DE19642014A1 - Vorrichtung zum Verpacken von kleinstückigen Artikeln im Falteinschlag - Google Patents
Vorrichtung zum Verpacken von kleinstückigen Artikeln im FalteinschlagInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken klein
stückiger Artikel im Falteinschlag mit einem um eine Rotati
onsachse drehbaren Packkopf, mindestens einer Haltevorrichtung
an dem Packkopf zum Halten des zu verpackenden Artikels mit ei
nem an den Artikel angelegten Packmittelstück, und mit einer
Gruppe von bewegbaren Faltelementen für jede Haltevorrichtung
zum Falten von über den Artikel hinausstehenden Packmittel
stückabschnitten und mit einer feststehenden Faltvorrichtung.
Verpacken im Falteinschlag bedeutet, ausgehend von einem be
reits im wesentlichen U-förmig um einen Artikel gelegten, je
doch mit seinen Rändern über den Artikel hinaus stehenden Pack
mittelstück, daß zur sauberen Anlage des Packmittelstückes an
den Artikel sechs Faltungen in insgesamt drei verschiedene
Raumrichtungen, d. h. um drei verschiedene Achsen, die vorzugs
weise im wesentlichen orthogonal zueinanderstehen, durchgeführt
werden müssen. Je Raumrichtung sind zwei Faltungen erforder
lich. So sind beispielsweise an dem U-förmigen Packmittelstück
zwei Faltungen erforderlich, um die Schenkel des Us gänzlich
umzulegen und so eine Packmittelrolle zu bilden. An den beiden
offenen Enden bzw. Seiten der Packmittelrolle müssen dann noch
mals vier Faltungen durchgeführt werden.
Derartige Vorrichtungen können zum Verpacken aller Arten von
kleinstückigen Gegenstände eingesetzt werden. Insbesondere eig
nen sie sich zum Verpacken von Bonbons.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DD-294
849 bekannt. Der dort gezeigte Packkopf weist einen Innenfalter
auf, der um eine Achse parallel zur Rotationsachse des Packkop
fes an diesem schwenkbar angelenkt ist, um eine erste Faltung
zur Erzeugung der Packmittelrolle herzustellen. Weiterhin ist
an dem beiderseits separat angeordneten Faltrad ein in Radial
richtung bewegbarer Falter angebracht, um eine Faltung an den
Enden der Packmittelrolle vorzunehmen. Nachdem diese beiden
Faltungen durchgeführt worden sind, werden die entsprechenden
Falter zurückgeschwenkt. Die noch durchzuführenden,weiteren
Faltungen werden durch einen zusätzlichen, neben dem Packkopf
angeordneten, und gegenläufig rotierenden Faltstern und einen
feststehenden Faltbogen durchgeführt.
Durch die Anbringung des zusätzlichen Faltsterns ist die
Höchstdrehzahl der bekannten Vorrichtung begrenzt. Die gegen
läufige Bewegung von Packkopf und Faltstern verursacht bei hö
heren Geschwindigkeiten Störungen des Eingriffes. Zudem verrin
gert sich mit zunehmender Geschwindigkeit die Eingriffszeit
zwischen dem Packmittel und dem Faltstern. Dies führt insbeson
dere beim Aufschlagen des Packmittels auf den Faltstern zu ei
ner hohen Belastung des Packmittel s und beeinträchtigt somit
die Qualität der Verpackung. Für Verpackungsgeschwindigkeiten
im Hochgeschwindigkeitsbereich, d. h. etwa 1500 Faltun
gen/Minute, ist diese Anordnung ungeeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung
der eingangs genannten Art die Verpackungsgeschwindigkeit zu
steigern, wobei eine schonende Behandlung des Packmittels ge
währleistet bleiben soll.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Gruppe von Falte
lementen drei Faltelemente aufweist.
Hierdurch können drei Faltungen im Prinzip während der gesamten
Verweilzeit des Artikels an dem Packkopf vorgenommen werden, so
daß die Dauer eines Faltvorganges gegenüber dem Stand der Tech
nik mit zusätzlichem Faltstern deutlich verlängert werden kann.
Dies ermöglicht, den Bewegungsablauf beim Falten genauer zu
steuern und somit neben der Qualität der Faltung auch die
Standzeit der einzelnen Faltelemente zu erhöhen. Grundsätzlich
können eine oder beide Faltungen je Raumrichtung durch an dem
Packkopf vorgesehene Faltelemente bzw. Faltelementpaaren durch
geführt werden.
