DE202013104432U1 - Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln - Google Patents

Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln Download PDF

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Abstract

Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln mit • einem Transportsystem (2) umfassend mindestens ein Umlenkrollen (3 bis 6) umschlingendes und entlang einer Verarbeitungsstrecke verlaufendes Zugmittel (7, 8), • einem mit mindestens einer Umlenkrolle (3 bis 6) verbundenen und diese antreibenden Antrieb (11), • Werkstückträgern (14), die in Abständen voneinander an dem mindestens einen Zugmittel (7, 8) befestigt sind und von dem mindestens einen Zugmittel (7, 8) entlang der Verarbeitungsstrecke bewegt werden, • mindestens ein Magazin (21, 48) für einen Stapel Zuschnitte (22, 49), • mindestens einem Mittel zum Entnehmen (23) einzelner Zuschnitte (22) aus dem Stapel im Magazin (21), • mindestens einem Mittel zum Zuführen (26) der entnommenen Zuschnitte (22) in einer mit den Werkstückträgern (14) synchronisierten Bewegung entlang eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke zu den Werkstückträgern (14), • auf den Werkstückträgern (14) angeordneten, aktiven Mitteln zum Halten (68 bis 71) von Zuschnitten (22, 49) auf den Werkstückträgern (14), und/oder • auf den Werkstückträgern (14) angeordneten, aktiven Mitteln zum Falten (68 bis 71) von Zuschnitten (22, 49), die auf den Werkstückträgern (14) angeordnet sind, • Steuerungsmitteln (84 bis 87; 89 bis 92), die mit den aktiven Mitteln zum Halten (68 bis 71) und/oder aktiven den Mitteln zum Falten (68 bis 71) verbunden und ausgelegt sind, das Halten und Freigeben der Zuschnitte (22, 49) durch die aktiven Mittel zum Halten (68 bis 71) und/oder das Falten (68 bis 71) der Zuschnitte durch die aktiven Mittel zum Falten (68 bis 71) zu steuern, und • mindestens einem ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordneten Mittel zum Kleben (95) von Zuschnitten (22, 49) und/oder auf den Werkstückträgern (14) angeordneten Mitteln zum Kleben von Zuschnitten.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln.
  • Faltschachteln werden aus einem oder mehreren flachen, gestanzten und vorgerillten bzw. geschlitzten Zuschnitten durch Falten, Kleben und Aufrichten gebildet. „Open Basket Carriers“- oder „OBC“-Flaschenträger (körbchenartige Flaschenträger) sind besonders aufwendige Faltschachteln, die aus einem oder zwei Zuschnitten hergestellt werden.
  • Zum Falten und Kleben derartiger Faltschachteln gibt es Maschinen, bei denen die Zuschnitte mit sehr hoher Geschwindigkeit an feststehenden Leitlinealen vorbeitransportiert werden, welche die Faltungen bewirken. Dabei sind die Zuschnitte zwischen Transportbändern eingeklemmt. Zuschnitte, die rechtwinklig zueinander ausgerichtete Faltlinien aufweisen, werden bei einem Maschinentyp von einer ersten Verarbeitungsstrecke, auf der erste Faltungen durchgeführt werden, auf eine um 90° dazu ausgerichtete zweite Verarbeitungsstrecke übergeben, auf der zweite Faltungen ausgeführt werden. Bei einem anderen Maschinentyp werden die Zuschnitte auf der Verarbeitungsstrecke um 90° gedreht. Beim Durchlaufen der Verarbeitungsstrecke werden ggf. weitere Zuschnitte passgenau auf den durchlaufenden Zuschnitten platziert.
  • Bei den bekannten Maschinen kann es aufgrund der Einwirkung feststehender Werkzeuge auf die daran vorbeitransportierten Zuschnitte leicht zu Fehlausrichtungen, Ausschuss und Prozessstörungen mit erheblichem Materialverlust kommen. Aufgrund der hohen Durchlaufgeschwindigkeit sind die Verarbeitungsstrecken lang und weisen die Maschinen einen hohen Grundflächenbedarf auf. Zudem sind die Investitionskosten dieser Maschinen hoch. Deshalb werden sie nur von Faltschachtelherstellern eingesetzt. Die gefalteten und geklebten Zuschnitte werden in Umkartons gepackt, auf Paletten gestapelt und zum Abnehmer transportiert, der die Zuschnitte aufrichtet und mit Ware befüllt. Zwischendurch werden große Mengen der Zuschnitte gelagert. Damit ist ein hoher logistischer Aufwand verbunden.
  • Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine alternative Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln zur Verfügung zu stellen.
  • Die Aufgabe wird durch eine Maschine mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Maschine sind in Unteransprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln hat:
    • • ein Transportsystem umfassend mindestens ein Umlenkrollen umschlingendes und entlang einer Verarbeitungsstrecke verlaufendes Zugmittel,
    • • einen mit mindestens einer Umlenkrolle verbundenen und diese antreibenden Antrieb,
    • • Werkstückträger, die in Abständen voneinander an dem mindestens einen Zugmittel befestigt sind und von dem mindestens einen Zugmittel entlang der Verarbeitungsstrecke bewegt werden,
    • • mindestens ein Magazin für einen Stapel Zuschnitte,
    • • mindestens ein Mittel zum Entnehmen einzelner Zuschnitte aus dem Stapel im Magazin,
    • • mindestens ein Mittel zum Zuführen der entnommenen Zuschnitte in einer mit den Werkstückträgern synchronisierten Bewegung entlang eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke zu den Werkstückträgern,
    • • auf den Werkstückträgern angeordnete aktive Mittel zum Halten von Zuschnitten auf den Werkstückträgern, und/oder
    • • auf den Werkstückträgern angeordnete aktive Mittel zum Falten von Zuschnitten auf den Werkstückträgern,
    • • Steuerungsmittel, die mit den aktiven Mitteln zum Halten und/oder den aktiven Mitteln zum Falten verbunden sind und ausgelegt sind, das Halten und Freigeben der Zuschnitte durch die aktiven Mittel zum Halten und/oder das Falten der Zuschnitte durch die aktiven Mittel zum Falten zu steuern, und
    • • mindestens ein ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordnetes Mittel zum Kleben von Zuschnitten und/oder auf den Werkstückträgern angeordnete Mittel zum Kleben von Zuschnitten.
  • Die erfindungsgemäße Maschine hat Werkstückträger, die entlang der Verarbeitungsstrecke bewegt werden. Die Zuschnitte werden den Werkstückträgern zugeführt und auf den Werkstückträgern werden die Falt- und Klebevorgänge durchgeführt. Durch den Verbleib der Zuschnitte auf den jeweiligen Werkstückträgern ohne Übergabe an weitere Transportsysteme während des Falt- und Klebeprozesses wird eine hohe Genauigkeit des Falt- und Klebeprozesses erreicht. Unterstützt wird dies durch die auf den Werkstückträgern angeordneten aktiven Mittel zum Halten, welche die Zuschnitte sicher in definierten Positionen auf den Werkstückträgern halten, sodass sie beim Falten und Kleben nicht verrutschen. Ferner wird dies durch die auf den Werkstückträgern angeordneten aktiven Mittel zum Falten unterstützt, welche die Faltvorgänge ausführen, wobei die von feststehenden Mitteln zum Falten auf die vorbei transportierte Zuschnitte ausgeübten Kräfte vermieden werden. Zudem können die aktiven Mittel zum Falten Faltungen um senkrecht zur Transportrichtung der Werkstückträger gerichtete Faltlinien durchführen (Querfaltungen), die mittels feststehender Mittel zum Falten nicht möglich sind.
  • Bevorzugt weist die Maschine sowohl aktive Mittel zum Halten als auch aktive Mittel zum Falten auf, die jeweils auf den Werkstückträgern angeordnet sind. Die Erfindung bezieht aber auch Ausführungen ein, bei denen auf den Werkstückträgern lediglich aktive Mittel zum Halten angeordnet sind und keine aktiven Mittel zum Falten. Solche Ausführungen sind z.B. für Anwendungen geeignet, bei denen die Zuschnitte allein mittels feststehender Mittel zum Falten gefaltet werden können, wie beispielsweise bei quaderförmigen Faltschachteln, die lediglich um in Transportrichtung gerichtete Faltlinien gefaltet (Längsfaltungen) und geklebt und vom Anwender durch die Stirnöffnungen befüllt und geschlossen werden. Ferner bezieht die Erfindung Ausführungen ein, bei denen auf den Werkstückträgern lediglich aktive Mittel zum Falten und keine aktiven Mittel zum Halten angeordnet sind. Solche Ausführungen sind z.B. für Anwendungen geeignet, bei denen Querfaltungen durchgeführt werden müssen und statische Halteelemente auf den Werkstückträgern ausreichen, um die Zuschnitte in definierten Positionen auf den Werkstückträgern zu halten. Unterstützt wird dies dadurch, dass die auf den Werkstückträgern angeordneten aktiven Mittel zum Falten beim Falten mit geringeren Kräften auf die Zuschnitte einwirken, als feststehende Mittel zum Falten.
