und/oder unterschiedliche Formate der flachen Güter vorhanden. Dann kann in einer bevorzugten Verfahrensvariante nach dem Befüllen eines Greifersystems die-Advantageously, several gripper systems with holding devices for the same and/or different formats of the flat goods are available. Then, in a preferred process variant, after filling a gripper system, this

ses Entladen und während dessen im Tandemverfahren ein leeres Greifersystem befüllt werden, so daß keine Taktzeitverluste auftreten.This unloading and during this an empty gripper system is filled in tandem so that no cycle time losses occur.

Bei Änderung des Formats der flachen Güter kann das zu beladende Greifersystem entweder automatisch gegen ein solches mit passender Halteeinrichtung ausgewechselt werden oder die verwendete Halteeinrichtung des zu befüllenden Greifersystems ebenfalls automatisch durch geregelte Anpassung des minimalen Abstands von in x-Richtung wirkenden Haltebacken an das neue Format angepaßt werden, ohne daß zeitraubende und mechanisch geschultes Bedienungspersonal erfordernde Umbauten nötig sind.If the format of the flat goods changes, the gripper system to be loaded can either be automatically replaced with one with a suitable holding device or the holding device used in the gripper system to be filled can also be automatically adapted to the new format by controlled adjustment of the minimum distance between the holding jaws acting in the x-direction, without the need for time-consuming modifications that require mechanically trained operating personnel.

Besonders vorteilhaft läßt sich das Verfahren einsetzen, wenn die Transportverpackung aus einem Umkarton besteht, der mittels eines weiteren Greifersystems automatisch aufgerichtet und montiert wird.The method can be used particularly advantageously if the transport packaging consists of an outer box that is automatically erected and assembled using another gripper system.

Mit diesem weiteren Greifersystem können bei Bedarf auch eine oder mehrere Zwischenlagen in der Transportverpackung montiert werden, wobei eine eigene Aufrichte- und Montageeinrichtung eingespart wird.With this additional gripper system, one or more intermediate layers can be mounted in the transport packaging if required, thereby eliminating the need for a separate erection and assembly device.

Eine besonders bevorzugte Verfahrensvariante zeichnet sich dadurch aus, daß ein Trayzuschnitt für einen Umkarton mit dem weiteren Greifersystem einem Magazin entnommen und durch ein Querbewegung des weiteren Greifersystems in eine Montageposition gebracht wird, daß während dieser Querbewegung paarweise gegenüberliegende Greifflügel des weiteren Greifersystems um etwa 90° nach oben geklappt werden und dabei Randbereiche des Trayzuschnitts aufrichten, daß anschließend die Seitenteile des Umkartons montiert und der TrayzuschnittA particularly preferred method variant is characterized in that a tray blank for an outer carton is taken from a magazine with the additional gripper system and brought into an assembly position by a transverse movement of the additional gripper system, that during this transverse movement opposite gripper wings of the additional gripper system are folded upwards in pairs by approximately 90° and thereby raise the edge areas of the tray blank, that subsequently the side parts of the outer carton are assembled and the tray blank

verleimt werden, und daß der teilmontierte Umkarton in eine Montagestation gepreßt wird, um dabei seine Endform zu erhalten. glued and that the partially assembled outer box is pressed into an assembly station in order to obtain its final shape.

Schließlich kann bei einer Weiterbildung der oben genannten Variante des Verfahrens zur Montage einer Zwischenlage ein flacher Zwischenlagenzuschnitt mit dem weiteren Greifersystem einem Magazin entnommen und mittels einer Querverstellungseinrichtung, die bei der Montage eines Umkartons zur Formatverstellung dient, montiert und die Querfalzteile der Zwischenlage -durch Eintauchen in den Umkarton gefügt werden.Finally, in a further development of the above-mentioned variant of the method for assembling an intermediate layer, a flat intermediate layer cut can be taken from a magazine using the additional gripper system and assembled using a transverse adjustment device, which is used to adjust the format when assembling an outer box, and the transverse fold parts of the intermediate layer can be joined by immersing them in the outer box.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.Further advantages of the invention emerge from the description and the drawing. Likewise, the features mentioned above and those listed below can be used individually or in combination in any desired way. The embodiments shown and described are not to be understood as an exhaustive list, but rather are exemplary in nature for the description of the invention.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated in the drawing and is explained in more detail using exemplary embodiments. They show:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht von oben auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befülleinrichtung; Fig. 1 is a schematic plan view from above of an embodiment of the filling device according to the invention;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht von oben auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entnahmeeinrichtung ;Fig. 2 is a schematic plan view from above of an embodiment of the removal device according to the invention;

Fig. 3a eine schematische Seitenansicht eines Förderbandsystems für eine erfindungsgemäße Befülleinrichtung mit herabgeschwenktem Schleusenband;Fig. 3a is a schematic side view of a conveyor belt system for a filling device according to the invention with the lock belt swung down;

Fig. 3b das Förderbandsystem nach Fig. 3a schematisch von oben;Fig. 3b shows the conveyor belt system according to Fig. 3a schematically from above;

Fig. 3c das Förderbandsystem nach Fig. 3a mit hochgeschwenktem Schleusenband;Fig. 3c the conveyor belt system according to Fig. 3a with the lock belt swung up;

Fig. 4a eine schematische Seitenansicht einer stationären Vertikalstation mit angekoppeltem Wechselgreifersystem beim Befüllen;Fig. 4a a schematic side view of a stationary vertical station with coupled change gripper system during filling;

Fig. 4b ein Positioniersystem beim Andocken an das Wechselgreifersystem nach Fig. 4a;Fig. 4b shows a positioning system when docking to the interchangeable gripper system according to Fig. 4a;

Fig. 4c das Wechselgreifersystem nach Fig. 4b mit angedocktem Positioniersystem beim Ausführen einer Greifbewegung und Abdocken von der stationären Vertikalstation mit Hilfe des Positioniersystems;Fig. 4c the interchangeable gripper system according to Fig. 4b with docked positioning system when executing a gripping movement and undocking from the stationary vertical station with the help of the positioning system;

Fig. 5a eine Ausführungsform eines weiteren Greifersystems zur automatischen Aufrichtung und Montage einer Transportverpackung in schematischer Ansicht von oben ;Fig. 5a an embodiment of another gripper system for the automatic erection and assembly of a transport packaging in a schematic view from above;

Fig. 5b das weitere Greifersystem nach Fig. 5a in Seitenansicht mit abgeklappten Greifflügeln;Fig. 5b the further gripper system according to Fig. 5a in side view with folded-down gripper wings;

Fig. 6a eine Ausführungsform eines weiten Greifersystems in schematischer Ansicht von oben beim Entnehmen eines Trayzuschnitts;Fig. 6a an embodiment of a wide gripper system in a schematic view from above when removing a tray blank;

Fig. 6b das weitere Greifersystem nach Fig. 6a mit hochgeklappten Frontteilen;Fig. 6b the further gripper system according to Fig. 6a with the front parts folded up;

