DE19920710A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verpackung kleinstückiger Artikel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verpackung kleinstückiger Artikel, wobei die Artikel von einem ersten Förderorgan, insbesondere einem ersten Rotationskopf (Greiferkopf) auf ein zweites Förderorgan, insbesondere einen zweiten Rotationskopf (Packkopf) übergeben werden und mit der Förderbewegung des zweiten Förderorganes jeweils bewegbare Faltschächte für Einschlagvorgänge an dem Artikel bewegbar sind. Vorzugsweise ist in jeder Station eines Packkopfes ein Faltschacht vorgesehen und ist dieser geteilt sowie mit einstellbarer Innenkontur durch Verwendung einstellbarer Herzstücke ausgeführt. DOLLAR A Die Erfindung ist für Hochleistungs-Verpackungsmaschinen mit komplexen Faltvorgängen für die Verpackung kleinstückiger Produkte, wie Schokoladenstücke, Weich- oder Hartkaramellen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verpackung kleinstückiger Artikel, die von einem ersten Förderorgan auf ein zweites Förderorgan übergeben werden.

Bei der Verpackung kleinstückiger Artikel, insbesondere in der Süßwarenindustrie, wie z. B. von Hart- oder Weichkaramellen, Schokoladenstücken od. dgl., werden kontinuierlich arbeitende Maschinen eingesetzt, wobei die einzelnen Artikel z. B. nach Vorbereitung auf einem Aufnahmerad von einem mit schwenkbaren Haltebackenpaaren versehenen Greiferrad ergriffen und nach Zuführung eines Packstoffstückes zum Einwickeln (Verpacken) des Artikels an die Haltebackenpaare eines Packkopfes übergeben werden, an dem in Verbindung mit Faltorganen, wie Seitenfaltern, Innen- oder Außenfaltern, auch in Verbindung mit festen Faltbögen Faltoperationen zum Einwickeln des Gegenstandes aufgeführt werden, die vielfach im Anschluß an die Abgabe des teilverpackten Artikels in einem stationären Faltkasten komplettiert werden. Hochleistungs-Verpackungsmaschinen arbeiten dabei mit Verpackungsleistungen von bis zu 1600 Stück pro Minute, wobei derartige Leistungsbereiche extreme Anforderungen an die Produktbehandlung, insbesondere in den kritischen Übergabephasen zwischen z. B. dem Greiferrad und dem Packkopf stellen.

Eine Vorrichtung zur Übergabe von Bonbons, bei denen die Artikel zwischen dem Greiferrad und dem Packkopf (Einwickelrad) übergeben werden und die jeweils mit schwenkbaren Haltebacken ausgerüstet sind, ist aus der DE 37 13 332 bekannt, wobei in Verbindung mit den Haltebackenpaaren an Greifer- und Einwickelrad opponierende Stempelanordnungen zur Artikelübergabe vorgesehen sind. Die Komplexität der Faltungen in Verbindung mit verschiedenen Artikelformen ist hierbei jedoch begrenzt und nur schwer mit höheren Leistungsanforderungen (über 1000 Artikel pro Minute) in Einklang zu bringen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verpacken kleinstückiger Artikel anzugeben, die es gestattet, unter Berücksichtigung unterschiedlicher Artikelgeometrien und auch für empfindliche Artikel (Konsistenz) die Anzahl der Faltmöglichkeiten zu erhöhen, unter gleichzeitiger Gewährleistung sehr hoher Maschinenleistungen.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Übergabe eines Artikels von einem ersten Förderorgan auf ein zweites Förderorgan zusammen mit einem Packstoffstück in einen mit dem zweiten Förderorgan bewegbaren Faltschacht erfolgt.

In dem Faltschacht können bei hoher Bewegungsgeschwindigkeit des Förderorganes komplexe Faltungen durchgeführt werden, so daß das Artikelspektrum hinsichtlich Konsistenz und Abmessungen deutlich vergrößert werden kann, bei Beibehaltung einer hohen Verpackungsleistung, wobei vorzugsweise auch weiteren, an dem Förderorgan vorgesehene Faltorgane, wie Seiten-, Innen- oder Außenfalter, gegebenenfalls auch in Verbindung mit stationären Faltbögen, in Kombination mit dem bewegbaren, insbesondere an jeder Station eines Packkopfrades vorgesehenen Faltschachtes zur Wirkung kommen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Verpackung des Artikels zumindest teilweise entlang eines Bewegungsweges des zweiten Förderorganes, und zwar durch den Faltschacht und/oder an dem Förderorgan vorgesehene und mit diesem bewegte Faltorgane und/oder durch im Bereich des Förderorganes angeordnete, stationäre Falteinrichtungen.