  • Die aktiven Mittel zum Halten sind Mittel, welche die Zuschnitte mittels eines beweglichen körperlosen oder körperlichen Mediums auf den Werkstückträgern halten, z.B. mittels eines Gases durch Anlegen von Unterdruck (Vakuum) oder Überdruck (Druckluft) und/oder mittels eines beweglichen körperlichen Elementes.
  • Aktive Mittel zum Falten sind Mittel, welche die Zuschnitte mittels eines beweglichen körperlosen oder körperlichen Mediums falten, z.B. mittels eines Gases durch Anlegen von Unterdruck (Vakuum) oder (Druckluft) und/oder mittels eines beweglichen körperlichen Elementes. Die aktiven Mittel zum Falten und die aktiven Mittel zum Falten können teilweise oder insgesamt dieselben Mittel sein.
  • Die Maschine ist für das Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln beliebiger Art geeignet. Sie ist insbesondere für das Falten und Kleben einfacher Zuschnitte und komplexer Zuschnitte geeignet, beispielsweise von Zuschnitten für quaderförmige Faltschachteln und für OBC-Flaschenträger.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante hat die Maschine mindestens ein Mittel zum Kleben von Zuschnitten, das ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordnet ist und an dem die Zuschnitte auf den Werkstückträgern vorbeigeführt werden. Dies kann insbesondere bei geradlinigen, flächigen oder anderen einfachen Klebungen vorteilhaft sein. Gemäß einer anderen Ausführungsvariante sind Mittel zum Kleben auf den Werkstückträgern angeordnet. Dies kann bei komplexen Klebegeometrien und/oder für die Durchführung mehrerer Klebevorgänge an denselben Zuschnitten von Vorteil sein.
  • Die Kombination beider Ausführungsvarianten ist ebenfalls möglich.
  • Die Steuerungsmittel sind vorzugsweise mechanische Steuerungsmittel oder pneumatische Steuerungsmittel oder hydraulische Steuerungsmittel oder elektrische Steuerungsmittel oder beliebige Kombinationen der vorerwähnten Steuerungsmittel.
  • Die erfindungsgemäße Maschine ist aufgrund ihrer hohen Prozesssicherheit, ihrer Flexibilität hinsichtlich der Verarbeitung verschiedener Zuschnitte und ihres vergleichsweise geringen Aufwandes insbesondere dafür geeignet, in Produktionsprozessen mit kleinen Losgrößen eingesetzt zu werden. Ferner in Produktionsprozessen, bei denen in kurzer Folge Aufträge mit verschiedenen Zuschnitten verarbeitet werden müssen. Die Maschine kann insbesondere bei Faltschachtelherstellern zum Einsatz kommen. Die Maschine ist aber auch für das Falten und Kleben von Zuschnitten beim Anwender geeignet, der die Zuschnitte mit Ware befüllt. Der Transport nicht gefalteter und nicht geklebter Zuschnitte vom Faltschachtelhersteller zum Anwender und die Lagerung dieser Zuschnitte beim Anwender ist erheblich kostengünstiger als Transport und Lagerung gefalteter und geklebter Zuschnitte. Beim Anwender kann nach dem Falten und Kleben entweder eine Zwischenlagerung der gefalteten und geklebten Zuschnitte erfolgen oder der Anwender führt die gefalteten und geklebten Zuschnitte in einem kontinuierlichen Produktionsprozess direkt (Inline) einer Verpackungsmaschine für das Befüllen der Zuschnitte mit Ware zu. Für Produktionsprozesse mit größeren Losgrößen können mehrere erfindungsgemäße Maschinen nebeneinander eingesetzt werden, beispielsweise beim Faltschachtelhersteller oder beim Anwender.
  • Gemäß einer Ausgestaltung sind auf jedem Werkstückträger mehrere aktive Mittel zum Halten und/oder mehrere aktive Mittel zum Falten angeordnet. Dies ist vorteilhaft für den Falt- und Klebeprozess. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die Steuerungsmittel ausgelegt, jedes aktive Mittel zum Halten und/oder jedes aktive Mittel zum Falten auf jedem Werkstückträger gesondert anzusteuern. Dies ermöglicht beim Falten einen Teil der aktiven Mittel zum Halten so zu steuern, dass sie den zu faltenden Teil des Zuschnittes freigeben und mit einem anderen Teil der aktiven Mittel zum Halten den Rest des Zuschnittes festzuhalten, sodass dieser seine Position beibehält. Ferner ist hierdurch die Durchführung mehrerer verschiedener Faltvorgänge auf jedem Werkstückträger möglich.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die aktiven Mittel zum Halten ausgewählt aus den Mitteln Vakuumsauger, Druckluftdüse, Faltklappe oder einer beliebigen Kombination mehrer vorerwähnter Mittel.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die aktiven Mittel zum Falten ausgewählt aus den Mitteln Faltklappe, Vakuumsauger, Druckluftdüse, Nockenrad, Linearaktor oder aus einer beliebigen Kombination mehrerer vorerwähnter Mittel.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die Vakuumsauger und/oder Druckluftdüsen verbunden mit Mitteln zum Zuführen eines Vakuums und/oder Druckluft von einem stationär angeordneten Vakuumerzeuger und/oder Drucklufterzeuger zu den entlang der Verarbeitungsstrecke bewegten Werkstückträgern. Sämtliche Vakuumsauger und/oder Druckluftdüsen können über die Mittel zum Zuführen mit demselben Vakuumerzeuger und/oder derselben Druckluftquelle verbunden sein. Alternativ sind auf jedem Werkstückträger ein Vakuumerzeuger und/oder eine Druckluftquelle angeordnet, die durch die Bewegung der Werkstückträger angetrieben sein können.
