DE2846020A1

DE2846020A1 - Vorrichtung zum einfuellen von papierstapeln in schachteln

Info

Publication number: DE2846020A1
Application number: DE19782846020
Authority: DE
Inventors: Kurt Dipl Ing Aykut
Original assignee: ECH Will GmbH and Co
Current assignee: ECH Will GmbH and Co
Priority date: 1978-10-23
Filing date: 1978-10-23
Publication date: 1980-04-30
Also published as: DE2846020C2; GB2037696A; JPH0455934B2; JPH01254511A; GB2037696B; JPS5564018A

Description

Stw.: Karton füllen-Boden wegziehen-Zusatz I Hamburg, den 3. Oktober 1978 - Will-Akte 54

Vorrichtung zum Einfüllen von Papierstapeln in Schachteln Zusatz zu Patent ... (Patentanmeldung P 27 56 473.4)

Das Hauptpattent betrifft eine Vorrichtung zum Einfüllen von Papierstapeln in Schachteln mit einer ersten Aufnahme für einen Papierstapel, die einen steuerbaren Boden zum Freigeben des Papierstapels aufweist, und mit einer unterhalb der ersten Aufnahme angeordneten zweiten Aufnahme für eine Schachtel, der ein Zuförderer für leere Schachteln und ein Abförderer für gefüllte Schachteln zugeordnet sind, wobei die erste Aufnahme über der zweiten angeordnet ist und der Boden der ersten Aufnahme von zwei translatorisch in einer Ebene bewegbar gelagerten, den Papierstapel tragenden Stützen gebildet wird, denen Antriebsmittel zum synchronen Bewegen in entgegengesetzte Richtungen zugeordnet sind.

Mit der im Hauptpatent offenbarten Vorrichtung konnte die Verpackungsleistung im Vergleich zu herkömmlichen Einrichtungen erheblich erhöht werden. Die betreffende Vorrichtung wurde zunächst nur für das Verpacken von Papierstapeln aus relativ kleinformatigen Bögen eingesetzt. Bei Versuchen, auch Stapel aus großformatigen Bögen, z.B. vom Format DIN A und DIN A O, auf die gleiche Art zu verpacken, wurde erkannt, daß solche Papierstapel beim Wegziehen der Stützen und beim Fallen in die Schachtel ihre Ausrichtung ändern und hierdurch Störungen verursachen. Stapel aus großformatigen Bögen sind erheblich flexibler als Stapel aus kleinformatigen Bögen, so daß sie sehr großflächige Stützen benötigen, die in ihrer stapelaufnehmenden Position praktish einen geschlossenen Tisch bilden. Dies bedeutet aber, daß die Stützen zum Freigeben der Stapel einen relativ weiten Weg zurücklegen müssen, wobei der Stapel in der Mitte sich

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bereits in Richtung auf die Schachtel durchbiegt, wenn er im Bereich seiner Enden von den Stützen noch gehalten wird. Auch ist häufig ein Umschlagen der oberen Lage des Stapels beim Wegziehen der Stützen zu beobachten, Dies führt dazu, fr

daß der Papierstapel nicht als geschlossene Einheit in die Schachtel fällt und häufig die oberen Lagen an einer Seite auf einer der Wände der Schachteln zur Auflage kommt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art zum ordnungsgemäßen Einfüllen von Stapeln aus großformatigen Bögen auszubilden. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Stützen an ihren aneinander zugewandten Enden in Richtung auf die zweite Aufnahme weisende Führungen für den in die Schachtel fallenden Papierstapel aufweisen, und daß Begrenzungsmittel für das Bewegen der Stützen auf einen Abstand der Führungen entsprechend der Stapelbreite bzw. der Stapellänge vorgesehen sind. Die Führungen verhindern, daß die Bögen sich auf eine Seitenwand der Schachtel auflegen können und richten die Stapel bzw. die Bögen der Stapel beim Fallen in die Schachtel wieder aus, wenn sie sich beim Wegziehen der Stützen verschoben haben. Leere Schachteln haben die Eigenart, die Seitenwände auszubeulen, so daß die oberen Ecken der offenen Schachtel nach innen gezogen sind. Solche deformierte Schachtel würde genauso zu Störungen beim Einfüllen eines Stapels führen wie eine nicht ordnungsgemäß unter dem Stapel positionierte Schachtel. Um solche Störungen auszuschließen, sind gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die erste Aufnahme und die zweite Aufnahme aufeinanderzu bewegbar und die Führungen zumindest im Bereich ihrer Enden dünnwandig. Die beiden Aufnahmen können also so weit aufeinanderzu be-

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wegt werden, daß die Enden der Führungen in die Schachtel hineinragen und diese beim Ö££nen der Stützen ausrichten. Um die Reibung zwischen den Stützen und den Papierstapeln zu reduzieren, können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die" den Stapel tragenden Flächen der Stützen
Austrittsöffnungen für Druckluft aufweisen, oder aber die den Stapel tragenden Flächen der Stützen können zumindest teilweise von Mantelflächen frei drehbarer Walzen gebildet werden.