Nach einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Artikel durch opponierend an dem Artikel angreifende Stempel von den Förderorganen zugehörigen Stempelanordnungen von dem ersten auf das zweite Förderorgan übergeben und an dem zweiten Förderorgan in den zugehörigen Faltschacht geführt.

Die Artikel werden vorzugsweise durch die Förderorgane auf Kreisbogenabschnitte und zwischen den Förderorganen in tangential-radialer Weise bewegt.

Die vorgenannte Aufgabe wird in vorrichtungstechnischer Hinsicht bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der die Artikel von einem ersten Förderorgan auf ein zweiten Förderorgan übergeben werden, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest eines der Förderorgane zumindest einen, mit dem Förderorgan bewegbaren Faltschacht für einen Einschlagvorgang an dem Artikel aufweist.

Die erfindungsgemäße Verpackungsvorrichtung zeichnet sich im Rahmen eines kontinuierlichen Verpackungsprinzipes somit dadurch aus, daß Faltungsvorgänge durch einen bewegbaren, insbesondere rotierenden Faltschacht, in dem der zu verpackende Artikel zusammen mit dem Packstoffstück eingeführt wird, durchgeführt werden. Vorzugsweise ist der Faltschacht in Verbindung mit einer Stempelanordnung an dem betreffenden Förderorgan vorgesehen und/oder es sind vorzugsweise in Verbindung mit dem Faltschacht weitere Faltorgane, wie Innenfalter, Seitenfalter oder Außenfalter, an dem Förderorgan angeordnet.

Vorzugsweise ist der Faltschacht geteilt ausgebildet, um durch Auseinanderfahren desselben weitere Übergaben des teilverpackten Artikels an Nachfolgesysteme zu erleichtern.

Nach noch einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Faltschacht mehrteilig ausgebildet und kann insbesondere einen Grundkörper und ein (auswechselbares) Herzstück unter Bildung von Faltkanälen (Nuten) aufweisen, so daß in einfacher Weise eine Anpassung des Faltschachtes an verschiedene Faltarten und Produktgrößen oder Geometrien möglich ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich ferner vorzugsweise dadurch aus, daß das erste und zweite Förderorgan Stempelanordnungen aufweist, die Stempel besitzen, die opponierend zur Übergabe des Artikels von dem ersten Faltorgan auf das zweite Faltorgan mit dem Artikel in Eingriff bringbar sind.

Vorzugsweise weist das erste und zweite Förderorgan eine Mehrzahl von schwenkbaren Haltebackenpaaren mit jeweils zugeordneten Stempelanordnungen auf und sind die Förderogane Rotationsköpfe, insbesondere ein Greiferkopf und ein Packkopf mit einer Mehrzahl von Stationen, wobei der Packkopf an jeder Station einen Faltschacht und/oder eine Stempelanordnung und/oder Haltebackenpaare für einen Artikel und/oder Faltorgane aufweist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den übrigen Unteransprüchen dargelegt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1a) bis e) einen Verfahrensablauf für eine Bunch-Faltung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine Verpackungsmaschine mit einer Vorrichtung zum Verpacken kleinstückiger Artikel nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Vorderansicht (schematisch),

Fig. 3 eine vergrößere Ausschnittsdarstellung von Greiferkopf und Packkopf (schematisch) nach Fig. 2,

Fig. 4 eine Teildarstellung von Aufnahmekopf (Aufnahmeteller), Greiferkopf und Packkopf der Verpackungsmaschine nach Fig. 2 in Draufsicht (von oben),

Fig. 5 eine vergrößerte schematische Teildarstellung eines Produktübergabe­ bereiches zwischen Greiferkopf und Packkopf nach den Fig. 2 bis 4,

Fig. 6 eine schematische Bewegungsphasen-Detaildarstellung der Produkt­ übergabe zwischen Greiferkopf und Packkopf in einer Bewegungs­ abfolge von 20°-Schritten,

Fig. 7 eine vergrößere Teildarstellung (schematisch) der Einrichtungen an Greiferkopf und Packkopf zur Produktübergabe (ohne Darstellung des Packstoffes),

Fig. 8 eine schematische Teildarstellung der Aufnahme- und Verpackungs­ vorrichtung am Packkopf (in Vorderansicht) bei im Faltschacht aufge­ nommenem Produkt,

Fig. 9 eine Seitenansicht des Packkopfes ohne Haltebacken und Stempel in schematischer Darstellung, insbesondere zur Darstellung des geteilten Faltschachtes,

Fig. 10 einen Faltschacht in Draufsicht,

Fig. 11 eine Halbschnittdarstellung des Faltschachtes nach Fig. 10, und

Fig. 12 eine Seitenansicht des Faltschachtes.

