DE4335691C2 - Kartoniervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kartoniervorrichtung zum Bearbeiten und/oder Füllen von Faltschachteln, mit einer Transportvorrichtung in Form zumindest einer horizonta­ len, drehbaren Kreisplatte, die an ihrem Rand mehrere radial nach außen offene Aufnahmen für jeweils eine Faltschachtel aufweist, in denen die zugeführten Falt­ schachteln nacheinander mehrere Bearbeitungsstationen durchlaufen, wobei jede Aufnahme zwei sich radial er­ streckende, relativ zueinander verstellbare Haltegreifer und ein inneres, radial verstellbares Anschlagteil be­ sitzt.

Kartoniervorrichtungen dienen dem Aufrichten und Befüllen von Faltschachteln. Die gefalteten, noch nicht aufge­ stellten Faltschachteln werden mit Hilfe einer Zuführvor­ richtung der Kartoniervorrichtung zugeführt, in der sie in einer Transportvorrichtung aufgenommen werden. In der Transportvorrichtung werden die Faltschachteln nachein­ ander zu verschiedenen Bearbeitungsstationen gefördert, in denen sie beispielsweise aufgerichtet, befüllt und geschlossen werden.

Sogenannte Klein- oder Tischkartoniervorrichtungen, auf die sich die Erfindung im wesentlichen bezieht, arbeiten üblicherweise nach dem Rundläuferprinzip, wobei das Befüllen der Faltschachtel normalerweise manuell erfolgt. Als Transportvorrichtung findet eine kreisförmige Platte Verwendung, die an ihrem Rand Aussparungen entsprechend der Größe der zu transportierenden Faltschachtel besitzt. Nach dem Aufstellen ist die Faltschachtel spielfrei und reibschlüssig in der Aussparung gehalten, wobei ein Herausfallen der Faltschachtel durch entsprechende Siche­ rungen verhindert ist. In der Aussparung sitzend durch­ läuft die Faltschachtel die einzelnen Bearbeitungssta­ tionen, wobei der Transport durch einen intermittierenden Antrieb der kreisförmigen Platte erfolgt. In der der Zuführstation benachbarten, jedoch in Transportrichtung entgegengesetzten Bearbeitungsstationen wird die gefüllte Faltschachtel aus der Aussparung der kreisförmigen Platte entnommen, so daß diese in der nächsten Bearbeitungssta­ tion wieder eine neue Faltschachtel aufnehmen kann.

Mit einer derartigen Kartoniervorrichtung ist der Nach­ teil verbunden, daß die Aussparungen in der kreisförmigen Platte, d. h. die Aufnahmen für die Faltschachteln, in ihren Abmessungen exakt den zu bearbeitenden faltschach­ teln entsprechen müssen, um diese sicher aufnehmen zu können. Bei einem Wechsel der zu bearbeitenden Falt­ schachteln ist es deshalb bei den bekannten Kartoniervor­ richtungen notwendig, die kreisförmige Platte gegen eine entsprechende Platte mit anderen Aussparungen auszu­ tauschen. Da die genannten Klein- bzw. Tisch-Kartonier­ vorrichtungen üblicherweise in Betrieben verwendet wer­ den, die keine große Anzahl gleichartiger Faltschachteln zu füllen haben, beispielsweise Betriebe, die die Falt­ schachteln im Auftrag anderer befüllen, ist ein häufiger Umbau der Kartoniervorrichtung notwendig. Dies ist zeit- und somit kostenintensiv. Darüber hinaus ist es notwen­ dig, eine Vielzahl von Platten mit verschiedenen Ausspa­ rungsgrößen vorzuhalten, um Faltschachteln verschiedener Größe bearbeiten zu können. Dies erfordert neben einem großen Platzbedarf auch relativ hohe Investitionskosten.

