DE3129709A1

DE3129709A1 - Maschine zum schliessen der oberen deckelklappen eines quaderfoermigen kartons mit faltklappen

Info

Publication number: DE3129709A1
Application number: DE19813129709
Authority: DE
Inventors: Augusto 20146 Milano Marchetti
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-09-15
Filing date: 1981-07-28
Publication date: 1982-04-01
Also published as: ES8204367A1; CA1170231A; ES504898A0; GB2083435B; FR2490182A1; FR2490182B1; DE3129709C2; GB2083435A; US4422282A; IT8022757V0

Description

35 276/7

AUGUSTO MARCHETTI
MAILAND /ITALIEN

Maschine zum Schließen der oberen Deckelklappen eines quaderförmigen Kartons mit Faltklappen

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Schließen der oberen Deckelklappen eines quaderförmigen Kartons mit Faltklappen.

Zum Verpacken verschiedener Produkte, z. B. von Nahrungsmittelkonserven in Dosen, werden quaderförmige Kartons mit Faltklappen verwendet, die in zusammengelegtem Zustand von einem Stapel genommen, dann auf einem Fülltisch in aufrechter und aufgeweiteter Stellung aufgestellt werden, wobei die unteren Klappen in geschlossene Stellung eingefaltet sind, und schließ lieh mit den Produkten angefüllt werden.

Für das nachfolgende Schließen der oberen Deckelklappen der so gefüllten Kartons werden derzeitig Automaten eingesetzt, bei denen entlang einer vorbestimmten Förderbahn der Kartons Vorrichtungen angeordnet sind, die zuerst die Klappen an den Enden (vorn und hinten) und dann die Seitenklappen verschliessen. Der Verpackungsvorgang ist schließlich dann beendet, wenn ein Klebeband über die Trennfuge zwischen den angefalteten seitlichen Klappen auf der Ober- und Unterseite angebracht ist.

· f» O

Die derzeit verwendeten Verschließmaschinen sind bezüglich der Vorrichtungen für das Schließen der oberen Seitenklappen ■praktisch standardisiert, und diese Vorrichtungen werden praktisch aus geeignet geformten Führungen gebildet, während die für das Schließen der Endklappen (vorn und hinten) benötigten Lösungen oft sehr unterschiedlich sind.

Eine der wirksamsten Lösungen ist die in der italienischen Anmeldung Nr. 20 372 A/78 vom 17. Februar 19 78 der Anmelderin offenbarte Vorrichtung, bei der für das Schließen der oberen Endklappen ein Verschlußelement für die Vorderklappe und ein Verschlußelement für die Hinterklappe eingesetzt wird, wobei diese Elemente an den Enden eines gemeinsamen Trägers sitzen, der die Form eines umgekehrten V hat, welcher zwischen zwei Arbeitsstellungen gedreht werden kann, wodurch wechselweise die Elemente in die Bewegungsbahn der Endklappen gebracht und die Elemente zugleich auf verschiedene Arten betätigt werden, wofür der Grund bei den unterschiedlichen Aufgaben liegt, die durchzuführen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zum Schließen der Deckelklappen eines quaderförmigen Kartons mit umfaltbaren Klappen zu schaffen, bei welcher das Schließen der Endklappen durch eine Vorrichtung durchgeführt wird, die zwar in gewisser Weise auf die der oben genannten Anmeldung Bezug nimmt, sich jedoch konstruktiv von ihr unterscheidet und einfacher und billiger ist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Maschine gelöst, die eine Tragfläche für die Kartons hat, ferner Mittel zum Voranfördern der Kartons auf dieser Tragfläche und oberhalb der Tragfläche entlang der Bewegungsbahn der Kartons ein erstes Schließelement, das die vordere Endklappe der Kartons erfaßt und in die Schließstellung klappt, und ein zweites