Nachfolgend wird ein Verpackungsverfahren und eine Verpackungsvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 12 erläutert, wobei die Vorrichtung im vorliegenden Fall zum Verpacken einer Ovalette ausgelegt ist, ohne hierauf beschränkt zu sein. In gleicher Weise können auch länglich­ rechteckförmige, ovale, runde oder parallelepipedförmige, d. h. quader- oder rechteckförmige Artikel, insbesondere Hart- oder Weichkaramellen, Schokoladenstücke, Kaugummi od. dgl. verpackt werden.

In Fig. 1 ist schematisch eine Bunch-Faltung für eine Ovalette mit den erforderlichen Faltoperationen erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch das Anlegen eines abgetrennten Packstoffstückes (Packmittel) 1 an eine zu verpackende Ovalette 2 (Fig. 1a) und die sich hieran anschließenden Faltungsvorgänge.

Nachdem das Packmittel 1 an die Ovalette 2 angelegt wurde, werden Ovalette 2 und Packmittel 1 von oben in einen Faltschacht geführt, mit der Folge, daß das Packmittel nach oben umgeschlagen und Seitenfalten gebildet werden. Das Ergebnis des Durchführens der Ovalette 1 mit dem Packmittel 2 durch einen Faltschacht 3 (vgl. insbesondere Fig. 7 bis 12) ist in Fig. 1b gezeigt, wobei generell darauf hinzuweisen ist, daß in Fig. 1 die obere Reihe jeweils eine Draufsicht und die untere Reihe jeweils eine Seitenansicht schematisch zeigt.

Im Anschluß an die Grundfaltung im Faltschacht 3 werden gemäß Fig. 1d durch Seitenfalter 4 (vgl. insbesondere Fig. 7 und 9) die überstehenden Seitenfalten des Packmittels eingeschlagen.

Die Komplettierung der Verpackung und Faltvorgänge erfolgt mit Hilfe von Innenfalter 5 (vgl. Fig. 6 und hier nicht näher gezeigtem Außenfalter) unter Bildung der Innenfalte bzw. Außenfalte, wie dies in den Fig. 1d und 1e dargestellt ist.

Um auch bei einer insoweit komplizierten und unter Verarbeitung eines gewissen Packmittelüberschusses erfolgenden Einschlagprozesses zu einer sauberen Faltung zu kommen, wird, wie später noch dargestellt, der Faltschacht 3 so ausgebildet, daß auch eine leichte Bauchfalte 5 entsteht, so daß überschüssiges Packmittel störungsfrei im Rahmen der Gesamtverpackung aufgenommen wird.

Fig. 2 zeigt in schematischer Vorderansicht eine Verpackungsmaschine mit der Verpackungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel.

Als Hauptbaugruppen weist die Verpackungsmaschine einen Produkt-Zuführungsteller 6 in Horizontalanordnung auf, mit dem ein hier ebenfalls horizontal angeordneter Aufnahmekopf 7 für die Ovaletten, der um eine Vertikalachse drehbar ist, zur Abnahme der Produkte und zur Übergabe derselben an einen darüberliegenden Greiferkopf 10 zusammenarbeitet. Wie genau aus Fig. 4 ersichtlich, trägt der Aufnahmekopf 7 sechs Aufnahmestationen mit Bügeln 8 und relativ zu diesen um Vertikalachsen verschwenkbaren und entlang dieser Vertikalachsen höhenbewegbaren Haltebackenpaaren 9 zum Ergreifen der Produkte (d. h. der Ovaletten 2) von dem Produktzuführungsteller 6 und zur Übergabe derselben an Haltebackenpaare 11 des Greiferkopfes 10. Die Ovaletten 2 werden dabei von dem Produktzuführungsteller 6 zunächst auf die Bügel 8 des Aufnahmekopfes 7 geführt und von diesen Bügeln durch die Haltebackenpaare 9 des Aufnahmekopfes 7 abgenommen. Von oben her erfolgt über Packmittelzuführungsrollen 12 die Packmittelzufuhr, wobei in üblicher Weise eine sequentiell gesteuerte Messereinrichtung vorgesehen ist, um Packmittelabschnitte 1 bereitzustellen, die an die Haltebackenpaare 11 des Greiferkopfes 10 zur Anlage an ein jeweils durch die Haltebackenpaare 11 ergriffenes Produkt (Ovalette 2) bereitgestellt werden.

Der Greiferkopf 10 mit den Haltebackenpaaren 11 rotiert in herkömmlicher Weise um ein stationäre Achse 13, von der in Verbindung mit stationären Steuerkurven die entsprechenden Öffnungs- und Schließbewegungen der Haltebackenpaare 11 ebenso wie ihre Schwenkbewegung abgeleitet werden, ferner die Bewegung der Stempel 14 von Übergabe-Stempelanordnungen gesteuert wird, wie anhand der nachfolgenden Figuren noch im einzelnen erläutert.