Vorzugsweise ist für drei verschiedene Raumrichtungen je Raum
richtung ein Faltelement vorgesehen. Ein Faltelement kann dabei
durch ein Falthebel bzw. -arm oder ein Paar von Falthebeln bzw.
-armen gebildet werden. Von den drei Faltelementen ist eines
radial innerhalb einer Bewegungsbahn des zu verpackenden Arti
kels angeordnet. Für die beiden verbleibenden Raumrichtungen
ist jeweils ein Faltelement vorgesehen, das bezüglich der Bewe
gungsrichtung des Artikels auf der Rückseite der Haltevor
richtung angeordnet ist.
Weiterhin kann im Bereich der Bewegungsbahn des zu verpackenden
Artikels zu jeder Raumrichtung eine feststehende Faltkante vor
gesehen werden. Dies ermöglicht eine konstruktiv kompakte Bau
weise, da für jede Raumrichtung an dem Packkopf ein Falthebel
bzw. -arm angebracht werden kann. Durch eine entsprechende An
ordnung der einzelnen Faltkanten können verschiedene Faltarten
an den Seiten der Packmittelrolle durchgeführt werden.
Vorzugsweise sind die Faltelemente für Faltungen in zwei Raum
richtungen als Schwenkhebel ausgebildet, die um eine Achse par
allel zur Rotationsachse des Packkopfes an dem Packkopf ange
lenkt sind. Vorzugsweise werden mit diesen Schwenkhebeln Fal
tungen um zwei zueinander orthogonale Achsen ausgeführt, die
zusammen eine zur Bewegungsrichtung des zu verpackenden Arti
kels senkrechte Ebene aufspannen. Die Schwenkhebel lassen sich
eng miteinander anordnen und ermöglichen im Vergleich zu Falt
sternen eine höhere Qualität der Faltung. Zu einer höheren Kom
paktheit der Bauform und damit größeren Steifigkeit des gesam
ten Packkopfes trägt auch die Anordnung des Faltelements für
die verbleibende Raumrichtung bei, das als im wesentlichen in
Radialrichtung der Rotationsachse des Packkopfes hin und her
bewegbarer Stößel ausgebildet ist und daher nicht zu einer Er
höhung der Baulänge des Packkopfes führt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist für
jedes Faltelement an dem Packkopf eine Kurvenscheibe vorgesehen
und mit dem entsprechenden Faltelement gekoppelt. Hierdurch
kann die Bewegung jedes Faltelements individuell eingestellt
werden. Während des Betriebes des Packkopfes sind alle Kurven
scheiben fest miteinander verbunden. Dabei wird der Packkopf
relativ zu den Kurvenscheiben gedreht. Je nach Bedarf können
die Kurvenscheiben ausgetauscht werden, um an den einzelnen
Faltelementen einen anderen Bewegungsablauf einzustellen.
Die Haltevorrichtung zum Halten des zu verpackenden Artikels
weist Klemmbacken auf, die vorzugsweise ebenfalls über eine
Kurvenscheibe angetrieben werden, wobei diese Kurvenscheibe mit
den Kurvenscheiben zum Steuern der Faltelemente gekoppelt ist.
Vorzugsweise sind alle Kurvenscheiben innerhalb des Packkopfes
angeordnet.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Un
teransprüchen zu entnehmen.
Im folgenden wird nun ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an
hand der Zeichnung beschrieben, die zeigt:
Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht eines Ausführungsbei
spiels einer Vorrichtung zum Verpacken kleinstückiger
Artikel im Falteinschlag,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Packkopf entlang der Rota
tionsachse,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Faltbogens,
Fig. 4 eine Schnittansicht des Faltbogens in Richtung der
Bewegungsbahn der zu verpackenden Artikel,
Fig. 5 einen Schnitt senkrecht zur Rotationsachse des Pack
kopfes zur Darstellung der schwenkbaren Faltelemente,
Fig. 6 einen Schnitt senkrecht zur Rotationsachse mit den
Kurvenscheiben der schwenkbaren Faltelemente,
Fig. 7 einen Schnitt senkrecht zur Rotationsachse mit dem
radial bewegbaren Faltelement, und
Fig. 8 einen Schnitt senkrecht zur Rotationsachse mit den
Haltevorrichtungen.