Schließelement, welches die hintere Endklappe des Kartons erfaßt und ebenfalls in die Schließstellung umklappt. Die Maschine ist dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verschließelement aus einem Paar im wesentlichen vertikaler Stäbe besteht, die konstant in die Bewegungsbahn der vorderen Fröntklappe des Kartons eingesetzt sind, während das zweite Verschließelement aus einer schwenkbaren Greiferplatte besteht, die an einem Ende eines starren Arms angelenkt ist, der auf Befehl entlang einer stationären Führung verlagerbar ist, welche so gestaltet ist, daß der Arm sich aus einer Ruhestellung mit drehender und translatorischer Bewegung bewegt, wobei die Ruhestellung in bezug auf die Karton-Vorwärtsbewegung sich oberhalb und dahinter befindet und der Arm in eine abgesenkte und in Bewegungsrichtung weiter vorn liegende Arbeitsstellung bewegt wird, um die hintere Deckelplatte des Kartons von hinten zu erfassen, während ferner Mittel vorgesehen sind, um durch Reaktion die Greiferplatte aus einer schrägen Ruheposition in eine horizontale Arbeitsposition zu drehen, damit die hintere Deckelplatte während des letzten Teils der Armbewegung in die geschlossene Position gedrückt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Maschine wird zur Verdeutlichung anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Karton-Schließmaschine schräg von hinten;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Maschine während

des Schließens der hinteren Karton-Decke! klappe;

Fig. 3 eine Querschnittsdarstellung nach der

Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Faltarm

zum Schließen der hinteren Deckelklappe in seiner Ruhestellung;

Fig. 5 die gleiche Schnittdarstellung beim

- Übergang des Arms aus der Ruheposition in die Arbeitsposition nach Fig. 2; und

Fig. 6 den Faltarm mit der Greiferplatte am Ende

der Bewegung, in der die hintere Deckelklappe geschlossen worden ist.

Die in der Zeichnung und speziell in Fig. 1 dargestellte Maschine weist zunächst eine Standfläche und Vorschubebene für einen Karton auf, die durch eine Folge von freilaufenden Rollen 1 gebildet wird, welche in einem Grundrahmen 2 gelagert sind. Auf den beiden Seiten der Standfläche sind zwei Bandförderer 3 angeordnet, die durch bekannte Mittel in einen einstellbaren gegenseitigen Abstand zueinander gebracht werden können, so daß die Förderbänder an den beiden Seitenflächen des Kartons angreifen und ihn voranfördern«

Zwei seitlich angeordnete Stützen 4 tragen einen Querträger 8, der in bekannter Weise durch eine Handkurbel 5 mit Spindel 6 und Spindelmutter 7 innerhalb der Stützen 4 höheneinstellbar ist und an dem eine Zylinderstange 11 lösbar mittels eines unteren Bolzens 9 oder einer oberen Klammer 10 (Fig. 1 und 2) befestigt ist. An der Zylinderstange 11 befinden sich Träger 12 für besonders geformte Führungen 13, die die Seitenklappen des Kartons niederdrücken, sowie zugehörige Führungsstangen 14. Bei fest angezogener Klammer oder Klemme 10 sind die Träger 12 gegen den Querbalken 8 verspannt, so daß die

speziell geformten Führungen 13 und die Führungsstangen 14 in ihrer Lage fest gehalten werden. Wird die obere Klammer dagegen gelöst, dann kann sich die Zylinderstange 11 geringfügig von dem Querbalken 8 aufgrund des Scharniers 15, das am Bolzen 9 ausgebildet ist, wegbewegen, so daß die Träger 12, die nun nicht mehr festgespannt sind, entlang der Stange 11 verschoben werden können und entsprechend der Breite des zu schließenden Kartons in der gewünschten Position festgesetzt werden.

