DE2913027C2

DE2913027C2 - Vorrichtung zum Auflegen eines Deckels auf einen Behälter

Info

Publication number: DE2913027C2
Application number: DE19792913027
Authority: DE
Inventors: Marinus Johannes van Margraten Schijndel
Original assignee: Hd-Ekco Nv Genk Be; Hd Ekco Genk NV
Current assignee: Ekco 3600 Genk Be
Priority date: 1979-03-31
Filing date: 1979-03-31
Publication date: 1982-10-07
Also published as: NL8001769A; BE882523A; FR2453077A1; DE2913027A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auflegen eines Deckels auf einen Behälter, der vorzugsweise ebenso wie der Deckel aus einer Folie besteht, und/oder zum Verschließen des Behälters mit dem Deckel, mit einer Vorratsrolle von der aus eine zur Herstellung der Deckel dienende Materialbahn über eine Zuschnittstation bis zu einer Übergabeeinrichtung geführt wird, mit einer Zuschnittstation zum Abschneiden eines Deckelzuschnitts von der Materialbahn, mit einem in vertikaler Richtung beweglichen Auflegestempel als Bestandteil einer Verschließeinrichtung, der zum Festhalten des Deckelzuschnitts mit Unterdruck beaufschlagbar ist, wobei die Übergabeeinrichtung in horizontaler Richtung beweglich ist und der Deckelzuschnitt vor der Übergabe an den Auflegestempel auf der Übergabeeinrichtung aufliegt, und mit Transportbändern vor und hinter der Verschließeinrichtung, auf denen die Behälter in einer vorgegebenen Transportebene taktweise weiterbewegt werden.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 24 29 302 bekannt Die Verschließeinrichtung ist Bestandteil eines in horizontaler Richtung angetriebenen Wagens. Während sich dieser bewegt, werden gleichzeitig auch die Zuschnittstation und die Obergabeeinrichtung mitgenommen. Aufgrund einer derartiger! Ausführung muß die Übergabeeinrichtung in Form eines Rahmens ausgebildet sein, auf dem der Deckel nur mit dem Rand aufliegen kann. Zum Verschließen der Behälter ist es erforderlich, daß jeweils ein Behälter durch den Rahmen hindurch bis zu dem Auflegestempel bzw. der Verschließeinrichtung angehoben wird. Letztere ist im wesentlichen feststehend angeordnet und kann nur in vertikaler Richtung leicht federnd nachgeben.

Ein erster Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß sehr große Massen in horizontaler Richtung angetrieben werden müssen. Somit sind äußerst starke Antriebe vorzusehen, um auch nur eine einigermaßen befriedigende Durchsatzleistung zu erzielen. Aber auch wenn man diesen Nachteil in Kauf nimmt, bringt das notwendige Umsteuern derart großer Massen zahlreiche technische Schwierigkeiten mit sich.

Ferner ist es äußerst nachteilig, daß der Deckel nur im Randbereich auf dem als Obergabeeinrichtung dienenden Rahmen aufliegen kann. Mit einer derartigen Auflage kann der Deckel nicht zuverlässig in genauer Position gehalten werden, wobei erschwerend hinzukommt, daß die Übergabe des Deckels während der Horizontalbewegung erfolgen muß.

Die ungenügende Auflage des Deckels wirkt sich auch insoweit nachteilig ivjs, il> hierdurch die Genauigkeit und die Präzision des Schnittvorganges beeinträchtigt werden.

Aufgrund eines derartigen Aufbaus läßt sich die Übergabeeinrichtung bzw. der Rahmen nicht relativ zur Verschließeinrichtung in horizontaler Richtung bewegen und zur Seite hin herausfahren. Dies ist ungünstig, denn hierdurch wird der Schließvorgang selbst erheblich erschwert. Unter anderem muß der Behälter zum Verschließen mit dem Deckel durch eine zusätzliche Hubeinrichtung ein Stück angehoben werden.

Die sich bei einem derartigen Aufbau der bekannten Vorrichtung ergebenden Bewegungsabläufe haben aber aurh zur Folge, daß die zur Zuführung eines Deckels benötigte Zeit in verhältnismäßig starkem Maße in die für einen Verschließvorgang notwendige Gesamtzeit eingeht. Aufgrund der Länge dieser Gesamtzeit ist die Arbeitsleistung der bekannten Vorrichtung begrenzt.