Fig. 1 zeigt den Aufbau einer Vorrichtung zum Einwickeln von
kleinstückigen Artikeln A. Die zu verpackenden Artikel A werden
von Greifern eines Greiferkopfes G erfaßt. Über eine Abzugswal
ze wird dem Greiferkopf Packmittel P zugeführt und durch den
Greiferkopf G im wesentlichen L-förmig um den zu verpackenden
Artikel gelegt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besitzen die
zu verpackenden Artikel A eine im wesentlichen quaderförmige
Gestalt. Allerdings können mit der Vorrichtung ebenso gerundete
oder auch längliche Artikel verpackt werden. Die Artikel A wer
den mit dem daran angelegten Packmittel P von dem Greiferkopf G
an einen Packkopf 1 übergeben. An dem Packkopf 1 werden die
allseits über den Artikel A hinausstehenden Enden des Packmit
tels P durch Faltbewegungen an den Artikel angelegt. Dem Pack
kopf 1 ist ein Wenderad W nachgeschaltet, das die verpackten
Artikel A von dem Packkopf 1 übernimmt und an eine Förderein
richtung F weiterleitet. Die einzelnen Aufnehmer des Wenderads
zum Halten der Artikel A sind dabei bezüglich der Umfangsrich
tung schwenkbar, um die verpackten Artikel eng beabstandet auf
der Fördereinrichtung F abzulegen. Die Fördereinrichtung trans
portiert die verpackten Artikel zu einer Heiz- und Kühlstrecke.
Da die einzelnen Artikel auf der Fördervorrichtung in engerem
Abstand abgelegt werden als an dem Wenderad, was durch die
Schwenkbarkeit der Aufnehmer des Wenderades ermöglicht wird,
kann die Fördereinrichtung mit geringerer Geschwindigkeit um
laufen als das Wenderad.
Anhand der Fig. 2 bis 8 wird nun der Packkopf näher erläu
tert. Der Packkopf 1 besitzt ein Gehäuse 2, das auf einer fest
stehenden Welle 3 um diese rotierbar gelagert ist. An dem Pack
kopf sind über den Umfang verteilt mehrere Haltvorrichtungen 10
vorgesehen, die jeweils einen Artikel A greifen können. Weiter
hin weist der Packkopf für jede Haltevorrichtung 10 ein Gruppe
von Faltelementen 20, 30, 40 auf, um die über den Artikel A
hinausstehenden Packmittelstückabschnitte umzulegen. Jede Grup
pe von Faltelementen besitzt zur Durchführung von Faltungen in
allen drei Raumrichtungen für jede Raumrichtung ein eigenes
Faltelement 20, 30, 40.
Das Gehäuse 2 des Packkopfes 1 besitzt eine hantelartige Struk
tur, wobei in einem verjüngten Bereich in der Mitte der hantel
artigen Struktur die zu verpackenden Artikel A durch die Halte
vorrichtungen 10 gehalten und durch die Faltelemente 20, 30, 40
eingeschlagen werden. Die Artikel A rotieren dabei aufgrund der
Drehung des Packkopfes 1 in einer Bewegungsebene E senkrecht zu
der Rotationsachse des Packkopfes. In den beiderseitig der Be
wegungsebene vorgesehenen Verdickungen des Gehäuses 2 sind die
Antriebsvorrichtungen für zwei Faltelemente zur Durchführung
von Faltungen in zwei Raumrichtungen auf der einen Seite der Packkopfmitte und die Antriebsvorrichtungen für ein weiteres Faltelement sowie die Haltevorrichtung auf der anderen Seite der Packkopfmitte angeordnet. Das Antreiben der Haltevorrich tung bzw. der Faltelemente erfolgt durch das Drehen des Pack kopfes bezüglich der feststehenden Welle 3, auf der für jedes Faltelement bzw. die Haltevorrichtung jeweils eine Kurvenschei be 11, 21, 31, 41 in Reihe auf der feststehenden Welle 3 ange ordnet ist. Zwischen der jeweiligen Kurvenscheibe und dem zuge hörigen Faltelement bzw. der Haltevorrichtung ist jeweils eine Kopplungsvorrichtung 13, 23, 33, 43 vorgesehen. Zur Ermögli chung des Zugangs zu den Kurvenscheiben bzw. den Kopplungsvor richtungen, beispielsweise um eine Kurvenscheibe auszutauschen, kann jede der beiden Gehäuseverdickungen des Packkopfes 1 je weils an beiden Stirnseiten bezogen auf die Rotationsachse des Packkopfes geöffnet werden.