Der Greiferkopf 10 arbeitet als Rotationskopf mit einem weiteren Rotationskopf, dem Packkopf 20 zusammen, an dem das eigentliche Einschlagen des Produktes mit dem Packmittel 1 stattfindet. Greiferkopf 10 und Packmittelkopf 20 rotieren gegenläufig, wobei an dem Packkopf 20 in entsprechender Weise die für den Einschlagvorgang erforderlichen Steuerbewegungen der Faltorgane - soweit erforderlich - von einer stationären Achse 21, um die der Packkopf 20 rotiert, in Verbindung mit ortsfesten Steuerkurven abgeleitet werden.

Wie noch im einzelnen erläutert wird und insbesondere auch in Fig. 4 gezeigt ist, weist der Packkopf 20 ebenfalls Stationen (im vorliegenden Fall ebenfalls sechs Stationen) auf, in denen sich einerseits jeweils ein Faltschacht 22 befindet und rotierend mit diesen umläuft, ebenso wie Stempel 23 einer jeder Station zugeordneten Übergabe- Stempelanordnung sowie für die Komplettieren des Faltvorganges vorgesehene Innen- und Seitenfalter (25, 26, Fig. 7) neben den opponierend bewegbaren Haltebackenpaaren 24.

Ein hier nicht näher dargestellter Außenfalter sorgt für den Abschluß der Faltung, ehe das Produkt von dem Packkopf 20 zu einem Heizrad 30 abgegeben wird, indem eine endgültige Versiegelung des Packmittels und abschließende Konditionierung und Anlegen der Falten erfolgt, wobei auch das Heizrad 30 eine Mehrzahl, hier ebenfalls sechs, um Horizontalachsen schwenkbare Stationen aufweist, durch die jedes Produkt entlang einer bogenförmig vorgesehenen Heiz- und/oder Kühlstrecke 27 geführt wird. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung dieses Heizrades wird dadurch erreicht, daß die Heiz- und/oder Kühlstrecke 27 von dem Produktweg der Stationen wegschwenkbar ist, so daß auch im Stillstand der Maschine durch Wegschwenken dieser Heiz- bzw. Kühleinrichtung Produktbeeinflussungen von Produkten, die sich noch innerhalb der Haltebacken des Heizrades 30 befinden, vermieden wird und die Servicefreundlichkeit der Verpackungsmaschine erhöht wird.

Im vorliegenden Fall haben jeweils der Greiferkopf 10, der Packkopf 20 und auch das Heizrad 30 die gleiche Anzahl von Stationen, jeweils sechs Stationen, mit den entsprechenden Greiferbackenpaaren zur Halterung der Produkte. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Vielmehr kann die Anzahl der Stationen zwischen Greiferkopf 10 und Packkopf 20 auch differieren und/oder - wie auch aus Fig. 2 erkennbar - mit unterschiedlichem Umlaufdurchmesser ausgelegt sein oder aufgrund unterschiedlicher Drehzahlsteuerungen (die vorzugsweise mit frequenzgesteuerten Servomotoren erfolgen können) den glatten Produktdurchlauf und die glatte Übergabe jedes einzelnen Produktes vom Greiferkopf 10 auf den Packkopf 20 einschließlich des Packstoffstückes 1 mit hoher Präzision und Geschwindigkeit in Bereichen zwischen 1200 bis 1600 Stück pro Minute bewirken.

Fig. 3 verdeutlicht in vergrößerter, schematischer Darstellung (Vorderansicht) den Greiferkopf 10 und Packkopf 20 mit den jeweiligen Stationen (die in herkömmlicher Weise auch um Parallelachsen der Rotationsachsen der Köpfe schwenkbar sind, wie die unterschiedlichen Umfangsabstände in den Figuren ebenfalls andeuten). Die Zufuhr der Artikel erfolgt von unten von dem horizontalen Aufnahmekopf 7 her über dessen, die Produkte haltenden Haltebackenpaare 9, die in Fig. 3 schematisch zwischen einer Transportposition (gestrichelt) und einer Übergabeposition zum Greiferkopf 10 hin dargestellt sind. Jede Station des Greiferkopfes weist das schwenkbare Haltebackenpaar 11 und diesen zugeordnete, gleichfalls schwenkbare Stempel 14 von Stempelanordnungen auf, die zwischen den Haltebackenpaaren 11 zur Produktübergabe zwischen dem Greiferkopf 10 und dem Packkopf 20 zwischen den Haltebackenpaaren hindurchtreten können, wie dies z. B. in Fig. 7 verdeutlicht ist.