Der Querträger 8 trägt außerdem eine Brücke 16, von der feststehend eine kastenartige Führung 17 absteht, welche einen horizontalen Abschnitt 18 und einen schräg aufwärts gerichteten Abschnitt 19 aufweist, die beide auf ihrer Unterseite offen sind, wie es Fig. 3 zeigt, und zum Kartonzulaufende der Vorrichtung hin weisen. Im horizontalen Abschnitt 18 ist ein Pneumatikzylinder 20 untergebracht, der einen starren Arm zu bewegen hat, welcher aus drei Paaren von Segmenten 22, und 24 gebildet ist, die miteinander jeweils einen Winkel einschließen, wobei das erste Segmentpaar in der kastenartigen Führung 17 untergebracht ist und in dem schräg verlaufenden Abschnitt 19 und dem Endteil des horizontalen Abschnitts 18 unter Zwischenfügung von zwei Laufrollenpaaren 25 (Fig. 2 bis 6) gleiten kann. Die anderen zwei Paare von Segmenten 23 und 24 befinden sich dagegen außerhalb der Führung 17 und sind in einer Schutzabdeckung 26 untergebracht, die bei 27 am Ende der feststehenden Führung 17 angelenkt ist.

Am freien Ende des starren Arms 21 ist bei 28 eine schwenkbare Schubplatte 29 gelenkig befestigt, die von einer Feder normalerweise in einer Stellung gehalten wird, wie sie in den Figuren 4 und 5 gezeichnet ist, d.h. vom Befestigungsende an schräg aufwärts und von den Umrissen des Endpaares der Segmente 24 des Arms 21 abgerückt.

* f> 1 »■ β Β

Genauer gesagt, wirkt die Feder 30 zwischen einem Bolzen 31, der am Arm 21 befestigt ist, und einem Ende eines doppelten, flexiblen Bandes oder Gurtes 32, das um eine gekrümmte Umfangsflache einer dreieckförmigen Nabe 33 herumgelegt ist, die mit der Schubplatte 29 einstückig ist. Das Band ist mit der Nabe mittels einer Platte 34 und einer Schraube 35 fest verbunden und verläuft, nachdem es die Nabe 33 verlassen hat, über mehrere Leitrollen 36, 37, 38 zu einem weiteren Verbindungspunkt 39 an einem Tragelement 40, das einstellbar auf dem schräg aufwärts verlaufenden Abschnitt 19 der feststehenden Führung 17 befestigt ist (Fig. 4 bis 6). Die Länge des Gurtes oder Bandes 32 ist so gewählt, daß die Schubplatte 29 sich selbst in die schräg aufwärts gerichtete Position gemäß Fig. 4 ausrichtet, wobei jedoch das Band gespannt ist, wenn der Arm 21 sich in der Ruheposition befindet, die in dieser Fig. dargestellt ist.

Unterhalb der kastenförmigen Führung 17 befindet sich, fest an dieser angebracht, eine weitere Führung 41 mit dem Querschnitt eines kopfstehenden T, die parallel zur Kartonstandflache verläuft und die Aufgabe hat, die vordere Deckelklappe geschlossen zu halten, wenn sie in die Schließposition eingeklappt worden ist.

Letzterer Vorgang wird durch ein Paar im wesentlichen vertikal verlaufender Stangen 42 (Fig. 1 bis 3) bewirkt, die in der Bewegungsbahn der vorderen Deckelplatte des Kartons so angeordnet sind, daß diese dagegen anläuft und die Deckelplatte dann von ihnen in die Schließposition gedrückt wird. Diese vertikalen Stangen sind an der stationären Führung 17 derart befestigt, daß sie um parallele horizontale Achsen verschwenkt werden können, die zugleich auch die Achsen der horizontal abgeknickten Abschnitte 43 dieser Stangen (Figuren 2 und 3)

sind. Durch Verschwenkbewegung können diese beiden Stangen 42 gegeneinander bewegt werden, wofür an späterer Stelle noch eine Begründung gegeben wird.