von Faltungen in zwei Raumrichtungen auf der einen Seite der Packkopfmitte und die Antriebsvorrichtungen für ein weiteres Faltelement sowie die Haltevorrichtung auf der anderen Seite der Packkopfmitte angeordnet. Das Antreiben der Haltevorrich tung bzw. der Faltelemente erfolgt durch das Drehen des Pack kopfes bezüglich der feststehenden Welle 3, auf der für jedes Faltelement bzw. die Haltevorrichtung jeweils eine Kurvenschei be 11, 21, 31, 41 in Reihe auf der feststehenden Welle 3 ange ordnet ist. Zwischen der jeweiligen Kurvenscheibe und dem zuge hörigen Faltelement bzw. der Haltevorrichtung ist jeweils eine Kopplungsvorrichtung 13, 23, 33, 43 vorgesehen. Zur Ermögli chung des Zugangs zu den Kurvenscheiben bzw. den Kopplungsvor richtungen, beispielsweise um eine Kurvenscheibe auszutauschen, kann jede der beiden Gehäuseverdickungen des Packkopfes 1 je weils an beiden Stirnseiten bezogen auf die Rotationsachse des Packkopfes geöffnet werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei der Faltelemen
te 20, 30 als Schwenkarme ausgebildet. Diese beiden Faltelemen
te sind auf der gleichen Seite der Bewegungsebene angeordnet.
Das Faltelement zum Falten in einer weiteren Raumrichtung sowie
die Haltevorrichtung mit dem Klemmbacken sind auf der gegen
überliegenden Seite angeordnet.
Der zu verpackende Artikel mit dem daran angelegten Packmittel
stück wird während seines Verweilens an dem Packkopf 1 von der
in Fig. 8 gezeigten Haltevorrichtung bzw. deren einander ge
genüberliegenden Klemmbacken 12 gehalten. Das Greifen des Arti
kels durch die Klemmbacken erfolgt dabei an dessen zur Bewe
gungsrichtung senkrechten Seiten. Die Klemmbacken sind an
schwenkbaren Klemmhebeln vorgesehen. Diese sind über eine Kopp
lungsvorrichtung 13 mit der Kurvenscheibe 11 der feststehenden
Welle 3 gekoppelt. Die Kurvenscheibe besitzt dabei Absätze, um
das öffnen und Schließen der Klemmhebel zu steuern.
Auf derselben Seite der Bewegungsebene E ist weiterhin ein in
Radialrichtung bewegbares Faltelement 40 angeordnet, das als
Stößel ausgebildet ist und ebenfalls über eine Kopplungsvor
richtung 43 mit einer Kurvenscheibe 41 der feststehenden Welle
3 gekoppelt ist. Im Gegensatz zu der Haltevorrichtung ist bei
der weiter außenliegenden Kurvenscheibe 41 dieses Faltelements
die Führungsbahn als Nut ausgebildet, in der eine Führungsrolle
44 gleitet. Diese Führungsrolle 44 ist über einen Zwischenhebel
45 mit einer zur Rotationsachse des Packkopfes parallelen Zwi
schenwelle 46 verbunden, die in Abhängigkeit der Kurve an der
Kurvenscheibe 41 um ihre Achse eine Hin- und Herschwenkbe
wegung vollführt. Zur Umsetzung der Schwenkbewegung der Zwi
schenwelle 46 in eine radiale Hin- und Herbewegung des Faltele
ments 40 ist zwischen das Faltelement 40 und die Zwischenwelle
46 ein erster Hebel 47 zwischengeschaltet, der mit der Zwi
schenwelle 46 dreht, und an dem der Falter drehbar gelagert
ist. In der Schwenkebene dieses ersten Hebels 47 ist ein zwei
ter Hebel 48 an dem Packkopf 1 angelenkt, der ebenfalls gelen
kig mit dem Faltelement 40 verbunden ist. Die beiden Anlenk
punkte an dem Faltelement 40 sind dabei radial voneinander be
abstandet. Das Faltelement 40 verläuft dabei teilweise zwischen
den Klemmbacken 12, die, wie das Faltelement 40, mittig bezüg
lich der Bewegungsebene E angeordnet sind.