Fig. 6c das weitere Greifersystem nach Fig. 6b mit hochgeklappten Seitenteilen;Fig. 6c the further gripper system according to Fig. 6b with folded up side parts;

Fig, 6d das weitere Greifersystem nach Fig. 6c mit hochgeklappten Fügehilfen;Fig. 6d the further gripper system according to Fig. 6c with folded-up joining aids;

Fig. 7a eine schematische Seitenansicht einer Fügehilfe beim Leimauftrag vor der Frontverstärkung eines teilmontierten Trays;Fig. 7a a schematic side view of a joining aid during glue application before the front reinforcement of a partially assembled tray;

Fig. 7b die Fügehilfe nach Fig. 7a beim Fügevorgang der Verstärkungsklappen; undFig. 7b the joining aid according to Fig. 7a during the joining process of the reinforcement flaps; and

Fig. 8a eine schematische Ansicht eines Zwischenlagenzuschnitts von oben;Fig. 8a is a schematic view of an interlayer blank from above;

Fig. 8b der Zwischenlagenzuschnitt nach Fig. 8a schräg von oben mit senkrechter Längsausknickung und vier kleinen Querausknickungen an den Rändern;Fig. 8b the interlayer cut according to Fig. 8a obliquely from above with vertical longitudinal bending and four small transverse bends at the edges;

Fig. 9 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Greifersystems beim Vormontieren einer Zwischenlage. Fig. 9 is a schematic side view of another gripper system during pre-assembly of an intermediate layer.

Die in Fig. 1 gezeigt Befülleinrichtung 10 dient zum Befüllen von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinanderliegenden, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine Transportverpackung, insbesondere einen Umkarton. Dazu werden die Faltschachteln im Schuppenstrom einer Klebemaschine 1 entnommen und über ein Zwischenband 2The filling device 10 shown in Fig. 1 is used to fill flat, row-like or scale-like, in particular pre-glued, flat-lying folding boxes into a transport packaging, in particular an outer carton. For this purpose, the folding boxes are removed in the scale flow of a gluing machine 1 and are fed via an intermediate belt 2

zu einem Stauband 3 befördert. Das Stauband 3 fördert die vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in einem Schuppenstrom zu einem Schleusenband 4, an dem eine Zähleinrichtung 5 zur Abzählung der geförderten Faltschachteln sowie eine in der Zeichnung nicht in Einzelheiten dargestellte Vorrichtung 6 zur gezielten Stichprobenentnahme einzelner Faltschachteln vorgesehen ist.to a storage belt 3. The storage belt 3 transports the pre-glued, flat-lying folding boxes in a shingle flow to a lock belt 4, on which a counting device 5 for counting the conveyed folding boxes and a device 6 (not shown in detail in the drawing) for targeted sampling of individual folding boxes are provided.

Am anderen Ende des Schleusenbandes 4 schließt sich ein Weichenband 7 an, welches horizontal quer zu seiner Förderrichtung verschiebbar ist, so daß ein benachbartes, parallel verlaufendes Weichenband 7¹ an die Stelle des ersten Weichenbandes 7 treten kann. Am Ende der Weichenbänder 7, 7' ist jeweils eine Vertikalstation 8, 8¹ mit einem angedockten Wechselgreifersystem 9, 9¹ positioniert. Wie unten näher beschrieben wird, können die Wechselgreifersysteme 9, 9' nach Befüllung mit Faltschachtel oder anderen flachen Gütern von der jeweiligen stationären Vertikalstation 8, 8^! mittels eines in einer Roboterzelle 11 vorgesehenen Positioniersystems abgedockt und zu einer Füllstation 12 verschwenkt werden, wo sie in eine bereitstehende Transportverpackung 13 von oben in Form einer Stange eingefüllt werden. Über ein Auslaufrollenband 14 werden die befüllten Transportverpackungen 13 dann einem zentralen Transportband 15 zugeführt, welches sie zu einem in der Zeichnung nicht gezeigten Palettierer befördert. At the other end of the lock belt 4 there is a switch belt 7 which can be moved horizontally across its conveying direction so that an adjacent, parallel switch belt 7 ¹ can take the place of the first switch belt 7. At the end of the switch belts 7, 7' there is a vertical station 8, 8 ¹ with a docked change gripper system 9, 9 ^1. As will be described in more detail below, after being filled with folding boxes or other flat goods, the change gripper systems 9, 9' can be undocked from the respective stationary vertical station 8, 8 ¹ by means of a positioning system provided in a robot cell 11 and swiveled to a filling station 12 where they are filled into a waiting transport packaging 13 from above in the form of a rod. The filled transport packaging 13 is then fed via an outfeed roller conveyor 14 to a central conveyor belt 15, which transports them to a palletizer not shown in the drawing.

Außerhalb der Roboterzelle 11 in räumlicher Nachbarschaft zur Füllstation 12 ist eine Station 16 zur Montage der Trays für die Transportverpackungen 13 vorgesehen. Zum Aufrichten, Kleben und Fügen der Umkartons werden mit einem schmetterlingsartigen weiteren Greifersystem 17, das über eine automatische, zentrale Formatverstellung verfügt, Stanzzuschnit-Outside the robot cell 11, in the vicinity of the filling station 12, there is a station 16 for assembling the trays for the transport packaging 13. For erecting, gluing and joining the outer boxes, a butterfly-like gripper system 17, which has an automatic, central format adjustment, is used to cut out the trays.

te aus einem Magazin 18 entnommen und zur Montage auf die Station 16 verschwenkt. Die fertig montierte Transportverpackung 13 wird dann mit dem weiteren Greifersystem 17 der Füllstation 12 zugeführt.te is removed from a magazine 18 and pivoted to the station 16 for assembly. The fully assembled transport packaging 13 is then fed to the filling station 12 with the additional gripper system 17.

Auf einem Kassettenband 19 schließlich können Zwischenlagen bereitgestellt und der Montagestation 16 zur weiteren Verarbeitung zugeführt werden, falls in den Umkarton 13 mehrere stangenförmige Lagen von Faltschachteln eingepackt und voneinander getrennt werden sollen.Finally, intermediate layers can be provided on a cassette belt 19 and fed to the assembly station 16 for further processing if several rod-shaped layers of folding boxes are to be packed into the outer carton 13 and separated from one another.

Die Befülleinrichtung 10 dient also der Automatisierung und Humanisierung von Arbeitsvorgängen, die sich an eine Faltschachtel-Klebemaschine 1 anschließen, und zwar dem Zählen, der Stxchprobenentnahme und dem vollautomatischen Verpacken von Faltschachteln. Dabei wird eine Roboterzelle 11 eingesetzt, die mit zwei Hauptfunktionskreisen agiert:The filling device 10 is therefore used to automate and humanize work processes that follow a folding box gluing machine 1, namely counting, sampling and fully automatic packaging of folding boxes. A robot cell 11 is used for this, which operates with two main functional circuits:

Ein erstes Achssystem entnimmt dem Magazin 18 einen Stanzzuschnitt für ein Tray. Mit Hilfe des Schmetterlingsgreifers 17 werden die Seiten- und Frontteile montiert. Das Kleben und Aufrichten einer Verstärkungsfront geschieht dann in der Montagestation 16. Das fertige Tray wird anschließend auf der Befüllstation 12 abgelegt, die auch dem zweiten Funktionskreis zugeordnet werden kann.A first axis system takes a blank for a tray from the magazine 18. The side and front parts are assembled using the butterfly gripper 17. The gluing and erection of a reinforcement front then takes place in the assembly station 16. The finished tray is then placed on the filling station 12, which can also be assigned to the second functional circuit.