In der entgegengesetzten Richtung wie die Führung 17 ragt vom Querträger 8 schließlich eine Vorrichtung 44 ab, mit der über die Trennfuge zwischen den beiden oberen Seitenklappen ein Klebeband aufgebracht wird, wenn sie geschlossen sind. Eine gleiche Vorrichtung 45 ist zwischen die Rollen 1 eingefügt und bringt ein gleiches Klebeband auf die Trennfuge zwischen den Seitenklappen des Kartonbodens auf. Diese Vorrichtungen werden nicht im einzelnen beschrieben, da sie dem Fachmann bekannt sind.

Um die Funktionsweise der in den Zeichnungen dargestellten Maschine verstehen zu können, soll angenommen werden, daß auf den Rollen 1 zwischen den beiden Fördergurten 3 ein quaderförmiger Karton 46 läuft, bei dem die vordere Deckelklappe 48 und die seitlichen Deckelklappen 49 praktisch nach oben stehen. Der Fördergurt 3 fördert den Karton, wenn er ihn erfaßt, von rechts nach links in Fig. 2, damit die oberen Dekkelklappen zugedrückt und die Deckelklappen und die Bodenklappen dann mit dem Klebestreifen verklebt werden. Der erste Schritt ist der der beiden vertikalen Stangen 42, die, wenn die vordere Deckelklappe 47 an ihnen anläuft, sie in Schließstellung drückt. Wenn dies geschehen ist, gleitet die Klappe unter die horizontale Führung 41, die sie auch dann noch niedergedrückt hält, wenn die vertikalen Faltstangen 42 sie nicht mehr berühren.

JSi ι»; geeignete Kontrolleinrichtung (z. B. ein Fühler, der fes stellt, wenn der Kartonboden eine bestimmte Stelle erreicht hat) steuert nun das Verkürzen des Pneumatikzylinders 20 ge-

genüber seiner Länge in der Ruheposition nach Fig. 4, was zur Folge hat, daß das Paar der Segmente 22 des starren Arms 21 rückwärts zum horizontalen Abschnitt der Führung 17 gezogen wird, was sich in einer kombinierten Bewegung des Arms 21 aus Absenken, Vorschieben und Schwenken im Uhrzeigersinn äußert (Fig. 5).

Weil das flexible Band 32 an einem festen Punkt 39 verankert ist und über die Übertragungsrollen 36, 37 läuft, die sich mit dem Arm 21 von diesem festen Punkt entfernen, wird es unter Zugspannung gebracht, so daß durch Dehnen der Feder 30 die Dreh- und Verlagerungsbewegung des Arms 21 an seinem letzten Teil von einer Schwenkbewegung der Schubplatte 32 im Gegenuhrzeigersinn um das Gelenk 28 begleitet ist. Wie aus den Figuren 2 und 6 ersichtlich ist, sorgt gerade diese Schubplatte 29 dafür, daß die hintere Deckelklappe 48 in die Schließstellung gedruckt wird, die in Fig. 6 gezeigt ist (maßgebend ist unter anderem die richtige Anordnung des obengenannten Fühlers)

Es sei bemerkt, daß bei diesem Schritt die beiden vertikalen Stangen 42 die Bewegung des Arms 21 und der Schubplatte 49 nicht behindern, da sie sich ausreichend weit nach vorn befinden und höher liegen und so die Vorderkante der Schubplatte an ihnen nicht anstößt.

Wenn die hintere Deckelklappe 48 unter der Schubplatte 29 herausgleitet, wird sie sofort von der Führung 41 erfaßt, die sie in der niedergedrückten Stellung hält. Zur selben Zeit werden die seitlichen Klappen 4 9 von den Elementen erfaßt, die sie zudrücken, d.h. von den bogenförmigen Führungen 13. Diese Seitenklappen 49 werden dann aufeinander zu geklappt, womit der Karton vollständig verschlossen ist.