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Die Erfindung wird anhand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1

Figur 2

Figur 3 Figur 4

Figur 5

eine Vorrichtung zum Einfüllen von Papierstapeln in Schachteln gemäß Schnittlinie I-I in Figur 2,

die Vorrichtung gemäß Figur 1 in einer Ansicht nach Schnittlinie II-II in Fig. 1, eine Draufsicht der Vorrichtung, eine Variante in der Ausgestaltung"einer den Papierstapel tragenden Stütze der erfindungsgemäßen Vorrichtung, eine weitere Variante in der Ausgestaltung einer den Papierstapel tragenden Stütze.

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Hauptbestandteile der Vorrichtung sind eine ortsfeste erste Aufnahme 101 für Papierstapel 102 mit einem vorgeordneten Zuförderer 103, eine unter der ersten Aufnahme 101 angeordnete zweite Aufnahme 104 für Schachteln 106 mit in einer Linie vorgeordnetem Zuförderer 107 für leere Schachteln 106 und nachgeordnetem Abförderer 108 für gefüllte Schachteln 106· sowie ein der zweiten Aufnahme 104 zugeordnetes Förder- und Positionierungsmittel 109 für die Schachteln 106 und ein gemeinsamer Hauptantrieb in Form eines Getriebes 111, welches in einem Maschinengestell der Vorrichtung untergebracht ist.

Die erste Aufnahme 101 wird von einer dem Zuförderer 103 gegenüberliegenden, einen Anschlag für die Papierstapel 102 bildenden ortsfesten Wand 113 und einem steuerbaren Boden in Form zweier in einer Ebene bewegbar gelagerter Stützen 114a und 114b mit zur Papierstapelmitte hin geneigt verlaufenden Stützflächen 116a bzw. 116b gebildet. Die Stützen 114a und 114b weisen seitliche Begrenzungen der Aufnahme darstellende Wände 117a bzw. 117b auf, die in Richtung auf den Zuförderer 103 zum Bilden eines Einlaufes für die Papierstapel 102 abgewinkelt sind. An ihren einander zugewandten Enden sind von den Stützen 114a und 114b als Führungen dünnwandige Zinken 115a bzw. 115b in Richtung auf die zweite Aufnahme 104 abgebogen. Zum synchronen Bewegen der Stützen 114a und 114b in entgegengesetzten Richtungen sind diese jeweils an einer Kolbenstange 118a bzw. 118b eines Antriebsmittels in Form eines pneumatischen Zylinders 119a bzw. 119b befestigt, die über Leitung 121 und 122 und über ein gemeinsames Stellglied in Form eines Elektromagnetventils 123 mit einer Druckluftquelle 124 verbindbar sind. Das Elektromagnetventil 123 wird von einem Steuergerät

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126, z.B. einer Nockenscheibe mit Näherungsinitiator, betätigt, welches von dem Getriebe 111 antreibbar ist. Als Begrenzungsmittel für das Voneinanderwegbewegen der Stützen 114a und 114b-sind an der Wand 113 befestigte, einstellbare Anschläge 125a und 125b vorgesehen. Der Zuförderer 103 ist als Bahnförderer ausgebildet und besteht aus mehreren, parallel zueinander angeordneten, um Walzen 127 und 128 gelenkten, kontinuierlich umlaufenden Förderbändern 129. Die Walze 127 steht mit dem Getriebe 111 in Verbindung. Zum Einschieben dar Papierstapel 102 über eine Führung 130 in die erste Aufnahme 101 ist dieser ein Überführungsförderer 131 vorgeordnet. Dieser besteht aus zwei, oberhalb der Förderbahn der Papierstapel 102 angeordneten Kettenpaaren 132a und 132b, dieun Kettenräderpaare 133a, 134a bzw. 133b, 134b gelenkt sind, und die jeweils einen nach unten ragenden Mitnehmer 136a bzw. 136b tragen. Die Kettenräder 134a und 134b sind über nicht gezeigte Wellen und Kegelräder mit der Walze 127 kinematisch verbunden, was durch eine strichpunktiert gezeichnete Linie angedeutet ist. Die zweite Aufnahme 104 weist als Boden eine Gleitbahn 137 sowie zwei entsprechend der Breite der Schachteln 6 von einander entfernt angeordnete parallele Führungsleisten 138 für die Schachteln 106 auf. Das Förder- und Positionierungsmittel 109 ist als Schrittförderer ausgebildet und besteht aus einem auf Rollen 141 gelagerten und in Schienen 142 hin- und herfahrbaren Schlitten 143 mit auf Achsen 144 schwenkbar gelagerten Mitnehmern 146, denen ein an sich bekannter und daher nicht gezeigter Stellmechanismus zum Wegschwenken während des Rückhubes des Schlittens 143 zugeordnet ist. In der Gleitbahn 137 sind für die Mitnehmer entsprechende Schlitze vorgesehen. Der Schlitten 143 ist über einen Kurbeltrieb 147 und eine Koppel 148 mit dem