Sobald sich das erste Achssystem aus dem Bereich der Befüllstation 12 entfernt hat, kann ein weiteres Achssystem mit dem Verpacken der Faltschachteln beginnen. In einem Tandemverfahren werden mit Hilfe der halbstationären Magazingreifer 9, 9' Stangen von Faltschachteln in das Tray verpackt.As soon as the first axis system has moved away from the area of the filling station 12, another axis system can start packing the folding boxes. In a tandem process, bars of folding boxes are packed into the tray using the semi-stationary magazine grippers 9, 9'.

♦ ·♦ ·

Werden Zwischenlagen benötigt, so kommt der erste Funktionskreis wieder in Eingriff. Mit dem Schmetterlingsgreifer 17 werden die entsprechenden Zwischenlagen vorbereitet und eingesetzt .If intermediate layers are required, the first functional circuit comes into play again. The butterfly gripper 17 prepares and inserts the appropriate intermediate layers.

Im zweiten Funktionskreis wird der entleerte Magazingreifer 9 bzw. 9' zurückgelegt und durch den inzwischen befüllten zweiten Magazingreifer 9' bzw. 9 ausgetauscht, so daß durch den Befüllvorgang des Umkartons 13 keine Taktzeitverlust entstehen.In the second functional circuit, the emptied magazine gripper 9 or 9' is put back and replaced by the now filled second magazine gripper 9' or 9, so that no cycle time loss occurs due to the filling process of the outer box 13.

In Fig. 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Entnahmeeinrichtung 20· zur automatischen Entnahme von Faltschachteln, die in einem Umkarton 13 wie oben beschrieben angeliefert werden, dargestellt. Die Entnahmeeinrichtung 20 umfaßt wiederum eine Roboterzelle 21, die mit zwei Hauptfunktionskreisen agiert:Fig. 2 shows a schematic representation of a removal device 20 according to the invention for the automatic removal of folding boxes that are delivered in an outer box 13 as described above. The removal device 20 in turn comprises a robot cell 21 that operates with two main functional circuits:

Die Umverpackungen werden auf einer Palette durch eine Palettenstation 22, die einen Niveauausgleich durch einen Scherenhubtisch oder eine Teleskopvertikalachse aufweist und für Europaletten mit den Querschnittsabmaßen 80 0 &khgr; 1200 mm geeignet ist, in den Arbeitsbereich eines ersten Achssystemes gebracht. Ein Sauggreifer 27 greift eine Umverpackung und setzt diese auf einem L-Bandsystem 23 ab, das aus zwei Bändern besteht, welche in L-Form zum Transport der vollen Umkartons angeordnet sind. Dabei durchläuft jeweils das Tray eines Umkarton zwei Trennmessersysteme bestehend aus zwei mal zwei stationären Messern 24 mit automatischer Höhen- und Breitenanpassung, die das Oberteil des Trays ablösen. Dieses Oberteil wird durch den Sauggreifer 27 abgehoben und zur Entsorgung einem Auslaufband 25 übergeben.The outer packaging is brought on a pallet into the working area of a first axis system by a pallet station 22, which has a level adjustment by a scissor lift table or a telescopic vertical axis and is suitable for Euro pallets with cross-sectional dimensions of 80 0 x 1200 mm. A suction gripper 27 grips an outer packaging and places it on an L-belt system 23, which consists of two belts arranged in an L shape for transporting the full outer boxes. The tray of each outer box runs through two separating knife systems consisting of two times two stationary knives 24 with automatic height and width adjustment, which remove the upper part of the tray. This upper part is lifted off by the suction gripper 27 and transferred to an outfeed belt 25 for disposal.

Sobald sich das erste Achssystem aus dem Arbeitsbereich der Entnahmeposition entfernt hat, kann der zweite Funktionskreis der Entnahmeeinrichtung 2 0 mit dem zweiten Achssystem die Entleerung der Umverpackungen beginnen. Ein dreidimensionales Greifersystem 29 schwenkt zunächst in der Zeichnung nicht näher dargestellte Trennfinger zwischen die verpackte Faltschachtel-Stange und die Umverpackung und bildet dadurch jeweils einen Spalt zwischen den Endflächen der Stange und der Umverpackung. Dadurch kann der eigentliche Greifer problemlos in die Verpackung eintauchen, eine Faltschachtelstange vollständig greifen und auf ein Zuführband 26 zu einer Abpackmaschine auflegen.As soon as the first axis system has moved away from the working area of the removal position, the second functional circuit of the removal device 20 can begin emptying the outer packaging with the second axis system. A three-dimensional gripper system 29 first swings separating fingers (not shown in detail in the drawing) between the packaged folding box bar and the outer packaging, thereby forming a gap between the end surfaces of the bar and the outer packaging. This allows the actual gripper to easily immerse itself in the packaging, completely grip a folding box bar and place it on a feed belt 26 to a packaging machine.

Müssen dem geöffneten Umkarton Zwischenlagen entnommen werden, kommt der oben erwähnte Sauggreifer 27 wieder in Aktion. Dies gilt auch, wenn die Umverpackung vollständig entleert ist. Der Sauggreifer 27 setzt dann um, greift sich das leere Tray und transportiert es zum Auslaufband 25, wo es einem Entsorgungssystem zugeführt wird.If intermediate layers have to be removed from the opened outer box, the suction gripper 27 mentioned above comes into action again. This also applies if the outer packaging is completely empty. The suction gripper 27 then moves, grabs the empty tray and transports it to the discharge conveyor 25, where it is fed into a disposal system.

Im Kern enthält die Entnahmeeinrichtung 26 die gleiche erfindungsgemäße Technologie wie die Befülleinrichtung 10. In beiden Fällen wird vollautomatisch mit einem Greifersystem eine stangenförmige Lage von genau abgezählten Faltschachteln aufgenommen und bewegt, und zwar entweder zum Befüllen einer Transportverpackung oder zum Entnehmen aus derselben.Essentially, the removal device 26 contains the same inventive technology as the filling device 10. In both cases, a rod-shaped layer of precisely counted folding boxes is picked up and moved fully automatically using a gripper system, either for filling a transport packaging or for removing them from it.

In den Figuren 3a bis 3c ist die Funktionsweise eines Förderbandsystems 3 0 dargestellt, welches ein Stauband 33, ein Schleusenband 34 und zwei horizontal quer zu ihrer Förderrichtung verschiebbare Weichenbänder 37, 37' umfaßt.Figures 3a to 3c show the functioning of a conveyor belt system 30, which comprises a storage belt 33, a lock belt 34 and two switch belts 37, 37' that can be moved horizontally transversely to their conveying direction.