Aus der CH-PS 386 914, von der im Oberbegriff des An­ spruchs 1 ausgegangen wird, ist eine Kartoniervorrichtung bekannt, bei der die Aufnahmen jeweils von einem ver­ stellbaren radial inneren Anschlagteil und zwei schwenk­ bar gelagerten Haltegreifern gebildet sind, die die Schachtel klammerartig festhalten. Das Verschwenken der Haltegreifer ist mit der Bewegung des radial verstellba­ ren Anschlagteils gekoppelt, so daß es bei einem Wechsel des Formats der zu bearbeitenden Faltschachteln sehr aufwendig ist, die Größe der Aufnahmen anzupassen.

Die US 5 182 898 zeigt eine Füllvorrichtung für Tüten, bei der die Tüten beim verschließen unter einer Zugkraft und beim Einfüllen unter einer Druckkraft gehalten wer­ den, indem sie zwischen schwenkbaren Seitenteilen fest­ geklemmt werden, die synchronisiert verstellbar sind. Eine derartige Vorrichtung ist jedoch für Faltschachteln nicht anwendbar, da keine Aufnahmen vorhanden sind, die an den Querschnitt verschiedener Faltschachteln anpaßbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kartonier­ vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der Faltschachteln verschiedener Größe zuverlässig bear­ beitet werden können, ohne daß ein grundlegender Umbau der Kartoniervorrichtung notwendig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Kartonier­ vorrichtung der genannten Art dadurch gelöst, daß der Abstand der Haltegreifer über Stellelemente verstellbar ist, die unabhängig von Stellelementen der Anschlagteile arbeiten, wobei die Haltegreifer stets parallel zueinan­ der ausgerichtet bleiben, und daß die Verstellung der Haltegreifer und die Verstellung der Anschlagteile aller Aufnahmen jeweils synchron mittels eines gemeinsamen pneumatischen, elektromechanischen, magnetischen oder hydraulischen Antriebs erfolgt, der über ein erstes gemein­ sames Kraftübertragungselement auf die Stellelemente der Haltegreifer und über ein gemeinsames zweites Kraftübertra­ gungselement auf die Stellelemente der Anschlagteile zur Veränderung der Breite bzw. der Tiefe der Aufnahmen einwirkt.

Bei einer derartigen Kartoniervorrichtung ist es somit bei einem Wechsel des Faltschachtelformates nicht notwen­ dig, die Transportvorrichtung ganz oder teilweise auszu­ bauen, sondern es werden lediglich zur Veränderung der Breite die Haltegreifer auf einen entsprechenden Abstand eingestellt. Falls auch die Tiefe der Aufnahme verändert werden soll, kann dies durch Verstellen des Anschlagteils erfolgen. Auf diese Weise kann eine Transportvorrichtung für alle Faltschachtelgrößen in dem Verstellbereich der Haltegreifer und Anschlagteile verwendet werden, wodurch das Vorhalten einer Vielzahl von entsprechenden Aufnahmen entfällt.

Die Verwendung einer drehbaren Kreisplatte bringt den Vorteil mit sich, daß durch intermittierendes Drehen der Kreisplatte auf engstem Raum eine Transportbewegung zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen erreicht werden, die in bestimmten Abständen entlang des Randes der Kreisplatte angeordnet sind.

Um eine kompakte Ausgestaltung erziehen zu können, ist vorgesehen, daß die Aufnahmen in Ausnehmungen der Platte angeordnet sind, so daß der für die Platte notwendige Bauraum durch die Aufnahmen nicht oder nur kaum ver­ größert wird.

Die Haltegreifer verlaufen im wesentlichen radial zur Platte und sind im Abstand nebeneinander angeordnet. Die Haltegreifer können aufeinander zu- und voneinander wegbewegt werden, d. h. es ist eine Verstellung in im wesentlichen tangentialer Richtung der Platte möglich, so daß die Breite der Aufnahme stufenlos verändert werden kann. Es hat sich bewährt, als Verstellbereich für die Breite 25 mm bis 120 mm vorzusehen.