  • Der Vakuumerzeuger ist vorzugsweise eine Drehschiebervakuumpumpe oder eine Membranpumpe oder eine andere Vakuumpumpe. Die Druckluftquelle ist vorzugsweise ein Kolbenkompressor oder ein Schraubenverdichter oder ein anderer Kompressor oder ein Druckluftnetz.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weisen die Mittel zum Zuführen eines Vakuums und/oder die Mittel zum Zuführen von Druckluft einen parallel zu der Verarbeitungsstrecke verlaufenden, mit dem Vakuumerzeuger und/oder der Druckluftquelle verbundenen, feststehenden Luftkanal auf, der auf einer Seite eine entlang der Verarbeitungsstrecke erstreckte Öffnung aufweist, die von einem gleichlaufend mit dem mindestens einen Zugmittel umlaufenden Band abdichtend abgedeckt ist, welches neben den Werkstückträgern Löcher aufweist, die über Leitungen mit den Vakuumsaugern und/oder den Druckluftdüsen auf den Werkstückträgern verbunden sind. Über den Luftkanal wird entlang der Verarbeitungsstrecke ein Vakuum bzw. Druckluft zur Verfügung gestellt. Der Luftkanal weist eine entlang der Verarbeitungsstrecke erstreckte Öffnung auf. Ein Band läuft gleichlaufend mit dem mindestens einen Zugmittel um, wobei es die Öffnung des Luftkanals abdichtend abdeckt. Die Vakuumsauger und/oder Druckluftdüsen auf den Werkstückträgern sind über Leitungen mit Löchern in dem Band verbunden. Durch die Leitungen gelangt das im Luftkanal vorliegende Vakuum bzw. die Druckluft zu den Vakuumsaugern bzw. den Druckluftdüsen auf den Werkstückträgern. Auf einfache und zuverlässige Weise wird somit die Versorgung der Vakuumsauger bzw. Druckluftdüsen mit Vakuum bzw. Druckluft sichergestellt.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind auf den Werkstückträgern Ventilmittel angeordnet, über die die Vakuumsauger mit den Mitteln zum Zuführen eines Vakuums und/oder die Druckluftdüsen mit den Mitteln zum Zuführen von Druckluft verbunden sind und sind die Ventilmittel mit den Steuerungsmitteln verbunden. Über die Ventilmittel steuern die Steuerungsmittel die Verbindung der Vakuumsauger mit dem Vakuumerzeuger und/oder der Druckluftdüsen mit der Druckluftquelle. Die Betätigung der Mittel zum Halten und/oder der Mittel zum Falten wird somit über die Ventilmittel gesteuert.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfassen die aktiven Mittel zum Halten und/oder die aktiven Mittel zum Falten auf den Werkstückträgern angeordnete Klappen zum Einklemmen und/oder zum Falten von Abschnitten der Zuschnitte und Mittel zum Schwenken der Klappen und sind die Mittel zum Schwenken mit den Steuerungsmitteln verbunden. Mittels der Klappen sind Abschnitte der Zuschnitte zwischen den Klappen und einer Auflagefläche des Werkstückträgers einklemmbar, sodass sie am Werkstückträger gehalten sind. Alternativ sind mittels der Klappen Abschnitte der Zuschnitte bezüglich der Auflagefläche verschwenkbar, um diese Abschnitte gegen weitere Abschnitte der Zuschnitte zu falten, die auf den Werkstückträgern festgehalten sind.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfassen die Mittel zum Schwenken die Klappen in einer Ausgangsposition vorspannende Federelemente. Durch weitere Mittel zum Schwenken sind die Klappen aus der Ausgangsposition wegschwenkbar. Wenn die weiteren Mittel zum Schwenken nicht wirksam sind, werden die Klappen durch die Federelemente selbsttätig in die Ausgangsposition zurückbewegt.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weisen die Steuerungsmittel ortsfeste Kurven auf und sind die aktiven Mittel zum Halten und/oder die aktiven Mittel zum Falten mit Abtastmitteln gekoppelt, welche die Kurven abtasten. Die Abtastmittel sind Mittel zum Schwenken der Klappen. Vorzugsweise sind die Klappen zusätzlich durch Federelemente in eine Ausgangsposition vorgespannt. Die Federelemente können die Abtastmittel gegen die ortsfesten Kurven drücken, sodass die Klappen genau entsprechend dem Verlauf der ortsfesten Kurven gesteuert werden. Alternativ werden die Abtastmittel an ortsfesten Kurven entlanggeführt, welche die Abtastmittel in verschiedenen Richtungen bewegen, um die Klappen hin- und herzuschwenken. Hierfür greifen beispielsweise die Abtastmittel mit einem Stift in eine Nut ein, deren Flanken die Kurven bilden.
  • Gemäß einer Ausgestaltung weist die Maschine auf den Werkstückträgern angeordnete passive Mittel zum Halten und/oder mindestens ein ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordnetes passives Mittel zum Falten von Zuschnitten auf den Werkstückträgern auf.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weisen die Werkstückträger Anschlagleisten und/oder Aufnahmedorne zum Halten von Zuschnitten auf. Die passiven Mittel zum Halten von Zuschnitten können zusätzlich oder anstatt aktiver Mittel zum Haltenvon Zuschnitten vorhanden sein. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist das passive Mittel zum Falten ein an der Verarbeitungsstrecke angeordnetes Leitlineal (auch „Abweiser“ oder „Faltweiche“ genannt), auf das die auf den Werkstücken gehaltenen Zuschnitte beim Durchlaufen der Verarbeitungsstrecke treffen. Das passive Mittel zum Falten kann zusätzlich oder anstatt aktiver Mittel zum Falten vorhanden sein.
  • Eine weitere Ausgestaltung hat auf den Werkstückträgern angeordnete aktive Mittel zum Falten der Zuschnitte entlang Faltlinien in Richtung quer zur Transportrichtung und/oder ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordnete, passive Mittel zum Falten von Zuschnitten entlang der Faltlinien in Transportrichtung der Werkstückträger. Vorzugsweise werden die Faltungen entlang Faltlinien in Richtung quer zur Transportrichtung durch aktive Mittel zum Falten durchgeführt. Die Faltungen entlang Faltlinien in Transportrichtung der Werkstückträger können ebenfalls mittels aktiver Mittel zum Falten durchgeführt werden.
  • Grundsätzlich ist es auch möglich, die Faltungen entlang Faltlinien in Richtung quer zur Transportrichtung mittels passiver Mittel zum Falten durchzuführen. Hierzu sind gemäß einer Ausgestaltung die Werkstückträger schwenkbar auf einer Basis gelagert, die an dem mindestens einen Zugmittel befestigt sind. Die schwenkbaren Werkstückträger sind mit einem Antrieb verbunden, der mit den Steuerungsmitteln verbunden ist, die ausgelegt sind, das Schwenken der Werkstückträger in die eine oder die andere Schwenkstellung zu steuern. Die Schwenkbewegung der Werkstückträger auf der Basis kann beispielsweise mittels Kurven gesteuert werden. Beim Transportieren des Werkstückträgers entlang erster passiver Mittel befindet sich der Werkstückträger in einer ersten Schwenkstellung, in der die ersten passiven Mittel Faltungen um die in Transportrichtung gerichteten Faltlinien vornehmen. Danach wird der Werkstückträger um 90° um die zweite Schwenkstellung geschwenkt. In der zweiten Schwenkstellung passiert der Werkstückträger zweite passive Mittel, die Faltungen der Zuschnitte um die dann in Transportrichtung gerichteten Faltlinien vornimmt. Danach wird der Werkstückträger wieder in die erste Schwenkstellung geschwenkt. Auf diese Weise ist es möglich, das passive Mittel zum Falten der Zuschnitte entlang mindestens zweier senkrecht zueinander ausgerichteter Faltlinien bewirken.
  • Gemäß einer Ausgestaltung ist an der Verarbeitungsstrecke mindestens eine Andrückrolle ortsfest angeordnet, die auf den gefalteten Zuschnitten auf den Werkstückträgern abrollt. Durch die Andrückrolle wird das Material entlang der Faltlinien zusammengepresst, um die Kartonfasern zu brechen und die Faltungen zu vollenden.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die Trumms des mindestens einen Zugmittels vertikal ausgerichtet. Damit kann sich die Verarbeitungsstrecke über beide Trumme erstrecken. Hierdurch wird eine besonders platzsparende Ausbildung der Maschine ermöglicht.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die Komponenten der Maschine in einem Rahmengestell angeordnet. Dies erleichtert die Montage und Demontage der Komponenten insbesondere bei Wartung und beim Umbau, um die Maschine auf die Verarbeitung unterschiedlicher Zuschnitte vorzubereiten. Gemäß einer Ausgestaltung weist die Maschine ein langgestrecktes, vertikales Rahmengestell auf. Dies ist vorteilhaft für eine platzsparende Aufstellung der Maschine.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind das mindestens eine Magazin und die Mittel zum Zuführen einzelner Zuschnitte auf der Seite des einen Trumms des Zugmittels angeordnet und ist die Abgabestation zum Abgeben von gefalteten und geklebten Zuschnitten auf der Seite des anderen Trumms des Zugmittels angeordnet. Diese Ausgestaltung ist platzsparend und erleichtert die Integration der Maschine in den Verarbeitungsprozess beim Faltschachtelhersteller oder beim Abnehmer.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfassen die Mittel zum Entnehmen einzelner Zuschnitte aus dem Stapel im Magazin eine Absaugung, die ausgelegt ist, jeweils einen einzelnen Zuschnitt aus einem Stapel im Magazin in eine Übergabeposition abzusaugen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfassen die Mittel zum Zuführen der entnommenen Zuschnitte zu einem der Werkstückträger ein weiteres Transportsystem mit mindestens einem weitere Umlenkrollen umschließenden weiteren Zugmittel, wobei ein weiteres Trumm des weiteren Zugmittels an der Übergabeposition vorbeigeführt ist und noch ein weiteres Trumm des weiteren Zugmittels entlang eines Abschnittes der Verlagerungsstrecke entlang verläuft, auf dem weiteren Zugmittel Mitnehmer angeordnet sind, das weitere Transportsystem einen weiteren Antrieb aufweist, die Absaugung und der weitere Antrieb mit den Steuerungsmitteln verbunden ist, die so ausgelegt sind, dass die Absaugung mit dem weiteren Antrieb und der weitere Antrieb mit dem Antrieb synchronisiert sind, sodass die Absaugung jeweils einen einzelnen Zuschnitt aus dem Magazin in der Übergabeposition zwischen Mitnehmern an den weiteren Zugmitteln positioniert, das mindestens eine weitere Zugmittel den zwischen den Mitnehmern gehaltenen Zuschnitt mitnimmt und der Zuschnitt von dem im Wesentlichen in Richtung eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke erstreckten Trumm dem Werkstückträger zugeführt wird. Durch das weitere Transportsystem werden die von den Mitteln zum Entnehmen in der Übergabeposition bereitgestellten Zuschnitte auf die Geschwindigkeit der Werkstückträger beschleunigt und diesen zugeführt. Hierdurch kann eine störungsfreie Übergabe der Zuschnitte auf die Werkstückträger erreicht werden.