Die Faltschachteln verlassen nach Fig. 1 im Schuppenstrom die Klebemaschine 1 auf einem Zwischenband 2 mit ihrer Klebenaht längs oder vorzugsweise quer zur Transportrichtung. Vom Zwischenband 2 gelangen sie dann zum Stauband 3, 33, wo sie zeitlich bzw. räumlich gepuffert werden. Am Ende des Staubandes 33 laufen die Faltschachteln gegen das Schleusenband 34 an, wo sie angestaut und nach oben abgezogen werden. Das Schleusenband 34 erzeugt aus den dicht gestellten Faltschachteln einen exakten Schuppenstrom. Die Faltschachteln im Schuppenstrom werden mittels der Zähleinrichtung 35 automatisch einzeln abgezählt.According to Fig. 1, the folding boxes leave the gluing machine 1 in a shingled stream on an intermediate belt 2 with their glue seam lengthways or preferably across the transport direction. From the intermediate belt 2 they then reach the accumulation belt 3, 33, where they are buffered in time or space. At the end of the accumulation belt 33, the folding boxes run up against the lock belt 34, where they are accumulated and pulled upwards. The lock belt 34 creates an exact shingled stream from the tightly arranged folding boxes. The folding boxes in the shingled stream are automatically counted individually using the counting device 35.

In Fig. 3a ist das Schleusenband 34 in heruntergeschwenktem Zustand dargestellt, bei welchem die dicht gestellten Faltschachteln, deren Oberkanten durch eine vertikal bewegliche Oberplatte 32 auf gleicher Höhe gehalten werden, vom Stauband 33 abgezogen und mit Hilfe eines oberen Abzugsbandes 31 dem Weichenband 37 zugeführt werden.In Fig. 3a, the lock belt 34 is shown in the swung-down state, in which the tightly packed folding boxes, the upper edges of which are held at the same height by a vertically movable upper plate 32, are pulled off the accumulation belt 33 and fed to the switch belt 37 with the aid of an upper take-off belt 31.

Nach einer vorgewählten Anzahl von Faltschachteln stoppt das Schleusenband 34 und schwenkt auf, wie in Fig. 3c dargestellt ist. Während der aufgeschwenkten Phase kann dann, wie in Fig. 3b gezeigt, das Weichenband 37 durch eine Querbewegung von seiner Förderposition wegbewegt und an seine Stelle das parallel dazu angeordnete Weichenband 37' in die Förderposition geschoben werden. Nach dem Wechsel kann das Schleusenband 34 anschließend wieder nach unten schwenken und der Transport von Faltschachteln kann nunmehr über das Weichenband 37" fortgesetzt werden.After a preselected number of folding boxes, the lock belt 34 stops and swings open, as shown in Fig. 3c. During the swing-open phase, as shown in Fig. 3b, the switch belt 37 can be moved away from its conveying position by a transverse movement and the switch belt 37' arranged parallel to it can be pushed into the conveying position in its place. After the change, the lock belt 34 can then swing down again and the transport of folding boxes can now be continued via the switch belt 37".

Eine Stichprobenentnahme mittels der Vorrichtung 3 6 läuft nach demselben Schema ab. Von einer Steuerungseinrichtung kommt die Meldung, daß eine Faltschachtel mit einer bestimm-A sample is taken using the device 3 6 according to the same scheme. A control device sends a message that a folding box with a certain

ten Nummer X als Stichprobe zu entnehmen sei. Das Schleusenband 34 stoppt dann den Faltschachtel-Schuppenstrom und schwenkt, wie in Fig. 3c gezeigt, auf, so daß die entsprechende Faltschachtel mit der Nummer X freigegeben wird. Diese wird dann von einem Oberband der Vorrichtung 3 6 zur Stichprobenentnahme, das sich in der aufgeschwenkten Position des Schleusenbandes 34 unmittelbar oben an dieses anschließt, abgezogen und in einem in der Zeichnung nicht dargestellten Magazin abgelegt, wo die Stichprobe weiter bearbeitet bzw. untersucht werden kann. Auch eine Dokumentation, insbesondere mittels elektronischer Datenerfassung ist dabei denkbar.number X is to be taken as a sample. The lock belt 34 then stops the folding box shingle flow and swings open, as shown in Fig. 3c, so that the corresponding folding box with the number X is released. This is then pulled off an upper belt of the sampling device 36, which is immediately connected to the top of the lock belt 34 when it is in the swung-open position, and placed in a magazine not shown in the drawing, where the sample can be further processed or examined. Documentation, in particular by means of electronic data capture, is also conceivable.

Die Zähleinrichtung 3 5 kann beispielsweise eine Laser-Exemplarzähler sein, wie er speziell für die Zählung von Zeitungen, Zeitschriften oder Einzelblättern, die in einem Schuppenstrom daherkommen, entwickelt wurde. Ein solcher Zähler zeichnet sich durch einen großen Meßbereich von ca. 70mm, die Detektierung feinster Kanten im Bereich 0,1 mm und eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit aus. Eine analoge Elektronik ist auf die hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit getrimmt. Bei einem Prototyp des erfindungsgemäßen Förderbandsystems konnten über 360000 Exemplare pro Stunde gezählt werden, was einer Zählrate von 100 Faltschachteln pro Sekunde entspricht. Ein eingebauter Mikroprozessor überwacht den Zählvorgang und kann unerwünschte Doppel- oder Mehrfachimpulse, wie sie beispielsweise bei einem Vorfalz auftreten, unterdrücken .The counting device 3 5 can, for example, be a laser copy counter such as was specially developed for counting newspapers, magazines or single sheets that come in a stream of shingles. Such a counter is characterized by a large measuring range of approx. 70mm, the detection of the finest edges in the range of 0.1 mm and a high processing speed. Analog electronics are trimmed for the high processing speed. In a prototype of the conveyor belt system according to the invention, over 360,000 copies per hour could be counted, which corresponds to a counting rate of 100 folding boxes per second. A built-in microprocessor monitors the counting process and can suppress undesirable double or multiple pulses, such as those that occur with a pre-fold, for example.

Das Stauband 35 beim Förderbandsystem 3 0 besteht aus einem Zwillingsband, ebenso die beiden Weichenbänder 37 und 37', die auf einem Grundgestell mit Linearführung und Antrieb zum Spurwechsel aufgebaut sind. Das Schleusenband 34 umfaßt ei-The accumulation belt 35 in the conveyor belt system 3 0 consists of a twin belt, as do the two switch belts 37 and 37', which are built on a base frame with linear guide and drive for changing tracks. The lock belt 34 comprises a

nen Zahnriemen mit Mittentrieb, der um ca. 20° in die Höhe verschwenkbar ist. Auch das Abzugsband 31 sowie die Oberbänder zur Stichprobenentnahme in der Vorrichtung 3 6 umfassen jeweils Zwillingsbänder mit zwei parallelen Förderspuren.a toothed belt with a central drive that can be swiveled upwards by approximately 20°. The discharge belt 31 and the upper belts for sampling in the device 3 6 each comprise twin belts with two parallel conveyor tracks.