Die in der gegenüberliegenden Hälfte des Packkopfgehäuses 2 an
geordneten Faltelemente 20, 30 sind jeweils als ein Schwenkarm
ausgebildet, die an dem Artikel zwei Faltungen in orthogonaler
Richtung zueinander durchführen. Jedes der beiden Faltelemente
ist über eine Kopplungsvorrichtung 23 bzw. 33 mit einer Kurven
scheibe 21 bzw. 31 der feststehenden Welle 3 gekoppelt. Dabei
ist die näher zur Packkopfmitte liegende Kurvenscheibe 21 mit
zwei voneinander axial beabstandeten Gleitbahnen versehen, auf
denen jeweils eine Rolle 24 läuft. Die beiden Gleitbahnen be
sitzen dieselbe Kurvengeometrie, sind jedoch in Umfangsrichtung
gegeneinander versetzt. Die Rollen 24 sind an einem Zwischenhe
bel 25 gelagert. Dabei sind die Rollen 24 in Umfangsrichtung um
den Versatz der Gleitbahnen gegeneinander versetzt. Dies ermög
licht eine besonders stabile Abstützung und somit genaue Bewe
gung des Schwenkarmfalters. Der Zwischenhebel 25 ist drehfest
mit einer Hohlwelle 26 gekoppelt, an deren einen Ende das Fal
telement 20 drehfest angebracht ist. Durch die Kopplungsvor
richtung 23 vollführt die Hohlwelle 26 und damit das Faltele
ment 20 eine hin- und hergehende Schwenkbewegung um eine Achse
parallel zur Rotationsachse des Packkopfes, sobald dieser rela
tiv zu der Kurvenscheibe 21 gedreht wird.
Das zweite Faltelement 30 auf dieser Seite der Bewegungsebene E
wird über eine weiter außenliegende Kurvenscheibe 31 gesteuert,
die, wie die außenliegende Kurvenscheibe 41, auf der gegenüber
liegenden Gehäuseseite zur Führung einer Rolle 34 der entspre
chenden Kopplungsvorrichtung 33 als Nut ausgebildet ist. Die
Kopplungsvorrichtung 33 des zweiten Faltelements 30 weist wei
terhin einen Zwischenhebel 35 auf, an dem die Rolle 34 gelagert
ist. Dieser Hebel ist an einem Ende einer Zwischenwelle 36
drehfest angebracht. An dem gegenüberliegenden Ende der Zwi
schenwelle 36 ist das zweite Faltelement 30 drehfest befestigt.
Bei einer Rotation des Packkopfes relativ zu der Kurvenscheibe
31 wird daher das als Schwenkarm ausgebildete zweite Faltele
ment 30 in Abhängigkeit der Kurvenscheibe bewegt.
Zur Erzielung einer kompakten Bauweise und steifen Lagerung
verläuft die Zwischenwelle 36 des zweiten Faltelements 30 koa
xial zu der als Hohlwelle ausgebildeten Zwischenwelle 26 des
ersten Faltelements 20. Die Lagerung der beiden Wellen 26, 36
am Gehäuse 2 erfolgt dabei einmal über die Hohlwelle 26 und
einmal über die Vollwelle 36. Die beiden Faltelemente 20, 30
sind dabei am Ende der jeweiligen Welle 26, 36 eng nebeneinan
derliegend angeordnet. Fig. 5 zeigt die beiden Faltelemente
20, 30 links in zurückgeschwenkter Stellung und rechts in ein
geschwenkter Stellung beim Falten. Die Anordnung der beiden
Kopplungsvorrichtungen dieser beiden Faltelemente 20, 30 ermög
licht eine besonders kompakte Bauweise.
Konzentrisch zur Rotationsachse des Packkopfes 1 ist entlang
eines Teilbereiches der Bewegungsbahn eines Artikels ein Falt
bogen 50 angeordnet, der in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist.
Dieser Faltbogen 50 besitzt feststehende Faltkanten zur Durch
führung von Faltungen in den drei Raumrichtungen entsprechend
den Faltungsrichtungen der Faltelemente an dem Packkopf 1. Der
Faltbogen 50 umspannt dabei etwas mehr als 3/8 eines Vollkrei
ses und ist so angeordnet, daß er kurz vor der Position, in der
der Packkopf 1 den fertig verpackten Artikel A an das Wenderad
W übergibt, endet.