Eine Haltefeder 15, die gleichfalls jeder Station zugeordnet ist, sorgt in Verbindung mit der Schwenkbewegung der Haltebackenpaare für den Transport eines durch eine obere Schneideinrichtung (Rotationsmesser 16) abgetrennten Packmittelstück 1 unter Anlage an dem zwischen den Haltepackenpaaren 11 gehaltenen Artikel.

Im zweiten Quadranten (rechts unten) des Greiferkopfes 10 ist der Stempel 14 in einer ausgefahrenen Übergabeposition zur Produktübergabe an dem Packkopf 20 unter Gegenabstützung durch den Gegenstempel 23 in der zugehörigen Stempelanordnung des Packkopfes jeder Station gezeigt. Am Packkopf greift der Stempel jeder Station 23 durch den jeweiligen, vorzugsweise geteilten Faltschacht 22 jeder Station hindurch.

Fig. 4 verdeutlicht in einer schematischen Teildarstellung die Zusammenordnung von Produktzuführungsteller 6 und (ebenfalls horizontalem) Aufnahmekopf 7 mit den die Produkte vom Produktzuführungsteller 6 aufnehmenden Bügeln 8, von denen diese mittels der schwenkbeweglichen und zugleich höhenverstellbaren Haltebackenpaare 9 abgenommen und an die Haltebackenpaare 11 des darüberliegenden, jedoch um 90° versetzt um eine feste Horizontalachse drehbaren Greiferkopfes 10 übergeben werden. Jede Station des Greiferkopfes 20 ist neben den Haltebackenpaaren 11 mit einer Stempelanordnung mit Stempeln 14 versehen, die der Produktübergabe an den benachbarten Packkopf 20 (der mit gleicher Achsorientierung angeordnet ist und entsprechende Gegen-Stempel 23 in jeder Station aufweist) dienen. In üblicher Weise werden bei Greifer- und Packkopf 10, 20 alle Bewegungen von stationären Achsen 13 bzw. 21 von diesen zugeordneten Steuerkurven abgeleitet.

Ein wesentlicher Aspekt des Anmeldungsgegenstandes besteht darin, daß, wie auch in den nachfolgenden Figuren noch werter deutlich wird, jede Station am Packkopf einen mit dieser schwenkbeweglichen Faltschacht 22 aufweist, der vorzugsweise geteilt ist, d. h. auseinandergefahren werden kann (zum besseren Abgreifen der Produkte durch weitere Übergabeeinrichtungen und der Faltkanäle bzw. austauschbare Falteinsätze aufweist, um komplexe Faltungen (d. h. Faltungen um mehrere Achsen in einem Faltvorgang, z. B. Säckchenfaltung) vornehmen zu können, wobei zugleich variable Einsätze der Anpassung an unterschiedliche Faltaufgaben wie auch an unterschiedliche Produktabmessungen dienen.

Fig. 5 verdeutlicht schematisch in vergrößerter Frontaldarstellung einen Übergabevorgang für das Produkt zwischen Greiferkopf 10 und Packkopf 20. Die gegenläufig rotierenden Köpfe 10, 20 zeigen am Packkopf 10 oberhalb der horizontalen Achsebene eine um eine Achse senkrecht zur Zeichenebene schwenkbare Station mit dem zwischen dem Haltebackenpaar 11 der Station gehaltenen Produkt (Ovalette 2), wobei der Stempel 14 der zugehörigen Stempelanordnung gerade im Begriff ist, sich an die Ovalette 2 zur späteren Übergabe derselben an eine Station des Packkopfes 20 anzulegen, wobei das Packmittelstück 1 zwischen einer Klemmplatte 16 und der Haltefeder 15 klemmend gehalten ist und eine Produktbahn der Ovalette 2 zwischen Greiferkopf 10 und Packkopf 20 in strichpunktierten Linien dargestellt ist.

Der Stempel 23 der zugehörigen Station des Packkopfes 20 greift in der oberen Hälfte von Fig. 5 bereits durch den Faltschacht 22 hindurch, um bei weiterer Drehung von Greifer- und Packkopf 10, 20 und der zugehörigen, opponierenden Stationen aus der oberen in die untere Position zunächst in Anlage an dem Packmittelstück 1 und der Ovalette 2 zukommen und nach Öffnen der Haltebackenpaare 11 das Produkt unter jeweiliger Verlängerung des Stempels 14 bzw. Verkürzung des Stempels 23 das Produkt in den Faltschacht 22 der Station am Packkopf 20 zu führen (vgl. untere Hälfte der Darstellung in Fig. 5).

Einzelheiten dieser Produktübergabe sind in einer schematischen Bewegungsphasen- Darstellung in jeweils 20°-Schritten in Fig. 6 dargestellt. Aus Übersichtsgründen wurde hierbei allerdings das Packmittelstück 1 weggelassen und die Darstellung auf das Zusammenspiel der Stempelübergabe und der Haltebackenpaarbewegungen konzentriert. Der Faltschacht ist daher packkopfseitig ebenfalls nicht dargestellt.