Es war somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine nach den Merkmalen des Oberbegriffs ausgebildete Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß die zum Zuführen des Deckels unter den Oberstempel erforderliche Zeit verkürzt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Schließeinrichtung in horizontaler Richtung feststehend angeordnet ist und daß die in horizontaler Richtung bewegliche Übergabeeinrichtung ein über der Transportebene der Behälter angeordneter, hin- und herverfahrbarer Schlitten ist, auf dessen

Oberseite der Deckel während seines Transportes aufliegt.

Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß mittels des Schlittens der Deckeltransport wesentlich schneller erfolgen kann, und zwar innerhalb einer Zeit, in der der Behältertransport und das Verschließen mit jeweils einer begrenzten Geschwindigkeit erfolgen. Die Taktzeit der Vorrichtung wird also besser ausgenutzt, und es ergibt sich eine entsprechend höhere Arbeitsleistung.

Zur Erzielung eines schnelleren Arbeitstaktes ist es aber auch vorteilhaft, daß die Größe der anzutreibenden Massen wesentlich geringer ist. Hiermit ist der weitere Vorteil verbunden, der darin besteht, daß eine verhältnismäßig niedrige Antriebsleistung ausreichend ist Die besonders schweren und großen Teile der Vorrichtung können demgegenüber feststehend angeordnet sein, wobei die hierfür bei der bekannten Vorrichtung erforderlichen Antriebe und Führungen vollständig entfallen können. Es wird also auch der technische Aufwand in beachtlichem Maße herabgesetzt Für den Verschließvorgang ist es ferner auch günstig, daß sich der als Übergabeeinrichtung dienende Schlitten während des Verschließvorganges v.icht im Bereich unterhalb des Auflegestemptls befinden muß.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Oberseite des Schlittens mit Ansaugöffnungen versehen ist, daß in der den Deckel übernehmenden Stellung des Schlittens oberhalb desselben ein in vertikaler Richtung absenkbarer Andrückstempel vorgesehen ist und daß der Andrückstempel so bemessen und angeordnet ist, daß er nur den in Vorschubrichtung gesehen vorderen Deckelteil erfaßt Hierdurch wird ein zusätzliches Festhalten des Deckels beim Abschneiden jeweils eines Deckelzuschnitts von der Materialbahn möglich. Auch wird hierdurch sichergestellt daß der Deckel an der Oberseite des Schlittens schnell und zuverlässig angesaugt werden kann. Während der weiteren Bewegung des Schlittens ist dann der Deckel durch den Unterdrück auf der Oberseite des Schlittens zuverlässig festgehalten.

Vorteilhaft ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Oberseite des Schlittens eine Hubplatte aufweist, die bei Erreichen der Übergabestellung des Deckels unterhalb des Auflegestempels gegenüber dem Schlitten anhebbar ist. Hierdurch wird der Deckel in den Einflußbereich der an der Unterseite des Auflegestempc Is vorgesehenen Ansaugöffnungen gebracht Anschließend kann der Schlitten wieder in seine andere Endstellung zurücktransportiert werden.

Bei einer praktischen Au-'führungsform der Erfindung ist der Schlitten an seiner einen Seite mittels einer allseitig geschlossenen Führung an einer Führungsstange geführt, während die Führung an der gegenüberliegenden Seite so ausgebildet ist, daß in einer quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Richtung zwischen dem Schlitten und einer weiteren Führungsstange ein Spiel vorhanden ist. Hierdurch wird gewährleistet, daß sich der Schlitten auch bei größeren Bewegungsgeschwindigkeiten nicht aufgrund irgendweicher Durchbiegungen oder Abmessungsungenauigkeiten verkanten oder verklemmen kann.

Nachfolgend wird eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht der Vorrichtung;

Fig. 2 einen Schmitt drrch die Vorrichtung entlang der Linie H-Il in Fi g. 1.