In den Figuren 4a bis 4c ist im Detail der weitere Weg des Schuppenstroms von Faltschachteln über das Weichenband 47 gezeigt. In Fig. 4a wird eine stationäre Vertikalstation 48 vom Weichenband 47 mit Faltschachteln von unten her befüllt. Während des Befüllvorgangs senkt sich die Vertikalstation automatisch, beispielsweise gewichtgesteuert oder aufgrund eines Zählimpulses aus der Zählereinrichtung 35 in Pfeilrichtung nach unten ab.Figures 4a to 4c show in detail the further path of the shingled stream of folding boxes over the switch belt 47. In Fig. 4a, a stationary vertical station 48 is filled with folding boxes from below by the switch belt 47. During the filling process, the vertical station lowers itself automatically, for example weight-controlled or due to a counting pulse from the counter device 35, downwards in the direction of the arrow.

Sobald die Vertikalstation 48 gefüllt ist, hält das Weichenband 47 an und ein Arm eines Positioniersystems 41 schwenkt heran und dockt an das Greifersystem 4 9 in der Vertikalstation 4 8 an, wie in Fig. 4b angedeutet.As soon as the vertical station 48 is filled, the switch belt 47 stops and an arm of a positioning system 41 swings towards and docks onto the gripper system 49 in the vertical station 48, as indicated in Fig. 4b.

Fig. 4c schließlich zeigt eine Greifbewegung des Greifersystems 49 durch Bewegung seiner beiden Greiferbacken in Pfeilrichtung nach oben bzw. nach unten, um die aufgestapelten Faltschachteln in einer Stangenform längs der Stangenachse mit definierter Kraft festzuhalten. Sodann zieht das Positioniersystem 41 das Greifersystem 49 zusammen mit der Faltschachtelstange aus der stationären Vertikalstation 48 heraus und befördert es zu der Befüllstation 12.Finally, Fig. 4c shows a gripping movement of the gripper system 49 by moving its two gripper jaws upwards or downwards in the direction of the arrow in order to hold the stacked folding boxes in a rod shape along the rod axis with a defined force. The positioning system 41 then pulls the gripper system 49 together with the folding box rod out of the stationary vertical station 48 and transports it to the filling station 12.

Die Figuren 5a und 5b zeigen eine spezielle Ausführungsform eines Schmetterlingsgreifers 50 mit zwei gegeneinander verschiebbaren Basisplatten 51, 51' zur zentralen Formatverstellung für unterschiedliche Transportverpackungsgrößen. An die Basisplatten 51, 51' schließen sich randseitig Paare vonFigures 5a and 5b show a special embodiment of a butterfly gripper 50 with two mutually displaceable base plates 51, 51' for central format adjustment for different transport packaging sizes. The base plates 51, 51' are adjoined by pairs of

gegenüberliegenden, abklappbaren und/oder verschwenkbaren Greifflügeln 52, 52'; 53, 53'; 54, 54' an, welche zum simultanen Aufrichten von gegenüberliegenden Seitenflächen der Transportverpackung aus einem flachliegenden Zuschnitt dienen. opposite, foldable and/or pivotable gripping wings 52, 52'; 53, 53'; 54, 54', which serve for the simultaneous erecting of opposite side surfaces of the transport packaging from a flat blank.

In Fig. 5a sind beispielsweise die Greifflügelpaare 51, 51' und 54, 54' in anliegendem und von den Basisplatten 51, 51' weggeschwenktem Zustand gezeigt. Die Doppelpfeile in Fig. 5a markieren jeweils die Verschiebungsrichtung zur zentralen Formatverstellung.In Fig. 5a, for example, the gripping wing pairs 51, 51' and 54, 54' are shown in the adjacent state and pivoted away from the base plates 51, 51'. The double arrows in Fig. 5a mark the direction of displacement for the central format adjustment.

In Fig. 5b ist der Schmetterlingsgreifer 50 nach Fig. 5a von der Seite gezeigt, wobei die Greifflügelpaare 54, 54' sowohl in aufrecht stehender als auch nach unten abgeklappter Position zu sehen sind.In Fig. 5b, the butterfly gripper 50 according to Fig. 5a is shown from the side, with the gripping wing pairs 54, 54' being visible both in an upright position and in a downwardly folded position.

Zum sicheren und schonenden Greifen von großen Flächen sind sowohl die Basisplatten 51, 51' als auch die Greifflügel 52, 52'; 53, 53'; 54, 54' mit Saugnäpfen 55 bestückt, die an ein System zur Erzeugung von Unterdruck angeschlossen sind.For safe and gentle gripping of large surfaces, both the base plates 51, 51' and the gripping wings 52, 52'; 53, 53'; 54, 54' are equipped with suction cups 55 which are connected to a system for generating negative pressure.

Eine Querverstellungseinrichtung 56 bewirkt die Formatanpassung des Schmetterlingsgreifers 50.A transverse adjustment device 56 adjusts the format of the butterfly gripper 50.

Die Figuren 6a bis 6d zeigen eine Ausführungsform des Schmetterlingsgreifers 60 in verschiedenen Betriebsstellungen. Der Schmetterlingsgreifer 60 soll als Trayaufrichter die Montage von Stanzzuschnitten sowie von Zwischenlagen bewerkstelligen. Als verstellbarer Greifer soll er für alle Formate verwendbar sein. Diese Möglichkeit zur Formatverstellung wird auch genutzt, um die Zwischenlagen zu montieren. Figures 6a to 6d show an embodiment of the butterfly gripper 60 in different operating positions. The butterfly gripper 60 is intended to be used as a tray erector for the assembly of punched blanks and intermediate layers. As an adjustable gripper, it is intended to be usable for all formats. This option for format adjustment is also used to assemble the intermediate layers.

In Fig. 6a ist der Schmetterlingsgreifer 60 in einer schematischen Ansicht von oben im "auseinandergefalteten" Zustand zum Entnehmen eines Trayzuschnitts gezeigt. Im Zentrum erkennt man wiederum die Querverstellungseinrichtung 66, die zum Zwecke der Formatverstellung die Basisplatten 61, 61' gegeneinander verschieben kann. In den Basisbereichen sind die Greifflügelpaare 62, 62'; 63, 63'; 64, 64^! flach auf dem mit verstärkten Linien dargestellten Trayzuschnitt 68 ausgebreitet .In Fig. 6a, the butterfly gripper 60 is shown in a schematic view from above in the "unfolded" state for removing a tray blank. In the center, the transverse adjustment device 66 can be seen, which can move the base plates 61, 61' against each other for the purpose of format adjustment. In the base areas, the gripper wing pairs 62, 62'; 63, 63'; 64, 64 ^! are spread out flat on the tray blank 68 shown with thick lines.