  • Diese Ausgestaltung eignet sich insbesondere für die Zuführung von Zuschnitten für OBC-Flaschenträger zu den Werkstückträgern, insbesondere für die Zuführung eines Mantelzuschnittes für einen solchen Flaschenträger.
  • Gemäß einer Ausgestaltung umfassen die Mittel zum Entnehmen einzelner Zuschnitte aus dem Stapel im Magazin einen Schwenksauger, der jeweils einen einzelnen Zuschnitt auf einem Ablagetisch ablegt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfassen die Mittel zum Zuführen des entnommenen Zuschnittes zu einem der Werkstückträger einen Schlitten, der in Führungen entlang eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke geführt ist und an dem ein weiterer Schwenksauger angeordnet ist, der ausgelegt ist, bei Anordnung des Schlittens in einer unteren Position einen einzelnen Zuschnitt von dem Ablagetisch aufzunehmen, nach einer Schwenkbewegung den Zuschnitt in einer oberen Position des Schlittens einem Werkstückträger zuzuführen, wobei der Schlitten mit einem weiteren Antrieb verbunden ist, der Schwenksauger mit einem weiteren Antrieb verbunden ist und der weitere Schwenksauger mit einem weiteren Antrieb verbunden ist und die weiteren Antriebe mit den Steuerungsmitteln verbunden sind, die so ausgelegt sind, dass nach Ablegen eines Zuschnittes durch den Schwenksauger auf den Ablagetisch der weitere Schwenksauger den Zuschnitt aufnimmt und der Schlitten eine synchrone Bewegung mit einem der Werkstückträger ausführt und dabei der weitere Schwenksauger den Zuschnitt dem Werkstückträger zuführt. Hierdurch wird eine besonders prozesssichere Zufuhr von Zuschnitten zu dem Werkstückträger erreicht.
  • Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft für die Zuführung eines weiteren Zuschnittes zu dem Werkstückträger, auf dem bereits ein Zuschnitt platziert worden ist. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft für die Zuführung von Zuschnitten für die Bildung einer Mittelwand und einer Griffverstärkung bei OBC-Flaschenträgern geeignet.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weisen die Mittel zum Zuführen eine Zuführplatte auf, auf der jeder Zuschnitt positionierbar ist, und haben die Mittel zum Zuführen Mittel zum Verlagern der Zuführplatte senkrecht zum Trumm des Transportsystems mit einem mittleren Antrieb, der mit den Steuerungsmitteln verbunden ist und sind die Steuerungsmittel ausgelegt, die Verlagerung der Zuführplatte senkrecht zum Werkstückträger hin im letzten Abschnitt der Zuführung jedes Zuschnittes zu einem der Werkstückträger zu steuern, um den Zuschnitt mittels der Zuführplatte dem Werkstückträger zuzuführen. Hierdurch wird die Prozesssicherheit weiter verbessert.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Zuführplatte so bemessen, dass sie beim Bewegen senkrecht zum Werkstückträger hin zwischen Stützmittel auf dem Werkstückträger hineinbewegbar ist, auf denen ein Zuschnitt platzierbar ist. Hierdurch kann ein Faltvorgang eingeleitet werden. Die Stützmittel auf dem Werkstückträger können insbesondere Klappen sein, die sich in einer Ausgangsposition befinden.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst der weitere Schwenksauger Mittel zum Verlagern des Zuschnittes senkrecht zum Werkstückträger hin mit einem weiteren Antrieb, der mit den Steuerungsmitteln verbunden ist. Hierdurch wird die Prozesssicherheit weiter verbessert.
  • Gemäß einer Ausgestaltung sind die Steuerungsmittel so ausgelegt, dass die aktiven Mittel zum Halten auf den Werkstückträgern die Zuschnitte von dem mindestens einen Mittel zum Zuführen übernehmen. Hierdurch wird die Prozesssicherheit weiter verbessert. Insbesondere können Vakuumsauger auf den Werkstückträgern so gesteuert werden, dass sie die Zuschnitte beim Zuführen ansaugen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Maschine Mittel zum Aufrichten der gefalteten und geklebten Zuschnitte zu Faltschachteln. Die aufgerichteten Faltschachteln können im Anschluss direkt mit Ware befüllt werden. Diese Ausgestaltung eignet sich insbesondere für die Verwendung durch den Anwender.
  • Eine weitere Ausgestaltung betrifft die Anordnung einer erfindungsgemäßen Maschine vor einer Maschine zum Zusammenfassen gefalteter und geklebter Zuschnitte zu Transporteinheiten oder vor einer Maschine zum Befüllen der gefalteten, geklebten und aufgerichteten Zuschnitte mit Ware. Die Transporteinheiten sind z.B. Stapel gefalteter geklebter Zuschnitte oder mehrere derartige Stapel auf einer Palette.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der anliegenden Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
  • 1 die Maschine in einer Seitenansicht von der rechten Seite;
  • 2 die Maschine in einer Perspektivansicht von oben und von der rechten Seite;
  • 3 Mittel zum Entnehmen und zum Zuführen von Zuschnitten der Maschine in einer vergrößerten Detailansicht von der linken Seite;
  • 4 einen Werkstückträger der erfindungsgemäßen Maschine in einer Perspektivansicht von der Rückseite;
  • 5 den Werkstückträger in einer Vorderansicht;
  • 6 Mittel zum Zuführen eines Vakuums der Maschine in einer Seitenansicht;
  • 7 dieselben Mittel in einem Horizontalschnitt;
  • 8 weitere Mittel zum Entnehmen und zum Zuführen der Zuschnitte der Maschine in einer vergrößerten Detailansicht von der rechten Seite;
  • 9 einen Werkstückträger der Maschine mit einem Mantelzuschnitt für einen Open Basket-Träger in einer Ansicht von der linken Seite (9.1) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von vorn (9.2);
  • 10 den Werkstückträger mit dem Mantelzuschnitt in einer höheren Position auf der Verarbeitungsstrecke in Seitenansicht von der linken Seite (10.1) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von vorn (10.2);
  • 11 den Werkstückträger mit dem Mantelzuschnitt und einem Mittelwandzuschnitt jeweils teilweise quergefaltet in einer Seitenansicht von der linken Seite (11.1) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von vorn (11.2);
  • 12 den Werkstückträger mit dem Mantelzuschnitt und dem Mittelwandzuschnitt jeweils nach den Querfaltungen in einer Ansicht von der linken Seite (12.1) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von vorn (12.2);
  • 13 den Werkstückträger mit dem Mantelzuschnitt und dem Mittelwandzuschnitt nach Längsfaltung des Bodens in einer Ansicht von der linken Seite (13.1) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von vorn (13.2);
  • 14 den Werkstückträger mit dem Mantelzuschnitt aufgerichtet und dem Mittelwandzuschnitt nach einer abschließenden Längsfaltung in einer Ansicht von der linken Seite (14.1) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von vorn (14.2);
  • 15 Kombination zweier erfindungsgemäßer Maschinen mit einem Transportband für gefaltete und geklebte Flaschenträger in einer Ansicht von der rechten Seite (15.1), in einer Vorderansicht (15.2), in einer Draufsicht (15.3) und in einer Perspektivansicht von vorn und von der rechten Seite (15.4);
  • 16 eine Kombination zweier erfindungsgemäßer Maschinen mit jeweils einem Aufrichter in einer Ansicht von der linken Seite (16.1), in einer Draufsicht (16.2) und in einer Perspektivansicht von der linken Seite und von der Rückseite (16.3).
  • Gemäß 1 und 2 umfasst eine erfindungsgemäße Maschine 1 ein Transportsystem 2 mit jeweils zwei parallelen, voneinander beabstandeten unteren Umlenkrollen 3, 4 und oberen Umlenkrollen 5, 6, über die jeweils ein Zugmittel 7, 8 geführt ist. Bei den Umlenkrollen 3 bis 5 handelt es sich um Kettenräder und bei den Zugmitteln 7, 8 um Ketten.