Die Vorrichtung hat einen Maschinentisch 10, auf den ein Maschinenrahmen 11 aufgesetzt ist Von der in F i g. I linken Seite her werden Behälter 12 mittels eines nur angedeutet gezeichneten Transportbandes 13 zugeführt Die Behälter 12 werden mittels einer hier nicht dargestellten Transporteinrichtung einzeln unter einen Auflegestempel 14 geschoben. Ein weiteres Transportband 15 transportiert die Behälter 12 nach Abschluß eines Auflege- und Schließvorganges weiter.

Eine zur Herstellung der einzelnen Deckel dienende Materialbahn 16 wird von einer Vorratsrolle 17 abgezogen und zunächst über ein aus drei Waizen 18,19 und 20 gebildetes Pendelwalzensystem geführt Die mittlere Walze 19 bewirkt die Konstanthaltung des Zuges in der Materialbahn 16 und ist im übrigen so angeordnet, daß die Materialbahn 16 hier einen Bahnspeicher in Form einer Schlaufe b'ldet.

Die beiden oberen Walzen 18 und 19 liegen an einer gegenüber dem Transportband 15 höheren Stelle, so daß die Materialbahn 16 von der Wa'ze 18 aus einen schräg abwärts gerichteten Verlauf nimmt In diesem Bereich durchläuft die Materialbahn 16 eine Stanzeinrichtung 21, die für die Bearbeitung der einen Seitenkante der Materialbahn 16 bestimmt ist und iiese Seitenkante so ausstanzt, daß ein später als Griffzunge geeigneter vorstehender Lappen verbleibt. Die Stanzeinrichtung 21 enthält als Antrieb eine übliche Kolben-Zylinder-Anordnung.

In Vorschubrichtung anschließend ist im Verlauf der schräg abwärtsgerichteten Bahnführung eine Falzeinrichtung 22 angeordnet, die an der einen Längsseite der Materialbahn 16 angreift und aufgrund ihrer besonderen Formgebung den an dieser Seite ausgestanzten vorstehenden Lappen auf den Deckelzuschnitt zurückfaltet An dieser Stelle kann mittels eines in entsprechend geneigter Lage, jedoch senkrecht zur Materialbahn 16 angeordneten Prägestempels 23 je nach Bedarf eine Information auf den Deckel aufgeprägt werden, z. B. in Form von Zahlen oder Buchstaben. Es folgt dann in Vorschubrichtung ein aus zwei Walzen 24 und 25 gebildetes Walzenpaar. Die Walze 24 ist mit einem hier nicht dargestellten Antrieb verbunden, der den Weitertransport der Materialbahn 16 taktweise entsprechend der Länge jeweils eines Deckels bewirkt. Die Walze 24 dient ferner zur Umlenkung der Materialbihn 16 in eine waagerechte Richtung, in der unmittelbar benachbart eine Zuschnittstation 26 vorgesehen ist. Diese hat ein hier nur schematisch angedeutetes und in vertikaler Richtung hin- und herbewegbares Messer 27, das durch einen Antrieb üblicher Art betätigt wird und den jeweils fertigen Deckel von der übrigen Materialbahn 16 abtrennt.

An zwei Führungsstangen 28 und 29 ist ein zur ÜbjTgaüeeinrichtung für den Deckel gehörender Schlitten 30 in waagerechter Richtung hin- und herbewegbar geführt. Dieser ist in F i g. 1 in seiner der Zuschnittstation 26 zugewandten Endstellung gezeigt. In der anderen Endstellung befindet sich der Schlitten 30 unterhalb des Auflef.stempels 14.

Die Oberseite des Schlittens 30 ist durch eine Hübplätte 31 gebildet, die ihrerseits an ihrer Oberseite mit Ansaugöffnungen 32 versehen ist. Letzlere sind über eine Leitung 33 an ein hier nicht dargestellten Unterdrucksystem angeschlossen. Die Leitung 33 setzt sich auf einem Teil ihr:« Verlaufes in der Führungsstange 28 fort. Zum Anheben und Absenken der Hubplatte 31 gegenüber dem Schlitten 30 dienen an beiden Seiten

jeweils vorgesehene Kolben-Zylinder-Anordnungen 34. Während das in F^rig. 2 linke Seilenteil des Schlittens 30 die im Querschnitt runde Führungsstange 28 in Form einer geschlossenen Führung allseits umgibt, hat die Führungsstange 29 einen rechteckigen Querschnitt. Das ^Λ> dieser zugeordnete Seitenteil des Schlittens 30 bildet eine nach außen hin offene Führung, so daß in einer quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens 30 verlaufenden Richtung ein Spiel vorgegebener Größe vorhanden sein kann, das zum Ausgleich von Abmessungsungenauigkeifen, von Durchbiegungen oder dergleichen dient.