In Fig. 6b sind -die Greifflügelpaare 63, 63' und 64, 64' um 90° nach oben geklappt, um die Frontwände des Trays aufzurichten, während das Greifflügelpaar 62, 62' noch flach liegt. Die Klappbewegung und das dadurch bewirkte Aufrichten der Frontteile des Trayzuschnitts kann bereits während einer Verschwenkbewegung im Anschluß auf die Entnahme des Trayzuschnitts gemäß Fig. 6a aus einem Magazin erfolgen, noch während der Schmetterlingsgreifer 60 auf seinem Weg zur Montagestation 16 ist, wie in Fig. 1 dargestellt.In Fig. 6b, the gripping wing pairs 63, 63' and 64, 64' are folded upwards by 90° in order to raise the front walls of the tray, while the gripping wing pair 62, 62' is still lying flat. The folding movement and the resulting raising of the front parts of the tray blank can already take place during a pivoting movement following the removal of the tray blank from a magazine as shown in Fig. 6a, while the butterfly gripper 60 is still on its way to the assembly station 16, as shown in Fig. 1.

In Fig. 6c sind nunmehr auch die Greifflügel des Paares 62, 62' nach oben geklappt, um die Seitenwände der Transportverpackung aufzurichten. Zum Verleimen des Trays können nun "hot-melt"-Punkte aufgetragen werden.In Fig. 6c, the gripping wings of the pair 62, 62' are now folded upwards in order to raise the side walls of the transport packaging. "Hot-melt" dots can now be applied to glue the tray.

In einer Fügevorrichtung werden mit Hilfe von in Richtung der Pfeile 67, 67' in Fig. 6d wirkenden Fügehilfen die bislang noch flach liegenden Verstärkungsklappen 69, 69' von außen auf die aufgerichtete Front des Trays gestellt. Dieser Vorgang ist anhand der Figuren 7a und 7b näher ausgeführt:In a joining device, the reinforcement flaps 69, 69', which are still lying flat, are placed from the outside onto the upright front of the tray using joining aids acting in the direction of arrows 67, 67' in Fig. 6d. This process is explained in more detail in Figures 7a and 7b:

In Fig. 7a ist ein Schmetterlingsgreifer 70 mit zentraler Querverstelleinrichtung 76 auf eine Fügevorrichtung 71 geschwenkt, von der aus in Richtung der gekrümmten Pfeile auf die Oberseiten der Frontverstärkungsklappen 79, 79' Klebemittel aufgetragen wird.In Fig. 7a, a butterfly gripper 70 with a central transverse adjustment device 76 is pivoted onto a joining device 71, from which adhesive is applied to the upper sides of the front reinforcement flaps 79, 79' in the direction of the curved arrows.

In Fig. 7b wird dann der Schmetterlingsgreifer 70 mitsamt dem teilmontierten Tray in Richtung des zentralen Pfeiles nach unten in die Fügevorrichtung 71 gepreßt, wodurch die Frontverstärkungsklappen 79, 79' nach oben aufgestellt und mit den bereits aufgerichteten Frontwänden des Trays verklebt werden.In Fig. 7b, the butterfly gripper 70 together with the partially assembled tray is then pressed downwards into the joining device 71 in the direction of the central arrow, whereby the front reinforcement flaps 79, 79' are raised upwards and glued to the already erected front walls of the tray.

Um stangenförmige Lagen von Faltschachteln im Umkarton in vertikaler und gegebenenfalls auch horizontaler Richtung voneinander zu trennen, werden Zwischenlagen eingesetzt, wie sie in den Figuren 8a und 8b dargestellt sind. Fig. 8a zeigt den Zuschnitt einer Zwischenlage 80 mit zwei Basisflächen 81, 81', zwei Mittelflächen 82, 82' sowie vier kleinen Randflächen 83 flach liegend von oben.In order to separate rod-shaped layers of folding boxes in the outer carton in a vertical and, if necessary, horizontal direction, intermediate layers are used, as shown in Figures 8a and 8b. Fig. 8a shows the cut of an intermediate layer 80 with two base surfaces 81, 81', two middle surfaces 82, 82' and four small edge surfaces 83 lying flat from above.

In Fig. 8b ist die Zwischenlage 8 0 schräg von oben in montiertem Zustand dargestellt, wobei jeweils die Randflächen 83 als kleine Querausknickungen nach oben aufgestellt sind und die Mittelflächen 82, 82" in Form einer großen senkrechten Längsausknickung ebenfalls aufgerichtet sind. Beim Eintauchen der montierten Zwischenlage in den Umkarton bilden die Querausknickungen der Randflächen 83 eine Einführhilfe, während die Längsausknickung der Mittelflächen 82, 82' eine räumliche Trennung zweier Faltschachtelstangen in horizontaler Richtung bewirken.In Fig. 8b, the intermediate layer 80 is shown obliquely from above in the assembled state, with the edge surfaces 83 being raised upwards as small transverse bends and the middle surfaces 82, 82" also being raised in the form of a large vertical longitudinal bend. When the assembled intermediate layer is inserted into the outer carton, the transverse bends of the edge surfaces 83 form an insertion aid, while the longitudinal bends of the middle surfaces 82, 82' cause a spatial separation of two folding box rods in the horizontal direction.

In Fig. 9 schließlich ist die Montage einer Zwischenlage mit Hilfe eines Schmetterlingsgreifers 50 mit Querverstellungseinrichtung 56 schematisch von der Seite dargestellt. Der Zwischenlagenzuschnitt wird dabei von Saugnäpfen 55 des Schmetterlingsgreifers 50 durch das Basisplattenpaar an den Basisflächen 81, 81' gegriffen und mit Hilfe der Querverstellungseinrichtung 56, welche das Greifflügelpaar 54, 54' sowie die entsprechenden gegenüberliegenden Greifflügelpaare in Richtung der einfachen Pfeile seitlich zusammenzieht, montiert. Damit sich die Mittellasche aus den beiden Mittelflächen 82, 82' in die richtige Richtung ausformt, findet dieser Vorgang über eine Montagehilfe 90 statt. Falls die Randflächen 83 noch nicht aufgerichtet sein sollten, können sie auch beim Einfahren der vormontierten Zwischenlage in das Tray aufgerichtet werden.Finally, Fig. 9 shows the assembly of an intermediate layer using a butterfly gripper 50 with a transverse adjustment device 56, schematically from the side. The intermediate layer blank is gripped by suction cups 55 of the butterfly gripper 50 through the base plate pair on the base surfaces 81, 81' and assembled using the transverse adjustment device 56, which pulls the gripping wing pair 54, 54' and the corresponding opposite gripping wing pairs together laterally in the direction of the simple arrows. In order for the middle tab to form from the two middle surfaces 82, 82' in the right direction, this process takes place using an assembly aid 90. If the edge surfaces 83 are not yet upright, they can also be uprighted when the pre-assembled intermediate layer is inserted into the tray.