Fig. 7 verdeutlicht - wiederum ohne Darstellung des Packmittelstückes 1 - nochmals den Übergabeprozeß und insbesondere den Aufbau einer Station am Packkopf 20 mit der Stempelanordnung mit Stempel 23, der durch den Faltschacht 22 hindurchführbar ist und, wie die gesamte Station, einschließlich des Faltschachtes 22 auch um die Achse 28 schwenkbar ist. An dieser ist auch der Innenfalter 25 gelagert, wie auch einer der Seitenfalter 26 erkennbar ist. Die Haltebackenpaare 24 schwenken zusätzlich um die Achsen 29.

Wie im einzelnen noch dargestellt wird, ist der Faltschacht 22 geteilt und besitzt ein einstellbares und gegebenenfalls auch auswechselbares Herzstück 22c zur Bildung eines Faltkanales zwischen Grundkörper 22a und Herzstück 22c, durch die das Packmittel im Zuge der Durchführung des Produktes 2 mit dem Packmittel 1 durch den Faltschacht zur Vornahme der Faltung hindurchgeführt wird.

Fig. 8 verdeutlicht schematisch unter Darstellung des Packmittelstückes 1, wie der Artikel 2 durch den Faltschacht 22 unter Erfassung durch die opponierenden Stempel 14 (Greiferkopf 10) und 23 (Packkopf 20) hindurchgeführt und dabei das Packmittel 1 unter Durchzug durch die Faltkanäle 22b des mit der Station umlaufenden Faltschachtes 22 geführt wird, so daß ein allseitiges Einhüllen des Produktes 2 erfolgt. Zur Verdeutlichung der Anordnung des zusammengesetzten Faltschachtes 22 mit dem einstellbaren und gegebenenfalls auch austauschbaren Herzstück 22c, einstellbar aufgenommen in dem Grundkörper 22a unter Bildung von Faltkanälen 22b (vgl. Fig. 12), zeigt Fig. 9 eine Seitenansicht des Packkopfes 20 im Bereich einer Station unter Weglassung der Haltebackenpaare 24 und der Stempelanordnung. Die gegenüberliegenden Seitenfalter 26 sind gleichfalls erkennbar. Die Darstellung ist gegenüber derjenigen in Fig. 8 um 90° gedreht.

Im einzelnen ist der Aufbau des geteilten Faltschachtes 22 aus den Fig. 10 bis 12 zu entnehmen, wobei deutlich ist, daß das Herzstück 22c über Einstellschrauben 22d einstellbar an dem Grundkörper 22a gelagert ist, der entlang der Teilungsebene 22e über entsprechend bewegliche Lagerarme 31 (Fig. 9) auseinandergefahren und geöffnet werden kann, um weitere Produktübergaben an Nachfolgeeinrichtungen, d. h. das Eingreifen von Haltebackenpaaren in einem 90° versetzt zu der Stempelhalterung wirksamen Angriff zu erleichtern. Die Teilbarkeit des Faltschachtes 22 ist in Fig. 10 durch die einander entgegengerichteten Pfeile mit Bezug auf die Teilungsebene 22e angedeutet.

Der Grundkörper ist im Öffnungsbereich des Faltschachtes mit einem Absatz 22f versehen, durch den die Bildung einer Bauchfalte 5 zu einer zusätzlichen Aufnahme von (überschüssigem) Packstoff und Ausbildung einer ordnungsgemäßen Faltung führt (vgl. auch Fig. 1). Zur Aufnahme von Packmittel können zur Erzeugung mehrerer Bauchfalten auch mehrere Absätze am Umfang des Einstoßrandes (Öffnung) des Faltschachtes vorgesehen sein.

Durch die Ausführung des Faltschachtes 22 mit Grundkörper 22a und Herzstück 22c, d. h. der entsprechenden Ausbildung der Faltkanäle 22b (Nuten), durch die das Packmittel geführt wird, können gezielt die für die verschiedenen Faltarten benötigten Falten ausgebildet werden.

In dem Ausführungsbeispiel sollen als Grundlage einer Bunch-Faltung definiert Seitenfalten gebildet werden. Die Faltkanäle 22b sind in diesem Falle symmetrisch ausgebildet. Eine Oberkante des Herzstückes 22c steht höher als der Grundkörper 22a (vgl. Fig. 11). Durch diesen Versatz wird ein Vorbrechen des Packmittels erreicht. Mittels der nach unten hin spitz auslaufenden Form des Herzstückes 22c bei gleichzeitiger, konvexer Wölbung desselben sowie einer gewölbten Kerbe 22g im Grundkörper 22a werden die vorgebrochenen Ecken des Packmittels zu einer Falte geformt und in gezielter Richtung an das Produkt, in diesem Fall die Ovalette, angelegt. Bei einer unsymmetrischen Ausbildung der Faltkanäle ist es möglich, die Falten in bestimmter Reihenfolge zu erzeugen und zu überlappen. Hierzu ist auch eine Höhenstaffelung der Faltkanäle denkbar.