An dem in Richtung der ankommenden Artikel weisenden Ende des
Faltbogens 50 ist eine erste, sich im wesentlichen parallel zur
Rotationsachse des Packkopfes erstreckende Faltkante 52 vorge
sehen, die zusammen mit dem ersten Faltelement 20 die in Ra
dialrichtung über den Artikel hinaus stehenden Enden des Pack
mittelstückes P umfaltet, wenn der Artikel an dieser vorbeibe
wegt wird. Dabei dient das erste Faltelement 20 dem Umlegen des
in Bewegungsrichtung gesehen hinten liegenden Schenkel s und die
Faltkante dem Umlegen des in Bewegungsrichtung vorne liegenden
Schenkels des Packmittelstückes. Bei einer entsprechenden Di
mensionierung der Länge des hinten liegenden Schenkel s kann
dieser durch die Faltkante 52 auch wieder teilweise zurückge
faltet werden.
Die beiden weiteren Faltkanten 53, 54 werden durch an den Form
bogen angebrachte Faltweichen gebildet, die beidseitig der Be
wegungsebene E angeordnet sind. Jede Faltweiche weist eine vor
dere Faltplatte 56 und eine hintere Faltplatte 57 auf, die über
einen Befestigungsklotz 58 seitlich an einen im wesentlichen
ringsegmentförmigen Halteteil des Formbogens 50 angebracht
sind. Die in Richtung des eines ankommenden Artikels vorne lie
gende erste Faltplatte 56 weist eine sich im wesentlichen in
Radialrichtung bezüglich der Rotationsachse erstreckende zweite
Faltkante 53 auf, um eine Faltung an einer Seite der Packmit
telrolle entsprechend der Faltrichtung des zweiten Faltelements
30 durchzuführen. Die Faltkante 53 ist dabei so angeordnet, daß
sie in Radialrichtung innerhalb der Bahn der Außenseite des zu
verpackenden Artikels endet, um auf der Außenseite der Packmit
telrolle einen Zipfel stehenzulassen. Die erste und zweite
Faltplatte 56 bzw. 57 sind voneinander beabstandet angeordnet,
so daß ihre einander gegenüberliegenden Kanten einen in Rich
tung der Rotationsachse des Packkopfes offenen Schlitz bilden
zum Aufnehmen und Umlegen des stehengebliebenen Zipfels der an
ihren Seitenenden bereits teilweise eingefalteten Packmittel
rolle. Der Radialabstand der so gebildeten Faltkante 54 von der
Rotationsachse verringert sich fortschreitend in Richtung der
Bewegungsbahn des zu verpackenden Artikels. Hierdurch wird bei
der gezeigten Ausführungsform der stehengebliebene Zipfel an
die Seitenfläche der Packmittelrolle angelegt. Genausogut kann
beispielsweise durch die Gestaltung eines in seinem Radialab
stand anwachsenden Schlitzes bzw. einer so gestalteten Faltkan
te 54 der stehengebliebene Zipfel an die in Radialrichtung wei
sende Boden- bzw. Außenseite des Artikels angelegt werden.
Je nachdem, ob eine Bodenfaltung oder eine Stirnseitenfaltung
gewünscht wird, sind die Faltplatten 56, 57 auszutauschen. Zur
Optimierung der Genauigkeit der Faltung ist der Faltbogen 50 an
einer Justagevorrichtung 59 angebracht, die ein genaues Ein
stellen der Mittelachse des Faltbogens 50 zu der Rotationsachse
des Packkopfes 1 erlaubt.
Im folgenden wird nun die Arbeitsweise des oben beschriebenen
Packkopfes 1 zwischen der Übernahme eines Artikels von dem
Greiferkopf G und der Übergabe an das Wenderad W beschrieben.
In der Übernahmeposition ergreifen die Klemmbacken 12 den Arti
kel A mit dem im wesentlichen U-förmig darum gelegten Packmit
telstück P an dessen senkrecht zu der Bewegungsbahn stehenden
Seiten. Durch Einschwenken des ersten Faltelements 20 wird der
in Bewegungsrichtung hinten liegende, sich in Radialrichtung
nach außen erstreckende Schenkel des Packmittelstückes an den
Artikel A angelegt. Durch das Vorbeiführen des Artikels A an
der Faltkante 52 des Faltbogens wird der gegenüberliegende
Schenkel an die radiale Außenseite des Artikels A angelegt, so
daß eine an ihren Seiten offene Packmittelrolle gebildet wird.