Die Verstellbewegungen der Haltegreifer sind gekoppelt, so daß nur eine synchrone Bewegung der Haltegreifer möglich ist, womit der Vorteil verbunden ist, daß die Aufnahme immer relativ zur Platte zentriert ist. In bevorzugter Ausgestaltung wir die Kopplung der Verstell­ bewegung der Haltegreifer dadurch erreicht, daß jeder Haltegreifer eine Zahnstange aufweist, und daß die Zahn­ stangen mit einem gemeinsamen Stellritzel in Eingriff stehen. Durch Betätigung des Stellritzels werden die Haltegreifer relativ zur Mittellinie der Aufnahme entwe­ der um das gleiche Maß aufeinander zu- oder voneinander wegbewegt.

Die Tiefe der Aufnahme ist durch den Abstand der radial äußeren Enden der Haltegreifer bis zu dem Anschlagteil bestimmt. Als Anschlagteil findet vorzugsweise eine tangentiale Anschlagleiste Verwendung, die im wesent­ lichen senkrecht zu den Haltegreifern verläuft und in radialer Richtung der Platte verstellbar ist. Für die Tiefe der Aufnahme hat sich ein Verstellbereich von 22 mm bis 60 mm bewährt. Um auch für das Anschlagteil bzw. die Anschlagleiste in einfacher Weise eine Verstellung zu erreichen, ist vorgesehen, daß das Basisteil eine Zahn­ stange aufweist, die mit einem Stellritzel in Eingriff steht. Durch Betätigung des Stellritzels kann die Zahn­ stange radial nach außen oder radial nach innen verscho­ ben werden, wodurch die Tiefe der Aufnahme verringert oder vergrößert wird.

Die Verstellbewegungen der Haltegreifer und/oder der Anschlagteile aller Aufnahmen erfolgen mittels eines gemeinsamen pneumatischen, elektromechanischen, magne­ tischen oder hydraulischen Antriebs.

Um für die Kartoniervorrichtung das Format der zu bear­ beitenden Faltschachteln zu ändern, muß die Größe aller Aufnahmen der Transportvorrichtung entsprechend verstellt werden. Diese Verstellung läßt sich dadurch in einfacher Weise erreichen, daß die Verstellbewegungen sowohl der Haltegreifer als auch der Anschlagteile aller Aufnahmen jeweils miteinander synchronisiert sind. Dies kann da­ durch erreicht werden, daß die Stellelemente der einzel­ nen Aufnahmen miteinander gekoppelt sind und mit Hilfe eines zentralen Antriebs bewegt werden. Beispielsweise kann als gemeinsames Kraftübertragungselement ein die Stellritzel der Haltegreifer aller Aufnahmen umgreifender Zahnriemen vorgesehen sein, der darüber hinaus mit einem Antriebsritzel in Wirkverbindung steht.

Bei länglichen Faltschachteln kann es passieren, daß die Aufnahme der Kreisplatte nicht ausreicht, um die sichere Positionierung der Faltschachtel zu gewährleisten. Vor­ zugsweise sind in diesem Fall zwei Platten mit jeweils der gleichen Anzahl von Aufnahmen übereinander angeord­ net, wobei die Aufnahmen der Platten miteinander ausge­ richtet sind. Die längliche Faltschachtel wird somit sowohl im oberen als auch im unteren Bereich jeweils in der Aufnahme einer Platte gehalten, so daß ein Verkanten ausgeschlossen ist.

Auch hierbei ist es sinnvoll, eine Anpassungsmöglichkeit für verschieden lange Faltschachteln vorzusehen. Dies kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß die beiden Platten abstandsveränderlich gelagert sind, wo­ durch der gegenseitige Abstand der oberen und unteren Halterung bzw. Aufnahme entsprechend der Faltschachtel­ größe eingestellt werden kann.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich, wobei die einzige Figur eine Aufsicht auf eine Transportvorrichtung mit teilweise weggebrochener Deckplatte zeigt.