  • Die Umlenkrollen 3 bis 5 sind jeweils auf Wellen 9, 10 gelagert.
  • Ein Antrieb, der einen Elektromotor 12 und ein Getriebe 13 umfasst, treibt die untere Welle 9 an, auf der die beiden unteren Umlenkrollen 3, 4 sitzen.
  • Werkstückträger 14 sind in Abständen voneinander auf den beiden Zugmitteln 7, 8 befestigt. Hierfür sind die Zugmittel 7, 8 jeweils mit Basisteilen fest verbunden, auf denen die Werkstückträger 14 montiert sind. Die Basisteile sind z.B. mit beiden Zugmitteln 7, 8 fest verbundene Traversen. Die Werkstückträger 14 sind von den Basisteilen abnehmbar und gegen andere Werkstückträger 14 austauschbar, um die Maschine 1 an die jeweils zu verarbeitenden Zuschnitte anzupassen.
  • Die Einzelteile der Maschine 1 sind in einem langgestreckten, vertikalen Rahmengestell 15 angeordnet. Auf der Vorderseite des Rahmengestells ist ein weiteres Rahmengestell 16 angeordnet, das mit dem Rahmengestell 15 verbunden ist, jedoch eine geringere Höhe als dieses aufweist.
  • Die beiden Trumme 17, 18, 19, 20 jedes Zugmittels 7, 8 sind vertikal ausgerichtet. Ein unteres Magazin 21 ist in dem weiteren Rahmengestell 16 montiert. Darauf ist ein Stapel Zuschnitte 22 (z.B. Mantelabschnitte eines OBC) geneigt gelagert, sodass der untere Zuschnitt 22 im Stapel dem Transportsystem 2 am nächsten ist.
  • Dem unteren Magazin 21 ist eine Absaugung 23 zugeordnet, die mehrere Vakuumsauger 24, 25 umfasst. Diese sind in der Lage, einzelne Zuschnitte 22 vom unteren Ende des unteren Magazins 21 abzuziehen.
  • Ferner umfasst die Maschine 1 Mittel zum Zuführen 26 der aus dem unteren Magazin 21 entnommenen Zuschnitte 22 zu den Werkstückträgern 14. Diese umfassen ein weiteres Transportsystem 27, das zwei um jeweils drei weitere Umlenkrollen 28 bis 33 herumgeführte, weitere Zugmittel 34, 35 aufweist. Eine der weiteren Umlenkrollen 28 bis 33 ist über ein weiteres Getriebe 13.1 mit dem Antrieb 11 des Transportsystems 2 gekoppelt. Die Absaugung 23 ist in der Lage, einzelne Zuschnitte 22 aus dem Stapel in eine Übergangsposition zu saugen.
  • Die weiteren Zugmittel 34, 35 weisen jeweils ein weiteres Trumm 36, 37 auf, das an der Übergabeposition vorbeigeführt ist. Darüber hinaus weisen sie ein weiteres Trumm 38, 39 auf, das entlang eines Abschnittes der Verlagerungsstrecke geführt ist. Die weiteren Trumme 38, 39 sind in einem spitzen Winkel zu den Trummen 17, 18 geneigt und nähert sich von unten nach oben an die Trumme 17, 18 an.
  • Auf den beiden weiteren Zugmitteln 34, 35 sind jeweils in bestimmten Abständen voneinander Mitnehmer 40, 41 angeordnet. Der Abstand zwischen den Mitnehmern 40, 41 auf den weiteren Zugmitteln 34, 35 ist so, dass genau ein Zuschnitt 22 zwischen die Mitnehmer 40, 41 passt und zwischen diesen festgehalten wird.
  • Unten sind die weiteren Zugmittel 34, 35 über weitere Umlenkrollen 28, 29 mit einem großen Radius geführt. Oben verlaufen die weiteren Zugmittel 34, 35 jeweils über zwei nebeneinander angeordnete weitere Umlenkrollen 30 bis 33 mit einem kleinen Radius.
  • Ferner ist ein oberes Magazin 48 für einen weiteren Stapel mit weiteren Zuschnitten 49 vorhanden (vgl. 8). Das obere Magazin 48 ist im Oberbereich des weiteren Rahmengestells 16 montiert. Es ist ebenfalls zur Horizontalen geneigt, sodass der unterste Zuschnitt in dem Stapel dem Transportsystem 2 am nächsten ist. Die weiteren Zuschnitte 49 sind z.B. Mittelwandzuschnitte eines OBC.
  • Nahe dem unteren Ende des oberen Magazins 48 ist ein Schwenksauger 50 angeordnet. Daneben befindet sich ein Ablagetisch 51, auf den der Schwenksauger 50 einzelne weitere Zuschnitte 49 aus dem oberen Magazin 48 ablegt.
  • Daneben ist ein Schlitten 5523 angeordnet, der entlang vertikaler Führungen 53, 54 nach oben und nach unten verlagerbar ist. Ein weiteres Getriebe 55 ist mit den oberen Umlenkrollen 5, 6 gekoppelt, um den Schlitten 52 nach oben und nach unten zu verlagern.
  • Auf dem Schlitten 52 ist ein weiterer Schwenksauger 55.1 angeordnet, um einzelne weitere Zuschnitte 49 von dem Ablagetisch 51 aufzunehmen und sie zu den Werkstückträgern 14 auf den benachbarten Trummen 17, 18 des Transportsystems 2 hinzuschwenken.
  • In dem Rahmengestell 15 sind Mittel zum Zuführen 56 eines Vakuums vorhanden, die sich parallel zu den Zugmitteln 7, 8 des Transportsystems 2 erstrecken. Die Mittel zum Zuführen 56 eines Vakuums umfassen einen feststehenden Luftkanal 57, der zwischen den beiden Zugmitteln 7, 8 angeordnet ist und parallel zu diesen verläuft (vgl. 6, 7). Der Luftkanal 57 hat auf der Außenseite, die den Werkstückträgern 14 zugewandt ist, eine sich entlang der Verarbeitungsstrecke erstreckende Öffnung 58. Die Öffnung 58 ist von einem endlosen Band 59 abgedichtet, das gleichlaufend mit den Zugmitteln 7, 8 umläuft. Das Band 59 weist neben den Werkstückträgern Löcher 60 auf, die über Leitungen 61, vorzugsweise in Form von Schläuchen, mit Vakuumsaugern 62, 63, 64, 65 auf den Werkstückträgern 14 verbunden sind.
  • Der Luftkanal 57 ist mit einer Vakuumpumpe verbunden.
  • Die Werkstückträger 14 haben jeweils eine Werkstückträgerplatte 66, die außen eine Auflagefläche 67 für die Zuschnitte 23, 49 (vgl. 4, 5, 7) bildet. An den Werkstückträgern 14 sind am oberen und unteren Rand jeweils zwei Klappen 68, 69, 70, 71 schwenkbar gelagert. Die Klappen 68 bis 71 werden von Federmitteln 72, 73, 74, 75, beispielsweise von Schenkelfedern, in die Position gebracht, in der sie mit Verbreiterungen 76, 77, 78, 79 an den Enden ihrer Klappenarme 80, 81, 82, 83 an der Auflagefläche 67 des Werkstückträgers 14 anliegen.
  • Die Vakuumsauger 62 bis 65 haben ihre Saugöffnungen in der Auflagefläche 67 des Werkstückträgers 14.
  • Die Klappenarme 80 bis 83 mit den Verbreiterungen 76 bis 79 an den Enden dienen zum Einklemmen und Falten von Zuschnitten 22, 49. Auf der anderen Seite ihrer Schwenkachsen haben die Klappen 68 bis 71 Tastmittel 84, 85, 86, 87 in Form von Nocken an Tastarmen.
  • Ferner sind auf den Werkstückträgern Ventilmittel 88 angeordnet. Die Ventilmittel 88 sind vorzugsweise durch weitere Federmittel in Schließstellung oder Öffnungsstellung vorbelastet. Zudem sind sie mit weiteren Tastmitteln verbunden, sodass sie durch Betätigen der weiteren Tastmittel schließbar oder öffenbar sind.
  • An dem Rahmengestell 15 sind Kurven 89, 90, 91, 92 ortsfest angebracht. Die Tastmittel 84 bis 87 und die weiteren Tastmittel sind an den Kurven 89 bis 92 entlanggeführt, sodass sie von diesen betätigt werden, um die Klappen 68 bis 71 aus der in 4 und 5 gezeigten Stellung hochzuschwenken und die Ventilmittel 88 zu betätigen.