Obwohl der Schmetterlingsgreifer 50 sowohl die Aufgabe eines Trayformers als auch die eines Zwischenlagengreifers erfüllt, entstehen hierbei keine Zykluskonflikte, da Zwischenlagen und Trays nie gleichzeitig gebraucht und montiert werden. Damit läßt sich der erfindungsgemäße Schmetterlingsgreifer besonders flexibel, rentabel und in einem räumlich kompakten Umfeld einsetzen.Although the butterfly gripper 50 fulfills the task of both a tray former and an intermediate layer gripper, no cycle conflicts arise here, since intermediate layers and trays are never used and assembled at the same time. This means that the butterfly gripper according to the invention can be used particularly flexibly, cost-effectively and in a spatially compact environment.

Claims (1)

SchutzansprücheProtection claims Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung zum Befüllen und/ oder zur Entnahme von flachen, reihen- oder schuppen-'förmig aneinander liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine bzw. aus einer Transportverpackung (13), insbesondere einem Umkarton, mit einer Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung (13) bzw. zum Abführen von der Transportverpackung (13) weg, bei der ein Greifersystem {9, 9'; 29; 49) vorgesehen ist, mit dem die flachen Güter in einer längs einer y-Richtung ausgerichteten, stangenförmigen Aneinanderreihung von der Fördervorrichtung entnommen und in die Transportverpackung (13) eingefüllt bzw. aus der Transportverpackung (13) entnommen und der Fördervorrichtung zugeführt werden können, wobei das Greifersystem (9, 9'; 2 9; 49) Teil eines automatischen Handhabungssystems mit elektronischer Steuerung und Positioniersystem (41) ist und eine Basiseinheit mit mechanischer, energetischer und ggf. sensorischer Ankopplung an das Positioniersystem (41) sowie Antriebs- und Führungselemente für eine Halteeinrichtung, die in y-Richtung und in mindestens einer Richtung senkrecht zur y-Richtung eine definierte Kraft auf die stangenförmig aneinander gereihten, flachen Güter ausüben kann, umfaßt.Filling and/or removal device for filling and/or removing flat goods lying next to one another in rows or scales, in particular pre-glued, flat folding boxes, into or from a transport packaging (13), in particular an outer carton, with a conveyor device for feeding the flat goods to the transport packaging (13) or for removing them from the transport packaging (13), in which a gripper system {9, 9'; 29; 49) is provided, with which the flat goods can be removed from the conveyor in a rod-shaped sequence aligned along a y-direction and filled into the transport packaging (13) or removed from the transport packaging (13) and fed to the conveyor, wherein the gripper system (9, 9'; 2 9; 49) is part of an automatic handling system with electronic control and positioning system (41) and comprises a base unit with mechanical, energetic and possibly sensory coupling to the positioning system (41) as well as drive and guide elements for a holding device which can exert a defined force on the rod-shaped, flat goods in the y-direction and in at least one direction perpendicular to the y-direction. Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung Paare von gegenüberliegenden Haltebacken umfaßt, die eine Kraft auf die flachen Güter in y-Richtung ausüben können, sowie Paare von gegenüberliegenden Haltebacken, die eine Kraft in einer x-Richtung senkrecht zur y-Richtung ausüben können.Filling and/or removal device according to claim 1, characterized in that the holding device comprises pairs of opposing holding jaws that can exert a force on the flat goods in the y-direction, as well as pairs of opposing holding jaws that can exert a force in an x-direction perpendicular to the y-direction. 3. Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der minimale Abstand der in x-Richtung wirkenden Haltebacken eines Paares voneinander mechanisch, vorzugsweise von Hand oder pneumatisch verstellbar und während des Betriebs des Greifersystems {9, 9'; 29; 49) arretierbar ist.3. Filling and/or removal device according to claim 2, characterized in that the minimum distance between the holding jaws of a pair acting in the x-direction can be adjusted mechanically, preferably manually or pneumatically, and can be locked during operation of the gripper system (9, 9'; 29; 49). 4. Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellmotor zur ferngesteuerten, insbesondere geregelten Anpassung des minimalen Abstands der in x-Richtung wirkenden Haltebacken eines Paares voneinander vorgesehen ist.4. Filling and/or removal device according to claim 2, characterized in that a servomotor is provided for remotely controlled, in particular regulated, adjustment of the minimum distance between the holding jaws of a pair acting in the x-direction. 5. Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basiseinheit eine verschwenkbare mechanische Ankopplung an das Positioniersystem (41) aufweist.5. Filling and/or removal device according to one of the preceding claims, characterized in that the base unit has a pivotable mechanical coupling to the positioning system (41). 6. Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung eine Saugebene mit in einer &zgr;-Richtung senkrecht zur y-Richtung wirkenden Unterdruckerzeugung umfaßt.6. Filling and/or removal device according to one of the preceding claims, characterized in that the holding device comprises a suction plane with negative pressure generation acting in a ζ-direction perpendicular to the y-direction. 7. Befülleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem {9, 9'; 49) von dem Positioniersystem (41) abkoppelbar ist.7. Filling device according to one of the preceding claims, characterized in that the gripper system (9, 9'; 49) can be decoupled from the positioning system (41). 8. Befülleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Greifersysteme (9, 9') vorgesehen sind, von denen im Betrieb mindestens eines (9) mechanisch und energetisch an das Positioniersystem angekoppelt und mindestens eines (9¹) abgekoppelt ist.8. Filling device according to claim 7, characterized in that several gripper systems (9, 9') are provided, of which during operation at least one (9) is mechanically and energetically coupled to the positioning system and at least one (9 ¹ ) is uncoupled. 9. Befülleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem (9, 9'; 49) mechanisch an eine stationäre Vertikalstation mit (8, 8'; 48) Anschluß an die Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung (13) an- und abkoppelbar ist.9. Filling device according to one of the preceding claims, characterized in that the gripper system (9, 9'; 49) can be mechanically coupled and uncoupled to a stationary vertical station with (8, 8'; 48) connection to the conveyor device for feeding the flat goods to the transport packaging (13). 10. Befülleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem (9, 9'; 49) zusammen mit der mechanischen Ankopplung auch energetisch an die stationäre Vertik-alstation (8, 8'; 48) ankoppelbar ist.10. Filling device according to claim 9, characterized in that the gripper system (9, 9'; 49) can also be coupled energetically to the stationary vertical station (8, 8'; 48) together with the mechanical coupling. 11. Befülleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Greifersystem (17; 50; 60; 70) zur automatischen Aufrichtung und Montage der Transportverpackung (13) vorgesehen ist.11. Filling device according to one of the preceding claims, characterized in that a further gripper system (17; 50; 60; 70) is provided for the automatic erection and assembly of the transport packaging (13). 12. Befülleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Greifersystem (17; 50; 60; 70) eine Basiseinheit mit zwei gegeneinander verschiebbaren Basisplatten (51, 51'; 61, 61') zur zentralen Formatverstellung für unterschiedliche Transportverpackungsgrößen aufweist, an denen abklappbare und/oder verschwenkbare Greifflügel (52, 52', 53, 53', 54, 54^!; 62, 62', 63, 63', 64, 64') zum simultanen Aufrichten von gegenüberliegenden Seitenflächen der Transportverpackung (13) aus einem flachliegenden Zuschnitt12. Filling device according to claim 11, characterized in that the further gripper system (17; 50; 60; 70) has a base unit with two mutually displaceable base plates (51, 51'; 61, 61') for central format adjustment for different transport packaging sizes, on which foldable and/or pivotable gripping wings (52, 52', 53, 53', 54, 54 ^! ; 62, 62', 63, 63', 64, 64') for simultaneously erecting opposite side surfaces of the transport packaging (13) from a flat blank (68) montiert sind.(68) are mounted. 13. Befülleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Greifflügel (52, 52', 53, 53', 54, 54'; 62, 62', 63, 63', 64,64') und/13. Filling device according to claim 12, characterized in that at least some of the gripping wings (52, 52', 53, 53', 54, 54'; 62, 62', 63, 63', 64,64') and/ oder der Basisplatten (51, 51'; 61, 61') an ein System zur Erzeugung von Unterdruck angeschlossen sind und Teile der Transportverpackung (13) ansaugen können.or the base plates (51, 51'; 61, 61') are connected to a system for generating negative pressure and can suck in parts of the transport packaging (13). 14. Befülleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Greifersystem (17; 50; 60; 70) mechanisch, energetisch und ggf. sensorisch an das Positioniersystem (41) angekoppelt ist.14. Filling device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the further gripper system (17; 50; 60; 70) is mechanically, energetically and optionally sensorically coupled to the positioning system (41). 15. Befülleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung (13) ein Förderbandsystem (30) mit einem im wesentlichen horizontalen Stauband (3; 33) zum Transport der flachen Güter in einem Schuppenstrom z.B. aus einer Klebemaschine (1) und zur zeitlichen Pufferung der flachen Güter, mit einem an das Stauband (3; 33) anschließenden, nach oben fördernden und um eine horizontale Schwenkachse etwa auf der Höhe des Staubandes (3; 33) verschwenkbaren Schleusenband (4; 34) und mit mindestens zwei parallelen, im wesentlichen horizontalen Weichenbändern (7, 7'; 37, 37'; 47), die horizontal quer zu ihrer Förderrichtung verschiebbar sind und in einer Verschiebestellung an das Schleusenband (4; 34) anschließen, umfaßt.15. Filling device according to one of the preceding claims, characterized in that the conveyor device for feeding the flat goods to the transport packaging (13) comprises a conveyor belt system (30) with a substantially horizontal accumulation belt (3; 33) for transporting the flat goods in a shingled stream, e.g. from a gluing machine (1) and for temporal buffering of the flat goods, with a lock belt (4; 34) connected to the accumulation belt (3; 33), conveying upwards and pivotable about a horizontal pivot axis approximately at the height of the accumulation belt (3; 33) and with at least two parallel, substantially horizontal switch belts (7, 7'; 37, 37'; 47) which can be displaced horizontally transversely to their conveying direction and connect to the lock belt (4; 34) in a displacement position. 16. Befülleinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Stauband (3; 33) und die Weichenbänder (7, 7'; 37, 37'; 47) jeweils ein Zwillingsband mit zwei quer zur Förderrichtung voneinander beabstandeten, parallelen Förderspuren umfassen.16. Filling device according to claim 15, characterized in that the accumulation belt (3; 33) and the switch belts (7, 7'; 37, 37'; 47) each comprise a twin belt with two parallel conveyor tracks spaced apart from one another transversely to the conveying direction. 17. Befülleinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen den Förderspuren am weichenbandseitigen Ende des Schleusenbandes {4,; 34) 'sowie an den schleusenbandseitigen Enden der Weichenbänder (7, 7"; 37, 37'; 47) eine Vorrichtung zum Ankoppeln des Schleusenbandes (4; 34) an das jeweilige Weichenband (7; 37; 47) vorgesehen ist.17. Filling device according to claim 16, characterized in that in the area between the conveyor tracks at the switch belt side end of the lock belt (4,; 34) 'and at the lock belt side ends of the switch belts (7, 7"; 37, 37'; 47) a device for coupling the lock belt (4; 34) to the respective switch belt (7; 37; 47) is provided. 18. Befülleinrichtung nach Anspruch 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die schleusenbandabgewandten Enden der Weichenbänder (7, 7'; 37, 3 7'; 47) jeweils eine stationäre Vertikalstation (8, 8'; 48) zur Aufnahme der über das jeweilige Weichenband (7, 7'; 37, 37'; 47) geförderten flachen Güter vorgesehen ist.18. Filling device according to claims 15 to 17, characterized in that, following the ends of the switch belts (7, 7'; 37, 37'; 47) facing away from the lock belt, a stationary vertical station (8, 8'; 48) is provided for receiving the flat goods conveyed via the respective switch belt (7, 7'; 37, 37'; 47). 19. Befülleinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalstation {8, 8'; 48) ein an- und abkoppelbares Greifersystem {9, 9'; 49) enthält, in dem die aufgenommenen flachen Güter magaziniert und weitertransportiert werden können.19. Filling device according to claim 18, characterized in that the vertical station (8, 8'; 48) contains a gripper system (9, 9'; 49) which can be coupled and uncoupled and in which the picked-up flat goods can be stored and transported further. 20. Befülleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß während der mechanischen Ankopplung des Greifersystems (9, 9'; 49) an die Vertikalstation (8, 8'; 48) auch eine Energiekopplung vorgesehen ist.20. Filling device according to claim 19, characterized in that an energy coupling is also provided during the mechanical coupling of the gripper system (9, 9'; 49) to the vertical station (8, 8'; 48). 21. Befülleinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Schleusenbandes {4; 34) eine Zähleinrichtung (5; 35) zur Abzählung der über das Schleusenband (4; 34) geförderten flachen Güter vorgesehen ist.21. Filling device according to one of claims 15 to 20, characterized in that in the area of the lock belt (4; 34) a counting device (5; 35) is provided for counting the flat goods conveyed via the lock belt (4; 34). 22. Befülleinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Schleusenbandes (4; 34) eine Vorrichtung (6; 36) zur gezielten Stichprobenentnahme einzelner flacher Güter im aufgeschwenkten Zustand des Schleusenbandes (4; 34) vorgesehen ist.22. Filling device according to one of claims 15 to 21, characterized in that in the area of the lock belt (4; 34) a device (6; 36) for the targeted random sampling of individual flat goods in the swung-open state of the lock belt (4; 34) is provided. 23. Befülleinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magazin vorgesehen ist, in dem die entnommenen Stichproben vorzugsweise in vertikaler Richtung gestapelt abgelegt werden können.23. Filling device according to claim 22, characterized in that a magazine is provided in which the removed samples can be stored, preferably stacked in a vertical direction. 24. Entnahmeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einschwenkbare Trennfinger zur Bildung eines Spaltes zwischen den beiden y-seitigen Enden einer verpackten Stange von flachen Gütern und der jeweils benachbarten Wand der Transportverpakkung (13) vorgesehen sind.24. Removal device according to one of claims 1 to 6, characterized in that pivotable separating fingers are provided for forming a gap between the two y-side ends of a packaged bar of flat goods and the respective adjacent wall of the transport packaging (13).