Die nicht im Detail dargestellte Kartoniervorrichtung weist eine Transportvorrichtung in Form einer kreisförmi­ gen Platte 26 auf, die sechs über ihren Umfang verteilte Aufnahmen 20 besitzt. In Richtung des Pfeils Z wird eine Faltschachtel zugeführt, die in der zugeordneten Aufnahme 20 aufgenommen wird. Die Platte 26 ist mit einer Dreh­ achse 33 verbunden, mit der sie im Gegenuhrzeigersinn in Richtung des Pfeils D drehbar ist. Die Transportvorrich­ tung dreht intermittierend jeweils um 60°, wodurch die in der Aufnahme befindliche Faltschachtel nacheinander mehreren nicht dargestellten Bearbeitungsstationen zuge­ führt werden kann. Wenn sich die Faltschachtel in der gemäß der Zeichnung oberen Position einer Aufnahme befin­ det, kann die gefüllte Faltschachtel in Richtung des Pfeils E aus der Transportvorrichtung entnommen werden.

Jede Aufnahme umfaßt zwei parallel im Abstand zu einander verlaufende, sich radial erstreckende Haltegreifer 21 und 22, die in tangentialer Richtung relativ zueinander verschiebbar sind, wodurch ihr gegenseitiger Abstand vergrößert oder verringert werden kann. An ihrem radial inneren Ende sind die Haltegreifer 21 und 22 jeweils mit einer Zahnstange 31 bzw. 32 versehen, deren Zahnungen einander zugewandt sind und die mit einem gemeinsamen dazwischenliegenden Stellritzel in Eingriff stehen. Koaxial zu dem Stellritzel ist ein Antriebsritzel 23 angeordnet, das mit einem Zahnriemen 25 in Eingriff steht. Durch Verschieben des Zahnriemens 25 kann das Antriebsritzel 23 gedreht werden, wodurch das darunter­ liegende, nicht dargestellte Stellritzel um das entspre­ chende Winkelmaß verdreht wird. Die Drehung des Stell­ ritzels bewirkt eine Verschiebung der Zahnstangen 31 und 32, wodurch die Haltegreifer 21 und 22 aufeinander zu- oder voneinander wegbewegt werden können.

Die Haltegreifer 21 und 22 sind im wesentlichen in einer Ausnehmung 28 der Kreisplatte 26 angeordnet, so daß ihre radial äußeren Enden in etwa auf dem Umfangskreis der Kreisplatte 26 zu liegen kommen.

Die Tiefe der Aufnahme 20 wird durch eine im wesentlichen in tangentialer Richtung verlaufende und im wesentlichen senkrecht zu den Haltegreifern 21 und 22 angeordnete Anschlagleiste 24 bestimmt, die in radialer Richtung verstellbar ist. Zu diesem Zweck ist die Anschlagleiste 24 mit einer im wesentlichen radial verlaufenden Zahn­ stange 34 verbunden, die mit einem nicht dargestellten Stellritzel kämmt. Koaxial zu dem Stellritzel und ober­ halb von diesem ist ein Antriebsritzel 29 angeordnet, das mit einem Zahnriemen 30 in Eingriff steht. Durch Ver­ schiebung des Zahnriemens 30 kann das Antriebsritzel 29 und somit das darunterliegende Stellritzel um ein be­ stimmtes Winkelmaß gedreht werden, wodurch die Zahnstange 34 entweder radial nach außen oder innen verschoben wird. Dies hat eine entsprechende radiale Verstellung der Anschlagleiste 24 zur Folge, so daß die Tiefe der Auf­ nahme 20 variiert werden kann.