  • An der Verarbeitungsstrecke 93, 94 ist ortsfest ein Mittel zum Kleben 95 in Form einer Düse angeordnet.
  • Die Konstruktion der Maschine 1 ermöglicht es, flache, vorgerillte bzw. gestanzte Kartonagen aufzurichten bzw. zu falten und zu verkleben. Es können sowohl einzelne Zuschnitte verarbeitet werden als auch Kombinationen aus mehreren Zuschnitten. Je nach Länge Verarbeitungsstrecke (Maschinenhöhe) kann die Anzahl der kombinierbaren Zuschnitte erweitert werden.
  • Die Grundkonstruktion der Maschine ermöglicht das Aufrichten und/oder Verkleben auf einer geringen Stellfläche (Footprint). Bedien- und Aufgabeseite liegen der Produktabgabe gegenüber, sodass eine Kombination aus mehreren Maschinen zur Leistungserhöhung ermöglicht wird (Darstellung am Ende der Beschreibung).
  • Die Maschinen arbeiten im Gegensatz zu den gängigen Verklebemaschinen in vertikaler Richtung, wodurch die geringe benötigte Stellfläche erreicht wird.
  • Das Maschinenprinzip beruht auf mitlaufenden Werkstückträgern (WT), die die Produkte aufnehmen und auf denen alle Arbeitsschritte erfolgen. Durch den Verbleib des Zuschnitts auf dem jeweiligen Werkstückträger wird gewährleistet, dass eine hohe Genauigkeit bei Falt- und Verklebevorgang erreicht wird, da keine Übergaben des Produktes an weitere Transportsysteme erfolgen. Unterstützt werden diese Vorgänge durch Faltorgane, die so angeordnet sind, dass die auf den Werkstückträgern positionierten Produkte während des Durchlaufs in Längsrichtung gefaltet werden. Alle Querfaltungen werden mittels der Bauteile auf den Werkstückträgern umgesetzt.
  • Das Verkleben der Kartonagen kann durch verschiedene Medien erfolgen. Kaltleim und Heißleim bei Blankokartonagen oder Heißluft bei beschichteten Kartonagen sind möglich. Auch ein Klammern oder Verkleben mit Klebestreifen ist mit entsprechenden Zusatzaggregaten möglich.
  • Die Zuschnitte werden den Werkstückträgern (Anzahl schwankt je nach Länge des vertikalen Transportsystems) über ein neigungsverstellbares Puffermagazin mit Vereinzelung und Zwischentransportband zugeführt.
  • Auf dem Werkstückträger werden die Zuschnitte mittels Vakuum gehalten. Die Werkstückträger werden auf einem vertikal laufenden Transportsystem bewegt. Während des Transports werden Vorrichtungen auf dem Werkstückträger mittels Lineal bzw. Kurvensegmenten und Federn bewegt, um Faltungen und Klemmungen durchzuführen. Außerdem werden mittels Leitlinealen und Führungen die Längsfaltungen vorgenommen. An entsprechenden Positionen werden zusätzliche Zuschnitte auf den Werkstückträger übergeben, die entweder mit dem ersten Zuschnitt verklebt werden oder in diesen eingefaltet werden. Am unteren Ende des abwärts laufenden Stranges des Transportsystems werden die fertig verarbeiteten Zuschnitte abgegeben.
  • Die Kartonzuschnitte werden als Stapel in ein leicht gegen das Transportsystem geneigt stehendes Puffermagazin gestellt. Dieses Magazin ist so vor der Maschine angeordnet, dass die Zuschnitte stehend vereinzelt werden können und einem kontinuierlich umlaufenden Mitnehmergurt zugeführt werden. Dieser Mitnehmergurt läuft takt- und geschwindigkeitssynchron zum Transportsystem der Werkstückträger. Die Zuschnitte werden mittels Faltenbalgsaugern aus dem mit Rückhaltern versehenen Magazin entnommen und gegen den mit Mitnehmern besetzten Gurt in die Lücke zwischen zwei Mitnehmer gezogen. In der Endposition des Saugerhubs schaltet das Vakuum ab und gibt den Zuschnitt damit für den Mitnehmer frei. Gegen das anstehende Restvakuum wird der Zuschnitt dann vom Sauger abgeschwert.
  • Im Anschluss daran wird der Zuschnitt mittels des Mitnehmergurtes um ein ausreichend großes Rad mit Außenführung herum geführt, um dann laufrichtungsgleich mit dem Werkstückträger-Transportsystem vertikal aufwärts zu laufen. Ist der Zuschnitt komplett um das Rad herum gelaufen, wird der nun wieder gerade Zuschnitt gegen die Werkstückträger auf dem Transportsystem geführt und dort von Vakuumsaugern angesaugt. Nach einem kurzen Parallellauf des Riemens zum Transportsystem wird der Riemen unter leichtem Winkel vom Transportsystem weggeführt, bevor er um ein Räderpaar herum wieder zum Magazin geführt wird.
  • Der Zuschnitt befindet sich jetzt, durch die Mitnehmer ausgerichtet, auf dem Werkstückträger und wird dort durch mindestens vier Vakuumsauger gehalten. Die für das Querfalten benötigten Greifer am Werkstückträger liegen zu diesem Zeitpunkt mittels Federkraft am Werkstückträger an und ermöglichen so eine nahezu plane Auflage des Zuschnitts. Im weiteren Verlauf wird der Zuschnitt an definierten Stellen mit Leim (je nach Kartonage Heiß- und/oder Kaltleim) versehen. Anschließend wird der aus einem zweiten Magazin zugeführte, zweite Zuschnitt auf den ersten Zuschnitt aufgebracht. Direkt vor diesem Schritt werden die Greifer angehoben und bilden dann die Gegenhalter für die Querfaltung der Zuschnittskombination.
  • Der zweite Zuschnitt, z.B. Griffverstärkung, wird der Maschine ebenfalls über ein leicht zur Maschine geneigtes Magazin stehend zugeführt. Aus dem Magazin wird der Zuschnitt mittels eines Schwenksaugers vereinzelt und auf einem Tisch abgelegt. Über diesen Tisch wird der zweite Zuschnitt einem weiteren Schwenksauger zugeführt, der den Zuschnitt wiederum mit Saugern aufnimmt.
  • Dieser zweite Schwenksauger ist mit einer Gegendruckplatte v ersehen, deren Maße so gewählt sind, dass sie mit geringem Abstand zwischen die aufgerichteten Greifer des Werkstückträgers passt. Beim Aufbringen des zweiten Zuschnitts auf den ersten wird dieser erste Zuschnitt mittels der Gegendruckplatte entlang der Rillung durch die Greifer hindurchgedrückt und damit quer zur Laufrichtung des Werkstückträgers 90° gefaltet (Prinzip Stempel/Matrize).
  • Beim Basket-Zuschnitt wird dabei auch die Griffverstärkerlasche durch federnde Wiederlager um 90° vorgefaltet. Im direkten Anschluss fährt die Gegendruckplatte wieder vom Zuschnitt zurück und die Greifer schließen sich mittels Federkraft. Durch diese Bewegung wird die Querfaltung von 90° auf 80° vervollständigt.
  • Um zu gewährleisten, dass die Zuschnitte auf dem Werkstückträger während des Vorgangs der Querfaltung nicht verrutschen, bewegt sich der Schwenksauger mit der Gegendruckplatte synchron zum Transportsystem aufwärts, bis die Gegendruckplatte wieder aus dem Greiferbereich des Werkstückträgers zurückgefahren ist. In diesem Moment kehrt sich die Aufwärts- in eine Abwärtsbewegung um und der Schwenksauger kann den nächsten Zuschnitt aufnehmen. Um ein Zurückfedern der Querfaltung nach dem Öffnen der Greifer zu verhindern, wird die Faltung dann noch durch den Druck einer gegenüber des Werkstückträgers angebrachten Rolle, die federbelastet über den durchlaufenden Werkzeugträger rollt, verstärkt.
  • Im Anschluss an die Querfaltung wird erneut Heiß- bzw. und/oder Kaltleim auf definierten Flächen der Zuschnittskombination aufgebracht. Die darauffolgende erste Längsfaltung wird durch Faltlineale ausgeführt. Hierfür öffnen die Greifer auf dem Werkzeugträger einseitig und auch das Vakuum wird einseitig abgeschaltet. In diesem Moment wird der Zuschnitt auf der freigegebenen Seite vom Lineal ausgehoben. Im weiteren Verlauf wird die Zuschnittshälfte immer weiter angehoben.