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Getriebe 111 verbunden, an das auch der Zuforderer 107 und der Abförderer 108 für leere Schachteln 106 bzw. gefüllte Schachteln 106' angeschlossen sein können. Die Führungen 143 und die Gleitbahn 137 sind an einem Rahmen 151 befestigt, der am Maschinengestell 112 in Richtung von Doppelpfeil 152 auf- und abbewegbar ist, wozu er über einen Kurbeltrieb 153 mit dem Getriebe 111 verbunden ist. Das Getriebe 111 selbst kann mit einem Hauptantrieb einer vorgeordneten Fertigungsstraße zum Herstellen der Papierstapel 102, die auch Lagen genannt werden, in Verbindung stehen, so daß die Einfüllvorrichtung taktgerecht zu den angelieferten Papierstapeln arbeitet.

Wirkungsweise der Vorrichtung:

Es wird von dem in der Zeichnung dargestellten Zustand ausgegangen, bei dem der Überführungsförderer 131 gerade einen Papierstapel 102 in die erste Aufnahme 101 einschiebt und das Förder- und Positionierungsmittel 109 eine leere Schachtel 106 in der zweiten Aufnahme 104 positioniert hat. Während der Überführungsförderer 131 den Papierstapel in Richtung auf die Wand 113 der ersten Aufnahme 101 vorschiebt, wird der Schlitten 143 des Förder- und Positionierungsmittels 109 über den Kurbeltrieb 147 in Richtung auf den Zuförderer 107 zurückgefahren, wobei die Mitnehmer 146 unter die Gleitbahn 137 geschwenkt werden, so daß sie beim Rückhub des Schlittens 143 nicht mit den leeren Schachteln 106 kollidieren, und der Rahmen 151 wird von dem Kurbeltrieb 153 soweit angehoben, daß die Zinken 115a und 115b der Stützen 114a bzw. 114b in die Schachtel 106 hineinragen. Mit dem Umlenken der Mitnehmer 136a und 136b des Überführungsförderers 131 um die Kettenradpaare 133a bzw. 133b erreicht der Papierstapel 102 seine Endposition in der ersten Aufnahme 101, worauf das Elektro-

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magnetventil 123 von dem Steuergerät 126 erregt wird, so daß es seinen gezeigten Schaltzustand ändert. Die pneumatischen Zylinder 119a und 119b werden an ihrer der Kolbenstange 118a bzw. 118b zugewandten Seite mit Druckluft beaufschlagt," so daß die Kolbenstangen 118a und 118b die Stützen 114a bzw. 114b praktisch schlagartig in horizontaler Richtung unter dem Papierstapel 102 wegziehen. Die Zinken 115a und 115b kommen an den Stirnseiten der Schachtel 106 zur Anlage, so daß diese exakt positioniert und geöffnet ist. Während der Papierstapel 102 in die Schachtel 106 fällt, wird er von den Zinken 115a und 115b geführt. Anschließend wird der Rahmen 151 von dem Kurbeltrieb 153 wieder abgesenkt, worauf die gefüllte Schachtel 106· von den zwischenzeitlich wiederaufgerichteten Mitnehmern 146 des nunmehr vorbewegten Schlittens 143 auf den Abförderer 108 geschoben wird. Gleichzeitig wird von den hinteren Mitnehmern 146 eine zwischenzeitlich von dem Zuförderer 107 bereitgestellte leere Schachtel 106 in die zweite Aufnahme 104 überführt. Die Stützen 114a und 114b sind unmittelbar nach dem Absenken des Rahmens 151 durch Entregen des Elektromagnetventils 123, welches darauf wieder in den gezeigten Schaltzustand zurückgekehrt ist, von den pneumatischen Zylindern 119a und 119b bzw. von deren Kolbenstangen 118a bzw. 118b in die gezeigte Position zurückbewegt worden, in der sie einen folgenden Papierstapel 102 aufnehmen können, der von dem Zuförderer 103 an die Führung 130 herangebracht und hier von den um die Kettenräder 134a und 134b gelenkten Mitnehmern 136a bzw. 136b erfaßt und dann vorgeschoben wird. Das vorbeschriebene Arbeitsspiel wiederholt sich im Maschinentakt, d.h. synchron zu der Papierstapelzufuhr.