Der in Radialrichtung innenliegende, und über den Artikel seit
lich hinausstehende Bereich auf jeder Seite der Packmittelrolle
wird durch das Nachaußenfahren des radialbewegbaren Faltele
ments 40 an die jeweilige Seite des Artikels A angelegt. Durch
ein Einschwenken des zweiten Schwenkarmfalters 30 erfolgt an
schließend eine zweite Faltung um eine Faltachse, die zu der
Faltachse der durch den ersten Schwenkarm bewirkten Faltung im
wesentlichen senkrecht verläuft. Die Faltachse dieser Faltung
steht dabei senkrecht zu den Faltachsen der vorgenannten Fal
tungen, wobei die Orientierung der Faltachsen auf ein mit dem
Artikel bewegtes Koordinatensystem bezogen ist. Dabei kann die
Reihenfolge der Faltung durch das zweite Faltelement 30 und das
radial bewegbare Faltelement 40 in beliebiger Reihenfolge ge
schehen, je nachdem, welche Faltart gewünscht ist. Anschließend
werden die noch seitlich über den Artikel hinausstehenden Teile
der Packmittelrolle mit der sich in Radialrichtung erstrecken
den Eingriffskante 53 in Eingriff gebracht, um eine Seitenfal
tung entsprechend der Faltung des zweiten Faltelements 30 vor
zunehmen, so daß die stehenbleibenden Teile der Packmittelrolle
flache Zipfel bilden. Diese flachen Zipfel werden jeweils in
den Schlitz zwischen den beiden Faltplatten 56, 57 eingeführt.
Durch ein Entlanggleiten des Zipfels in dem Schlitz bzw. an
dessen Faltkante 54 und die Abnahme des Radialabstandes des
Schlitzes zu der Rotationsachse bei fortschreitender Umlaufbe
wegung wird der Zipfel schließlich gänzlich an die Seitenfläche
des Artikel angelegt. Wie oben ausgeführt, kann bei entspre
chender Gestaltung des Schlitzes auch eine Anlage an die radia
le Außenseite des Artikels erfolgen. Nach Durchführung dieser
Faltungen an der radialen Außenseite des Artikels sowie an bei
den offenen Seiten der Packmittelrolle wird der verpackte Arti
kel an die Wendevorrichtung W übergeben.
Claims (13)
1. Vorrichtung zum Verpacken kleinstückiger Artikel im Falt
einschlag, mit
einem um eine Rotationsachse drehbaren Packkopf (1), mindestens einer Haltevorrichtung (10) an dem Packkopf (1) zum Halten des zu verpackenden Artikels (A) mit einem an den Arti kel angelegten Packmittelstück (P),
einer Gruppe von bewegbaren Faltelementen (20, 30, 40) an dem Packkopf für jede Haltevorrichtung (10) zum Falten über den Ar tikel hinaus stehender Packmittelstückabschnittes und einer feststehenden Faltvorrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe drei Faltelemente aufweist.