Die sechs in der Zeichnung dargestellten Aufnahmen weisen sämtlich den grundsätzlich gleichen Aufbau auf. Der Zahnriemen 25 umgreift die Antriebsritzel 23 aller Auf­ nahmen 20 und steht darüber hinaus mit einem nicht dar­ gestellten Stellantrieb in Verbindung. Durch Betätigung des Stellantriebes kann der Zahnriemen 25 verschoben werden, wodurch die Haltegreifer 21 und 22 sämtlicher Aufnahmen 20 um das gleiche Maß verstellt werden. In entsprechender Weise stehen die Antriebsritzel 29 der Anschlagleisten 24 sämtlicher Aufnahmen 20 über den Zahnriemen 30 in Wirkverbindung, wobei der Zahnriemen 30 des weiteren mit einem nicht dargestellten Antrieb in Eingriff steht. Durch Betätigung des Antriebs können die Antriebsritzel 29 aller Aufnahmen 20 um das gleiche Winkelmaß gedreht werden, was eine synchrone Verstellung der Anschlagleisten 24 aller Aufnahmen 20 zur Folge hat.

Um die Lager und insbesondere die Antriebe vor Beschädi­ gungen zu schützen, ist auf die Kreisplatte eine Abdeck­ platte 27 aufgesetzt.

Auf der Drehachse 33 kann im Abstand zu der Kreisplatte 26 eine weitere entsprechende Kreisplatte mit einer gleichen Anzahl von Aufnahmen angeordnet sein, wobei die Aufnahmen der beiden Platten miteinander fluchtend ange­ ordnet sind. Die Anordnung von zwei derartigen Platten ist insbesondere für den Transport von längeren Falt­ schachteln sinnvoll, um deren Verkippen zu verhindern. Zumindest eine der beiden Platten 26 ist dabei verschieb­ bar auf der Achse 33 gelagert, so daß der Abstand der Platten 26 variiert werden kann.

Claims (8)

1. Kartoniervorrichtung zum Bearbeiten und/oder Füllen von Faltschachteln, mit einer Transportvorrichtung in Form zumindest einer horizontalen, drehbaren Kreisplatte, die an ihrem Rand mehrere radial nach außen offene Aufnahmen für jeweils eine Faltschach­ tel aufweist, in denen die zugeführten Faltschach­ teln nacheinander mehrere Bearbeitungsstationen durchlaufen, wobei jede Aufnahme zwei sich radial erstreckende, relativ zueinander verstellbare Halte­ greifer und ein inneres, radial verstellbares An­ schlagteil besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Haltegreifer (21, 22) über Stellelemente (23, 31, 32) verstellbar ist, die unabhängig von Stellelementen (29, 34) der Anschlagteile (24) arbeiten, wobei die Haltegreifer (21, 22) stets parallel zueinander ausgerichtet bleiben, und daß die Verstellung der Haltegreifer (21, 22) und die Verstellung der Anschlagteile (24) aller Aufnahmen (20) jeweils synchron mittels eines gemeinsamen pneumatischen, elektromechanischen, magnetischen oder hydraulischen Antriebs erfolgt, der über ein erstes gemeinsames Kraftübertragungselement (25) auf die Stellelemente (23, 31, 32) der Haltegreifer (21, 22) und über ein gemeinsames zweites Kraftübertragungselement (30) auf die Stellelemente (29, 34) der Anschlagtei­ le (24) zur Veränderung der Breite bzw. der Tiefe der Aufnahmen (20) einwirkt.

2. Kartoniervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jeder Haltegreifer (21, 22) eine Zahnstange (31, 32) aufweist und daß für die Zahn­ stangen (31, 32) ein gemeinsames Stellritzel vorge­ sehen ist.

3. Kartoniervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagteil von einer sich tangential erstreckenden Anschlagleiste (24) gebil­ det ist.

4. Kartoniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagteil (24) eine Zahnstange (34) aufweist, die mit einem Stell­ ritzel in Eingriff steht.

5. Kartoniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertra­ gungselemente von einem Zahnriemen (25; 30) gebildet sind.

6. Kartoniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (20) in Ausnehmungen (28) der Platte (26) angeordnet sind.

7. Kartoniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Platten mit jeweils der gleichen Anzahl von Aufnahmen überein­ ander angeordnet sind, wobei die Aufnahmen der Platten miteinander ausgerichtet sind.

8. Kartoniervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Platten abstandsverän­ derlich gelagert sind.