Um eine Zipfellänge der Seitenfalte zu minimieren, wird durch die eingebrachten Absätze 22f eine zusätzliche Bauchfalte erzeugt.

Die Ausbildung der Falten ist unabhängig von dem eingesetzten Packmittel und den zu verpackenden Produkten. Je nach verwendeten Packstoff kann das Spaltmaß der Faltkanäle 22b variiert werden.

Mit einem solchen Faltschacht 22 ist es möglich, kleinformatige Schokoladenprodukte, Weichkaramellen sowie Hartkaramellen mit rechteckiger, runder, quadratischer oder anderer Form zu verpacken. Die Faltung wird durch die an jeder Station mit umlaufenden Seitenfalter 26 und Innenfalter 25 komplettiert. Vorzugsweise ist, wie gezeigt, der Faltschacht 22 in der Teilungsebene 22e geteilt und kann, wenn die Faltung beendet ist, auseinanderbewegt werden, um so den Freiraum für andere Übergaben zu schaffen. Durch den Einsatz von je einem Faltschacht 22 pro Station am Packkopf 20 ist es möglich, im kontinuierlichen Bewegungsablauf die verschiedenen Faltarten zu erzeugen und damit auch im Leistungsbereich von ca. 1200-1600 Produkten pro Minute hochqualitative Faltungen zu erzeugen.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde die Verpackungsvorrichtung anhand zweier sich gegenläufig drehender Rotationsköpfe (Greiferkopf 10 und Packkopf 20) erläutert, wobei Greiferkopf 10 und Packkopf 20 mit einer bestimmten Anzahl von Stationen ausgerüstet sind und jede Station schwenkbar angeordnete Haltebackenpaare 11, 24 zur Produktführung besitzt. Das Schwenken der Haltebackenpaare sowie der zugehörigen Einrichtungen erfolgt um eine zur Drehachse des Rotationskopfes parallelen Achse und dient der Lagezuordnung der Haltebackenpaare bei der Übergabe des Produktes 2. Im Greiferkopf 10 erfolgt zudem das Klemmen des erforderlichen Packmittelabschnittes 1 zwischen der Klemmplatte 16 und der Haltefeder 15.

Die Vorrichtung ist nicht auf die Verwendung eines bestimmten Packmittels beschränkt, vielmehr kann hierfür Papier oder auch empfindliche Aluminiumfolie, wie auch Kunststoffolie verwendet werden.

Sowohl im Greiferkopf 10 als auch im Packkopf 20 ist pro Station ein Stempel 14, 23 eingebaut, der eine Hubbewegung und eine ausgleichende Schwenkbewegung (mit der Station) ausführt. Die Bewegungen (Hub- und Schwenkbewegung) der miteinander arbeitenden Stempel 14, 23 der beiden Rotationsköpfe 10, 20 sind so abgestimmt, daß die Produkte 2 aus den Haltebacken 11 des Greiferkopfes 10 entnommen, zwischen die Haltebacken 24 des Packkopfes 20 transportiert und durch diese gegriffen werden können. Zum Ausgleich von Produkttoleranzen sind die Auflagen des Stempels 24 der Stempelanordnung in jeder Station des Packkopfes 20 federnd gelagert. Beim Klemmen des Produktes 2 zwischen den Stempeln 14, 23 wird gleichzeitig der Packmittelabschnitt 1 miterfaßt und befindet sich in Bewegungsrichtung vor dem Produkt 2.

Zu jeder Station des Packkopfes 20 ist ein Faltschacht 22 angeordnet, der mit den Stationen des Packkopfes 20 umläuft und ebenso wie diese eine Schwenkbewegung um eine zur Drehachse 21 des Packkopfes 20 parallelen Achse 28 ausführt. Während der Hubbewegung der Stempel 14, 23 wird das Produkt 2 einschließlich des Packmittelabschnittes 1 durch den Faltschacht 22 geschoben. Wie vorerläutert, wird durch die Ausbildung des Faltschachtes mit Grundkörper und Herzstück unter Führung des Packmittelabschnittes durch die Faltkanäle die entsprechende Faltung je nach der gewünschten Faltart ausgeführt.

Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Faltschacht geteilt ausgebildet ist, ist dies - auch unter Berücksichtigung von Produktweitergabevorgängen - keineswegs zwingend erforderlich. In Abhängigkeit von den gewählten Größenverhältnissen zwischen Faltschacht und Hebelverhältnissen am Weitergabeorgan kann der Faltschacht auch integral einstückig zugeführt sein und z. B. durch schwenkbare Anordnung an dem Förderorgan z. B. bei der Produktabgabe in einfacherer Weise insgesamt weggeschwenkt und das Produkt weitergefördert werden.

Claims (23)

1. Verfahren zur Verpackung kleinstückiger Artikel, die von einem ersten Förderorgan (10) an ein zweites Förderorgan (20) übergeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabe des Artikels (2) zusammen mit einem Packstoffstück (1) in einen mit dem zweiten Förderorgan (20) bewegbaren Faltschacht (22) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackung des Artikels (2) zumindest teilweise entlang eines Bewegungsweges des zweiten Förderorganes (20) durch den Faltschacht (22) und/oder an dem Förderorgan (20) vorgesehene und mit diesen bewegte Faltorgane (25, 26) und/oder im Bereich des Förderorganes (20) angeordneten, stationären Falteinrichtungen erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Artikel (2) durch opponierend an dem Artikel (2) angreifende Stempel (14, 23) von den Förderorganen (10, 20) zugehörigen Stempelanordnungen (14, 23) von dem ersten auf das zweite Förderorgan (10, 20) übergeben und an dem zweiten Förderorgan (20) in den Faltschacht (22) geführt wird.

4. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Artikel (2) durch die Förderorgane (10, 20) auf Kreisbogenabschnitten und zwischen den Förderorganen (10, 20) in tangential-radialer Weise bewegt werden.

5. Vorrichtung zur Verpackung kleinstückiger Artikel, die von einem ersten Förderorgan (10) auf ein zweites Förderorgan (20) übergeben werden, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Förderorgane (10, 20) zumindest einen, mit dem Förderorgan (20) bewegbaren Faltschacht (22) für zumindest einen Einschlagvorgang an dem Artikel (2) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltschacht (22) in Verbindung mit einer Stempelanordnung (23) an dem Förderorgan (20) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltschacht (22) in Verbindung mit weiteren Faltorganen (25, 26) an dem Förderorgan (20) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltschacht (22) geteilt ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltschacht (22) mehrteilig ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltschacht (22) Faltkanäle (22b) für den Packstoff (1) aufweist.

11. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltschacht (22) eine variable Innengeometrie aufweist.

12. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Förderorgan (10, 20) Stempelanordnungen aufweist, mit Stempeln (14, 23), die opponierend zur Übergabe des Artikels (2) von dem ersten Förderorgan (10) auf das zweite Förderorgan (20) mit dem Artikel (2) in Eingriff bringbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit den Stempelanordnungen schwenkbare Haltebackenpaare (11, 24) an dem ersten und zweiten Förderorgan (10, 20) ausgebildet sind.

14. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan ein Rotationskopf (10, 20) mit einer Mehrzahl von Stationen ist und jede Station einen Faltschacht (22) und/oder eine Stempelanordnung (14, 23) und/oder Haltebackenpaare (11, 24) für einen Artikel (2) und/oder weitere Faltorgane (25, 26) aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Haltebackenpaar im wesentlichen rechtwinklig zu dem Faltschacht (22) und/oder der Stempelanordnung (23) bewegbar ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stempel (23) der Stempelanordnung durch den Faltschacht (22) hindurch bewegbar ist.

17. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Förderorganen, insbesondere Rotationsköpfen, abfolgend mit paralleler oder rechtwinklig zu einem benachbarten Rotationskopf angeordneter Rotationsachse angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit den Förderoganen (10, 20) stationäre Falteinrichtungen, wie Faltbögen, Faltkanten od. dgl. vorgesehen sind.

19. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindung mit den Förderorganen (10, 20) Heiz- oder Kühleinrichtungen (27, 30) angeordnet sind.

20. Vorrichtung zur Verpackung kleinstückiger Artikel, insbesondere nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 19, gekennzeichnet durch ein die Artikel (2) im wesentlichen in einer horizontalen Ebene bewegendes Förderorgan, insbesondere einen horizontalen Aufnahmekopf (7).

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan ein Endlos-Bandförderer ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan ein horizontal angeordneter, um eine Vertikalachse drehbarer Aufnahmekopf (7) ist.

23. Vorrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Förderorgan und das zweite Förderorgan um im wesentlichen Horizontalachsen bewegbare Rotationsköpfe, insbesondere ein Greiferkopf (10) und ein Packkopf (20), sind und die Haltebackenpaare (11) des Greiferkopfes (10) die Artikel (2) von dem horizontalen Aufnahmekopf (7) aufnehmen.