einem um eine Rotationsachse drehbaren Packkopf (1), mindestens einer Haltevorrichtung (10) an dem Packkopf (1) zum Halten des zu verpackenden Artikels (A) mit einem an den Arti kel angelegten Packmittelstück (P),
einer Gruppe von bewegbaren Faltelementen (20, 30, 40) an dem Packkopf für jede Haltevorrichtung (10) zum Falten über den Ar tikel hinaus stehender Packmittelstückabschnittes und einer feststehenden Faltvorrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Gruppe drei Faltelemente aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die drei Faltelemente je Gruppe zur Durchführung von Faltungen
in drei verschiedene Raumrichtungen an dem Packmittelstück an
geordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die feststehende Faltvorrichtung konzentrisch zur Ro
tationsachse des Packkopfes (1) entlang eines Teilabschnittes
der Bewegungsbahn des Artikels (A) als Faltbogen (50) ausgebil
det ist, der feststehende Faltkanten (52, 53, 54) zur Durchfüh
rung von Faltungen in den drei Raumrichtungen aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Faltelement (40) radial innerhalb der Be
wegungsbahn des Artikels (A) und die beiden anderen Faltelemen
te (20, 30) bezüglich der Bewegungsrichtung des Artikels hinter
dessen Halteposition in der Haltevorrichtung (10) angeordnet
sind, und daß jedem der bewegbaren Faltelemente eine festste
hende Faltkante zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß jede Gruppe von Faltelementen für Faltungen
in zwei Raumrichtungen je ein Faltelement (20, 30) aufweist,
das als Schwenkhebel ausgebildet und an dem Packkopf angelenkt
ist, wobei eine Schwenkhebelachse jeweils parallel zu der Rota
tionsachse des Packkopfes (1) verläuft.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
jede Gruppe von Faltelementen (20, 30, 40) für eine der Faltun
gen in der verbleibenden Raumrichtung ein Faltelement (40) auf
weist, das als in im wesentlichen in Radialrichtung der Rotati
onsachse des Packkopfes (1) hin und her bewegbarer Stößel aus
gebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Stößel mit zwei voneinander beabstandeten Punkten an je
weils einem Hebel (47, 48) angelenkt ist, und jeder der beiden
in einer gemeinsamen Schwenkebene angeordneten Hebel (47, 48)
um eine Achse parallel zur Rotationsachse des Packkopfes (1) an
dem Packkopf gelagert ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Faltbogen (50) eine in ihrem Radialab
stand bezüglich der Rotationsachse anwachsende oder verringern
de Faltkante (54) aufweist, an der der Artikel (A) auf seiner
Bewegungsbahn vorbeigeführt wird zum Falten eines in Richtung
der Rotationsachse noch über den Artikel hinaus stehenden Pack
mittelstückabschnittes.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß zur Durchführungen von Faltungen in allen
drei Raumrichtungen für jede Raumrichtung eine Kurvenscheibe
vorgesehen ist, mit der die entsprechenden Faltelemente über
Kopplungsvorrichtungen gekoppelt sind, zum Steuern der Bewegung
der Faltelemente, daß alle Kurvenscheiben im Betriebszustand
relativ zueinander festgehalten sind und in dem Packkopf (1)
angeordnet sind, und daß der Packkopf (1) relativ zu den Kur
venscheiben (11, 21, 31, 41) um eine gemeinsame Achse drehbar
ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Haltevorrichtung zwei einander gegenüber
liegende Klemmbacken (12) aufweist, die schwenkbar an den Pack
kopf (1) gelagert und mit einer Kurvenscheibe (11) zur Steue
rung der Bewegung der Klemmbacken (12) gekoppelt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kurvenscheiben (21, 31) und Kopplungs
vorrichtungen (23, 33) zur Steuerung der Bewegung der Faltele
mente (20, 30) für Faltungen in zwei Raumrichtungen bezüglich
der Richtung der Rotationsachse auf einer Seite der Bewegungs
bahnebene des zu verpackenden Artikels (A) angeordnet sind, und
die Kurvenscheibe (41) und Kopplungsvorrichtung (43) zur Steue
rung der Bewegung des Faltelements (40) für die Faltung in der
dritten Raumrichtung den Faltelementen (20, 30) für die ersten
zwei Raumrichtungen bezüglich des zu verpackenden Artikels auf
der anderen Seite der Bewegungsebene gegenüberliegend angeord
net ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Kurvenscheibe (21) zwei in Richtung der
Rotationsachse voneinander beabstandete, in Umfangsrichtung ge
geneinander versetzte Laufflächen aufweist, die jeweils mit ei
ner Rolle (24) der zugehörigen Kopplungsvorrichtung (23) in
Eingriff stehen, wobei die beiden Rollen (24) in Umfangsrich
tung der Kurvenscheibe (21) um den Versatz der beiden Laufflä
chen gegeneinander versetzt sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß dem Packkopf (1) ein Greiferkopf (G) zum An
legen von Packmittelstücken (P) an die Artikel (A) vorgeschal
tet ist und daß dem Packkopf (1) ein Wenderad (W) mit bezüglich
seiner Umfangsrichtung schwenkbaren Aufnehmern zum Halten der
verpackten Artikel nachgeschaltet ist zum Ablegen der verpack
ten Artikel auf eine Fördereinrichtung (F).
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