An dem Maschinenraum 11 ist oberhalb des Schlittens 30 ein Andrückstempel 35 befestigt, der mittels eines Antriebs üblicher Art in senkrechter Richtung absenkbar und anhebbar ist und der im übrigen so bemessen und angeordnet ist, daß er einen auf der Hubplatte 31 des Schlittens 30 aufliegenden Deckel nur in dem in Vorschubrichtung gesehen vorderen Bereich erfassen kann.

Der bereits erwähnte Äufiegesiempei i4 gehört zu λ> einer Einrichtung, mit der nicht nur ein Deckel auf den Behälter 12 aufgelegt werden kann, sondern die gleichzeitig den Behälter 12 mit diesem Deckel fest verschließt. Der Auflegestempel 14 ist an zwei als Führung und Antrieb dienenden Stangen 36 gehaltet· wobei auch hier der Antrieb unter Verwendung üblicher Mittel wie z. B. einer Kolben-Zylinder-Anordnung aufgebaut sein kann. Die Unterseite des Auflegestempels 14 ist mit Ansaugöffnungen 37 versehen, die über eine Leitung 38 mit Unterdruck beaufschlagt werden Jo können. Im einzelnen hat die beschriebene Vorrichtung folgende Arbeitsweise:

Die Behälter 12 werden einzelnen in einem bestimmten Arbeitstakt mit einer hier nicht weiter zu erläuternden Einrichtung von dem Transportband 13 in die unterhalb des Auflegestempels 14 befindliche Auflegestellung und von dort auf das Transportband 15 geschoben. Von der Vorratsrolle 17 wird die Materialbahn 16 in einem entsprechenden Arbeitstakt in einzelnen Längen abgezogen, wobei der durch die Walzen 18, 19 und 20 gebildete Bahnspeicher für die Aufrechterhaltung eines konstanten Zuges sorgt und ein möglichst kontinuierliches Abziehen der Materialbahn 16 von der Vorratsrolle 17 gewährleistet. Die Materialbahn 16 durchläuft taktweise die Stanzeinrichtung 21 und die Falzeinrichtung 22, in deren Bereich auch die erforderlichen Prägungen mit Hilfe des Prägestempels 23 auf den Deckelzuschnitt aufgebracht werden. Im Bereich der den Antrieb bewirkenden Walzen 24 und 25 wird die Materialbahn 16 in eine waagerechte Richtung umgelenkt und unter dem Messer 27 bis zum Schlitten 30 geführt.

Der an den verschiedenen Stellen der Vorrichtung erforderliche Unterdruck wird über eine gemeinsame Steuerung in einer solchen Weise vorgegeben, daß ein auf der Hubplatte 31 des Schlittens 30 aufliegender Deckelzuschnitt zunächst durch den über die Ansaugöffnungen 32 gebildeten Unterdruck festgehalten wird, wobei dieses Festhalten in dem in Vorschubrichtung gesehen vorderen Zuschnittbereich durch Absenken des θο Andrückstempels 35 unterstützt wird. Der auf diese Weise sehr gut festgehaltene Deckelzuschnitt verändert also seine Lage nicht, wenn die Zuschnittstalion 26 in Tätigkeit gesetzt wird und sich das Messer 27 absenkt, um von der Materialbahn 16 einen fertigen Deckel 39 abzutrennen.

Es wird dann der Schlitten 30 an den beiden Führungsstangen 28 und 29 durch einen hier nicht gezeigten Antrieb üblicher Bauart bis unter den Auflegestempel 14 bewegt, nachdem zuvor der Andrückstempel 35 wieder hochgefahren wurde. Durch Abschalten des Unterdrucks an den Ansaugöffnungen und durch gleichzeitiges Einschalten des Unterdrucks an den Ansaugöffmingen 37 des Auflegestempels 14 wird der Deckel 39 an den Auflegestempel 14 übergeben. Nach dieser Übergabe wird der Schlitten 30 in seine in Fig. I dargestellte rechte Endstellung zurücklransport iert.