  • Bei ca. 45° wird das Lineal durch einen mitlaufenden Zusatzfalter unterstützt, um ein Stauchen und Verschieben des Zuschnitts zu verhindern.
  • Bevor der Werkstückträger auf dem Transportsystem um die obere Umlenkung des Transportsystems läuft, ist der Faltvorgang zu ca. 80% fertig (ca. 160°) und wird direkt hinter der Umlenkung abgeschlossen. Hierfür werden die beiden sich noch im Eingriff befindlichen Greifer des Werkstückträgers kurzzeitig geöffnet, um ein Einschwenken des Zuschnitts zu ermöglichen. Nachdem die Zuschnittsflächen Kontakt haben und die Greifer sich wieder geschlossen haben, werden diese sofort mittels einer Anpressrolle fest miteinander verbunden. Dann wird noch einmal Heiß- bzw. und/oder Kaltleim aufgebracht, um den Zuschnitt mittels einer weiteren Längsfaltung komplett zu schließen. Die Seitenlasche wird mittels Faltlineal von hinten an den Zuschnitt gelegt und dann durch ein Rollenpaar hindurchgefahren, um die Faltung und die Verklebung abzuschließen.
  • Die Betätigung der Greifer auf den Werkstückträgern erfolgt mittels Federn und Kurvenlinealen. Das Vakuum wird den Werkezugträgern über einen auf einem nach außen offenen Hohlprofil laufenden Flachriemen mit Anschlüssen zugeführt. Die Schaltung des Vakuums am Werkstückträger erfolgt mittels mechanisch betätigter Vakuumventile am Werkstückträger. Mittels spezieller Werkstoffpaarungen wird die durch die Reibung zwischen Gurt und Hohlprofil entstehende Wärme auf einem verträglichen Niveau gehalten.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung an den Werkstückträgern Anschlagleisten oder Aufnahmedorne oder andere passive Mittel zum Halten von Zuschnitten angeordnet.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Maschine
    2
    Transportsystem
    3, 4
    untere Umlenkrollen
    5, 6
    obere Umlenkrollen
    7, 8
    Zugmittel
    9, 10
    Wellen
    11
    Antrieb
    12
    Elektromotor
    13
    Getriebe
    13.1
    weiteres Getriebe
    14
    Werkstückträger
    15
    vertikales Rahmengestell
    16
    weiteres Rahmengestell
    17, 18, 19, 20
    Trumme
    21
    unteres Magazin
    22
    Zuschnitte
    23
    Absaugung
    24, 25
    Vakuumsauger
    26
    Mittel zum Zuführen
    27
    weiteres Transportsystem
    28–33
    Umlenkrollen
    34, 35
    Zugmittel
    36, 37
    Trumme
    38, 39
    weitere Trumme
    40, 41
    Mitnehmer
    48
    Magazin
    49
    Zuschnitt
    50
    Schwenksauger
    51
    Ablagetisch
    52
    Schlitten
    53, 54
    vertikale Führungen
    55
    Getriebe
    55.1
    weiterer Schwenksauger
    56
    Mittel zum Zuführen
    57
    Luftkanal
    58
    Öffnung
    59
    endloses Band
    60
    Löcher
    61
    Leitungen
    62–65
    Vakuumsauger
    66
    Werkstückträgerplatte
    67
    Auflagefläche
    68–71
    Klappen
    72–75
    Federmittel
    76–79
    Verbreiterungen
    80–83
    Klappenarme
    84–87
    Abstastmittel
    88
    Ventilmittel
    89–92
    Kurven
    93, 94
    Verarbeitungsstrecke
    95
    Mittel zum Kleben

Claims (24)

  1. Maschine zum Falten und Kleben von Zuschnitten für die Herstellung von Faltschachteln mit • einem Transportsystem (2) umfassend mindestens ein Umlenkrollen (3 bis 6) umschlingendes und entlang einer Verarbeitungsstrecke verlaufendes Zugmittel (7, 8), • einem mit mindestens einer Umlenkrolle (3 bis 6) verbundenen und diese antreibenden Antrieb (11), • Werkstückträgern (14), die in Abständen voneinander an dem mindestens einen Zugmittel (7, 8) befestigt sind und von dem mindestens einen Zugmittel (7, 8) entlang der Verarbeitungsstrecke bewegt werden, • mindestens ein Magazin (21, 48) für einen Stapel Zuschnitte (22, 49), • mindestens einem Mittel zum Entnehmen (23) einzelner Zuschnitte (22) aus dem Stapel im Magazin (21), • mindestens einem Mittel zum Zuführen (26) der entnommenen Zuschnitte (22) in einer mit den Werkstückträgern (14) synchronisierten Bewegung entlang eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke zu den Werkstückträgern (14), • auf den Werkstückträgern (14) angeordneten, aktiven Mitteln zum Halten (68 bis 71) von Zuschnitten (22, 49) auf den Werkstückträgern (14), und/oder • auf den Werkstückträgern (14) angeordneten, aktiven Mitteln zum Falten (68 bis 71) von Zuschnitten (22, 49), die auf den Werkstückträgern (14) angeordnet sind, • Steuerungsmitteln (84 bis 87; 89 bis 92), die mit den aktiven Mitteln zum Halten (68 bis 71) und/oder aktiven den Mitteln zum Falten (68 bis 71) verbunden und ausgelegt sind, das Halten und Freigeben der Zuschnitte (22, 49) durch die aktiven Mittel zum Halten (68 bis 71) und/oder das Falten (68 bis 71) der Zuschnitte durch die aktiven Mittel zum Falten (68 bis 71) zu steuern, und • mindestens einem ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordneten Mittel zum Kleben (95) von Zuschnitten (22, 49) und/oder auf den Werkstückträgern (14) angeordneten Mitteln zum Kleben von Zuschnitten.
  2. Maschine nach Anspruch 1, bei der die Steuerungsmittel (84 bis 87; 89 bis 92) ausgelegt sind, jedes aktive Mittel zum Halten (68 bis 71) und/oder jedes aktive Mittel zum Falten (68 bis 71) auf jedem Werkstückträger (14) gesondert anzusteuern.
  3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, bei der die aktiven Mittel zum Halten (68 bis 71) ausgewählt sind aus den Mitteln Vakuumsauger, Druckluftdüse, Faltklappe oder eine beliebige Kombination mehrerer vorerwähnter Mittel sind und/oder die aktiven Mittel zum Falten (68 bis 71) ausgewählt sind aus den Mitteln Faltklappe, Vakuumsauger, Druckluftdüse, Nockenrad, Linearaktor oder eine beliebige Kombination mehrerer vorerwähnter Mittel sind.
  4. Maschine nach Anspruch 3, bei der die Vakuumsauger (63 bis 66) und/oder Druckluftdüsen verbunden sind mit Mitteln zum Zuführen (56) eines Vakuums und/oder Druckluft von einem stationär angeordneten Vakuumerzeuger und/oder Druckluftquelle zu den entlang der Verarbeitungsstrecke (93, 94) bewegten Werkstückträgern umfassen.
  5. Maschine nach Anspruch 4, bei der die Mittel zum Zuführen (56) eines Vakuums und/oder von Druckluft einen parallel zu der Verarbeitungsstrecke verlaufenden, mit dem Vakuumerzeuger und/oder der Druckluftquelle verbundenen, feststehenden Luftkanal (57) aufweisen, der auf einer Seite eine entlang der Verarbeitungsstrecke erstreckte Öffnung (58) aufweist, die von einem gleichlaufend mit dem mindestens einen Zugmittel umlaufenden Band (59) abdichtend abgedeckt ist, welches neben den Werkstückträgern (14) Löcher (60) aufweist, die über Leitungen (61) mit den Vakuumsaugern (63 bis 66) und/oder den Druckluftdüsen auf den Werkstückträgern verbunden sind.
  6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5, bei der auf den Werkstückträgern (14) Ventilmittel (88) angeordnet sind, über die die Vakuumsauger (63 bis 66) mit den Mitteln zum Zuführen eines Vakuums und/oder die Druckluftdüsen mit den Mitteln zum Zuführen von Druckluft verbunden sind und die Ventilmittel (88) mit den Steuerungsmitteln verbunden sind.