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Die Vorrichtung kann auch Sammelstation zum Bilden der Papierstapel aus Papierlagen oder Papierbögen sein, wobei dann der Zuförderer 107 entfällt und die Stützen 114a und 114b den Tisch der Sammelstation bilden. Um bei großen Papierstapeln die Reibung zwischen dem untersten Papierbogen und den Stützen zu reduzieren, kann, wie Figur 4 am Beispiel einer Stütze 214 zeigt, am Ende der Stütze 214 eine frei drehbare Walze 261 gelagert sein, deren Mantelfläche 262 den Papierstapel beim Abgleiten während des Wegziehens der Stütze 214 führt. Mit der strichpunktiert dargestellten weiteren Walze 261« soll angedeutet sein, daß die Stütze 214 auch eine ganze Reihe solcher Walzen 261 aufweisen kann, so daß der. Papierstapel ausschließlich auf den Mantelflächen 262 solcher Walzen 261 ruht.

Figur 5 zeigt eine andere Lösung zur Reduzierung der Reibung zwischen einer Stütze 314 und dem Papierstapel. In die Stützfläche 316 der Stütze 314 sind verschließbare AustrittsÖffnungen in Form von Kugelventilen 366 eingelassen, die über Luftkanäle 367 mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehen. Gelangt ein Papierstapel auf die Stütze 314, so werden die Kugeln 366a der Kugelventile heruntergedrückt, so daß Druckluft aus den Kugelventilen 366 strömt und der Papierstapel auf einem Luftpolster schwebt.

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Claims

2846Π20

E.C.H. Will (GmbH & Go.) 2000 Hamburg 54, 3. Oktober 1978 Nedderfeld 100 Fi/Sch

Stv.: Karton füllen-Boden wegziehen-Zusatz I Will-Akte 54

Patentansprüche

Vorrichtung zum Einfüllen von Papierstapeln in Schachteln mit einer ersten Aufnahme für einen Papierstapel, die einen steuerbaren Boden zum Freigeben des Papierstapels aufweist, und mit einer unterhalb der ersten Aufnahme angeordneten zweiten Aufnahme für eine Schachtel, der ein Zuförderer für leere Schachteln und ein Abförderer für gefüllte Schachteln zugeordnet sind, wobei die erste Aufnahme über der zweiten Aufnahme angeordnet ist, und der Boden der ersten Aufnahme von zwei translatorisch, in einer Ebene bewegbar gelagerten, den Papierstapel tragenden Stützen gebildet wird, denen Antriebsmittel zum synchronen Bewegen in entgegengesetzte Richtungen zugeordnet sind, Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 27 56 473.4), dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen (i14a, 114b) an ihren einander zugewandten Enden in Richtung auf die zweite Aufnahme (104) weisende Führungen (115a, 115b) für den in die Schachtel (106) fal lenden Papierstapel (102) aufweisen, und daß Begrenzungsmittel (125a, 125b) für das Bewegen der Stützen auf einen Abstand der Führungen entsprechend der Stapelbreite bzw. der Stapellänge vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Aufnahme (101) und die zweite Aufnahme (104) aufeinanderzu bewegbar sind, und daß die Führungen (115a, 115b) zumindest im Bereich ihrer Enden dünnwandig sind.

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ORIGINAL INSPECTED

Stv.: Karton füllen-Boden wegziehen-Zusatz I - Will-Akte 54 Hamburg, den 3. Oktober 1978
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stapel tragenden Flächen (316) der Stützen (314) AustrittsÖffnungen (366) für Druckluft aufweisen .

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stapel tragenden Flächen (216) der Stützen (214) zumindest teilweise von Mantelflächen (262) frei drehbarer Walzen (261) gebildet werden.

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