Der Äufiegesiempei 14 kann jetzt abgesenkt werden und den jeweils darunter befindlichen Behälter 12 mit einem Deckel 39 verschließen. Anschließend wird der Äimegcsiempei i4 wieder atigehoben. Die beschriebenen Arbeitsabläufe wiederholen sich in beliebiger Folge.

Wie die Beschreibung der Vorrichtung im übrigen erkennen läßt, liegen die Transportrichtung der Materialbahn 16 und die Transportrichtung der Behälter beim Zuführen und beim Abführen in derselben vertikalen Ebene. Somit liegen auch die einzelnen Teile der Vorrichtung in einem dieser Ebene entsprechenden vertikalen Bereich, wodurch sich trotz der kompakten Bauforni eine gute Zugänglichkeit von beiden Seiten ergibt.

Bezugsziffernliste

10 Maschinentisch

11 Maschinenrahmen

12 Behälter

13 Transportband

14 Auflegestempel

15 Transportband

16 Materialbahn

17 Vorratsrolle

18 Walze

19 Walze

20 Walze

21 Stanzeinrichtung

22 Falzeinrichtung

23 Prägestempel

24 Walze

25 Walze

26 Zuschnittstation

27 Messer

28 Führungsstange

29 Führungsstange

30 Schlitten

31 Hubplatte

32 Ansaugöffnung

33 Leitung

34 Kolben-Zyiinder-Anordnung

35 Andrückstempel

36 Stange

37 Ansaugöffnung

38 Leitung

39 Deckel

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1, Vorrichtung zum Auflegen eines Deckels auf einen Behälter, der vorzugsweise ebenso wie der Deckel aus einer Folie besteht, und/oder zum Verschließen des Behälters mit «äem Deckel, mit einer Vorratsrolle, von der aus eine zur Herstellung der Deckel dienende Materialbahn über eine Zuschnittstation bis zu einer Obergabeeinrichtung geführt wird, mit einer Zuschnittstation zum |₀ Abschneiden eines Decklzuschnitts von der Materialbahn, mit einem in vertikaler Richtung beweglichen Auflegestempel als Bestandteil einer Verschließeinrichtung, der zum Festhalten des Deckelzuschnitts mit Unterdruck beaufschlagbar ist, wobei die Obergabeeinrichtung in horizontaler Richtung beweglich ist und der Deckelzuschnitt vor der Obergabe an den Auflegestempel auf der Obergabeeinrichtung aufliegt, und mit Transportbändern vor und hinter der Verschließeinrichtung, auf denen die Behälter in einer vorgegebenen Transportebene taktweise weherbewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließeinrichtung in horizontaler Richtung feststehend angeordnet ist und daß die in horizontaler Richtung bewegliche Übergabeeinrichtung ein über der Transportebene der Behälter (12) angeordneter, hin- und herverfahrbarer Schlitten (30) ist, auf dessen Oberseite der Deckel (39) während seines Transportes aufliegt
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Schlittens (30) mit Ansaugöffnunren (32) versehen ist, daß in der den Deckel (39) übernehmenden Stellung des Schlittens (30) oberhalb desselben ein in vertikaler Richtung absenkbarer Andrückstempel (35) vorgesehen ist und daß der Andrückstempel (3S/ so bemessen und angeordnet ist, daß er nur den in Vorschubrichtung gesehen vorderen Deckelteil erfaßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Schlittens (30) eine Hubplatte (31) aufweist, die bei Erreichen der Übergabestellung des Deckels (39) unterhalb des Auflegestempels (14) gegenüber dem Schlitten (30) anhebbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (30) an seiner einen Seite mittels einer allseitig geschlossenen Führung an einer Führungsstange (28) geführt ist, während die Führung an der gegenüberliegenden Seite so ausgebildet ist, daß in einer quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Richtung zwischen dem Schlitten (30) und einer weiteren Führungsstange (29) ein Spiel vorhanden ist.

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