  7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der die aktiven Mittel zum Halten (68 bis 71) und/oder die aktiven Mittel zum Falten (68 bis 71) auf den Werkstückträgern (14) angeordnete Klappen zum Einklemmen und/oder zum Falten von Abschnitten der Zuschnitte und Mittel zum Schwenken der Klappen umfassen und die Mittel zum Schwenken mit den Steuerungsmitteln verbunden sind.
  8. Maschine nach Anspruch 7, bei der die Mittel zum Schwenken die Klappen in eine Ausgangsposition vorspannende Federmittel (72 bis 75) umfassen.
  9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Steuerungsmittel (89 bis 92) ortsfeste Kurven aufweisen, und sind die aktiven Mittel zum Halten (68 bis 71) und/oder die aktiven Mittel zum Falten (68 bis 71) mit Abtastmitteln (84 bis 87) gekoppelt, welche die Kurven abtasten.
  10. Maschine nach Anspruch 1 bis 9, mit auf den Werkstückträgern (14) angeordneten passiven Mitteln zum Halten und/oder mit mindestens einem ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordneten passiven Mittel zum Falten von Zuschnitten (22, 49) auf den Werkstückträgern (14). Maschine nach Anspruch 10, bei der die passiven Mittel zum Halten auf den Werkstückträgern (14) angeordnete Anschlagleisten und/oder Aufnahmedorne sind und/oder bei der das mindestens eine passive Mittel zum Falten ein an der Verarbeitungsstrecke angeordnetes Leitlineal ist, auf das die auf den Werkstückträgern gehaltenen Zuschnitte beim Durchlaufen der Verarbeitungsstrecke (93, 94) treffen.
  11. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit auf den Werkstückträgern (14) angeordneten aktiven Mitteln zum Falten (68 bis 71) der Zuschnitte (22, 49) entlang Faltlinien in Richtung quer zur Transportrichtung und/oder ortsfest an der Verarbeitungsstrecke angeordneten passiven Mitteln zum Falten von Zuschnitten (22, 49) entlang Faltlinien in Transportrichtung der Werkstückträger (14).
  12. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, die mindestens eine ortsfest an der Verarbeitungsstrecke (93, 94) angeordnete Andrückrolle aufweist, die auf den gefalteten Zuschnitten (22, 49) auf den Werkstückträgern (14) abrollt.
  13. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Trumme (17 bis 20) des mindestens einen Zugmittels (7, 8) vertikal ausgerichtet sind.
  14. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, deren Komponenten in einem Rahmengestell (15, 16) angeordnet sind.
  15. Maschine nach Anspruch 14 und 15, die ein langgestrecktes, vertikales Rahmengestell (15) aufweist.
  16. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei der das mindestens eine Magazin (21) und die Mittel zum Zuführen einzelner Zuschnitte (26) auf der Seite des einen Trumms des Zugmittels (7, 8) angeordnet sind und bei der eine Abgabestation zum Abgeben von gefalteten und geklebten Zuschnitten (22, 49) auf der Seite des anderen Trumms des Zugmittels (7, 8) angeordnet ist.
  17. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 17, bei der die Mittel zum Entnehmen (23) einzelner Zuschnitte aus dem Stapel im Magazin (21) eine Absaugung (24, 25) umfassen, die ausgelegt ist, jeweils einen einzelnen Zuschnitt (22) aus einem Stapel im Magazin in eine Übergabeposition abzusaugen, und bei der die Mittel zum Zuführen (26) der entnommenen Zuschnitte (22, 49) zu den Werkstückträgern (14) ein weiteres Transportsystem (27) mit mindestens einem weitere Umlenkrollen (28 bis 33) umschließenden weiteren Zugmittel (34, 35) umfassen, wobei ein weiteres Trumm (36, 37) des weiteren Zugmittels an der Übergabeposition vorbeigeführt ist und noch ein weiteres Trumm (38, 39) des weiteren Zugmittels (34, 35) entlang eines Abschnittes der Verlagerungsstrecke (93) entlangverläuft, auf dem weiteren Zugmittel Mitnehmer (40, 41) angeordnet sind, das weitere Transportsystem (27) einen weiteren Antrieb (13.1, 12) aufweist, die Absaugung (24, 25) und der weitere Antrieb mit den Steuerungsmitteln verbunden ist, die so ausgelegt sind, dass die Absaugung (24, 25) mit dem weiteren Antrieb und der weitere Antrieb mit dem Antrieb synchronisiert sind, sodass die Absaugung (24, 25) jeweils einen einzelnen Zuschnitt (22) aus dem Magazin (21) in der Übergabeposition zwischen Mitnehmern (40, 41) an den weiteren Zugmitteln (34, 35) positioniert, das mindestens eine weitere Zugmittel (34, 35) den zwischen den Mitnehmern (40, 41) gehaltenen Zuschnitt (22) mitnimmt und der Zuschnitt (22) von dem im Wesentlichen in Richtung eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke (94) erstreckten Trumm (38, 39) dem Werkstückträger (14) zugeführt wird.
  18. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei der die Mittel zum Zuführen eine Zuführplatte aufweisen, auf der jeder Zuschnitt (49) positionierbar ist, bei der die Mittel zum Zuführen Mittel zum Verlagern der Zuführplatte (49) senkrecht zum Trumm des Transportsystems (2) mit einem Antrieb haben, der mit den Steuerungsmitteln verbunden ist und die Steuerungsmittel ausgelegt sind, die Verlagerung der Zuführplatte senkrecht zum Werkstückträger (14) hin im letzten Abschnitt der Zuführung jedes Zuschnittes (49) zu einem der Werkstückträger (14) zu steuern.
  19. Maschine nach Anspruch 19, bei der die Zuführplatte so bemessen ist, dass sie beim Bewegen senkrecht zum Werkstückträger (14) hin zwischen Stützmittel (68 bis 71) auf dem Werkstückträger (14) hineinbewegbar ist, auf denen ein Zuschnitt (22) platzierbar ist.
  20. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei der die Mittel zum Entnehmen einzelner Zuschnitte (49) aus dem Stapel im Magazin (48) einen Schwenksauger (50) umfassen, der jeweils einen einzelnen Zuschnitt (49) auf einem Ablagetisch (51) ablegt, und die Mittel zum Zuführen des entnommenen Zuschnittes zu einem der Werkstückträger (14) einen Schlitten (52) umfassen, der in Führungen (53, 54) entlang eines Abschnittes der Verarbeitungsstrecke (94) geführt ist und an dem ein weiterer Schwenksauger (55.1) angeordnet ist, der ausgelegt ist, bei Anordnung des Schlittens (52) in einer unteren Position einen einzelnen Zuschnitt (49) von dem Ablagetisch (51) aufzunehmen nach einer Schwenkbewegung den Zuschnitt (49) in einer oberen Position des Schlittens (52) einem Werkstückträger (14) zuzuführen, wobei der Schlitten (52) mit einem weiteren Antrieb verbunden ist, der Schwenksauger (50) mit einem weiteren Antrieb verbunden ist und der weitere Schwenksauger (55.1) mit einem weiteren Antrieb verbunden ist und die weiteren Antriebe mit den Steuerungsmitteln verbunden sind, die so ausgelegt sind, dass nach Ablegen eines Zuschnittes (49) durch den Schwenksauger (50) auf den Ablagetisch (51) der weitere Schwenksauger (55.1) den Zuschnitt (49) aufnimmt und der Schlitten (52) eine synchrone Bewegung mit einem der Werkstückträger (14) ausführt und dabei der weitere Schwenksauger den Zuschnitt (49) dem Werkstückträger (14) zuführt.
  21. Maschine nach einem der Ansprüche 19 bis 21, bei der der weitere Schwenksauger (55.1) Mittel zum Verlagern des Zuschnittes (49) senkrecht zum Werkstückträger (14) hin mit einem weiteren Antrieb umfasst, der mit den Steuerungsmitteln verbunden ist.
  22. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 22, bei der die Steuerungsmittel so ausgelegt sind, dass die aktiven Mittel zum Halten (68 bis 71) auf den Werkstückträgern (14) die Zuschnitte (22, 49) von dem mindestens einen Mittel zum Zuführen (26, 56) übernehmen.
  23. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 23, die Mittel zum Aufrichten der gefalteten und geklebten Zuschnitte (22, 49) zu Faltschachteln umfasst.
  24. Anordnung mindestens einer Maschine (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 24 vor einer Maschine zum Zusammenfassen gefalteter und geklebter Zuschnitte zu Transporteinheiten oder vor einer Maschine zum Befüllen der gefalteten, geklebten und aufgerichteten Zuschnitte mit Ware.
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