- 12 -

Es ist wichtig, festzustellen, daß für einen Erfolg des letzteren Arbeitsvorgangs bei beliebig langen Kartons die gegenseitige Verschiebbarkeit, die die Stäbe oder Stangen 4 2 durch ihre schwenkbare Aufhängung in ihren Horizontalabschnitten 43 haben, wesentliche Bedeutung hat. Bei sehr langen Kartons nämlich, wenn die Vorderenden der Seitenklappen 29 von den gekrümmten Führungen 13 erfaßt werden und die seitlichen Klappen eingeklappt werden, dann können die vertikalen Stangen 42 durch die hinteren Abschnitt der Seitenklappen aufeinander zu gedrückt werden, so daß das Zuklappen der Deckelklappen nicht behindert ist und sie nicht verbogen werden.

Mit den so geschlossenen Klappen des Deckels tritt der Karton in den zwischen den Verschlußvorrichtungen 44 und 45 liegenden Raum ein und verläßt ihn mit zwei die Trennfugen zwischen den oberen und den unteren Seitenklappen überdeckenden Klebebandstreifen.

In der Zwischenzeit sind der starre Arm 21 und die Schubplatte 29 wieder in die in Fig. 4 gezeigte Ruheposition zurückgekehrt, indem das Druckluftzylinderaggregat 20 wieder gestreckt worden ist, wofür ein im Verlauf der Rollen 1 angeordneter Sensor den Steuerbefehl geben kann. Während dieser Rückkehr des Arms 21 bildet die gelenkige Verbindung zwischen der Abdeckung 2 6 und der feststehenden Führung 17 eine Absicherung gegen mögliche Unfälle, die auftreten könnten, wenn eine Bedienungsperson die Hand zwischen den Arm 21 und die Abdeckung 2G br.i mjon würdo.

Wie aus der Beschreibung deutlich geworden ist, werden bei der anhand dos Ausführungsbeispiels der Erfindung in der Zeichnung dargestellten Maschine für das Zuklappen der Enddeckelplatten

sehr einfache und folglich billige Mittel eingesetzt, dip jedoch äußeret praktisch sind. Die beiden vertikalen Stangen 42 sorgen für ein vollständiges Zuklcippen der vorderen Deckelplatte, an der in zwei symmetrischen vertikalen Bereichen die Ealtkräfte einwirken, so daß die Deckelklappe nicht verbogen oder verknickt werden kann, was bei Anwendung nur einer einzigen Drückvorrichtung in der Mitte möglich wäre. Außerdem wurde erwähnt, daß dadurch, daß die beiden vertikalen Stangen aufeinander zuschwenken können, das Zuklappen der Seitendekkelklappen bei sehr langen Kartons erleichert wird. Das Zuklappen oder Anfalten der hinteren Deckelklappe schließlich wird durch die kombinierte Schwenk- und Verlagerungsbewegung des Arms 21 und letzten Endes die Schwenkbewegung der Schubplatte 29 bewirkt, wodurch die Schließkraft von hinten angreift und der Arbeitsablauf damit perfekt ausgeführt wird, wie es besonders deutlich die Figuren 2 und 6 erkennen lassen. Da sich nur ein einziges Teil bewegt, nämlich der starre Arm 21, ist die Unfallgefahr bei der Maschine stark verringert.

BAD ORIGINAL

Claims

35 276/7

AUGUSTO MARCHETTI
MAILAND / ITALIEN

Maschine zum Schließen der oberen Deckelklappen eines quaderförmigen Kartons mit Faltklappen

Patentansprüche

( 1J Maschine zum Verschließen der oberen Deckelplatten ei-Tes quaderförmigen Kartons mit Faltklappen, die eine Tragfläche für die Kartons, Mittel, um die Kartons auf der Tragfläche voranzufördern, und oberhalb der Tragfläche in der Bewegungsbahn der Kartons ein erstes Verschließelement, das an der vorderen Deckelklappe des Kartons angreift, um diese in Schließstellung zu falten, und ein zweites Verschließelement aufweist, welches an der hinteren Deckelklappe des Kartons angreift und diesen in Schließstellung umfaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verschließelement aus einem Paar im wesentlichen vertikaler Stangen (42) besteht, die stets in der Bewegungsbahn der vorderen Deckelklappe (47) des Kartons (46) liegen, und das zweite Verschließelement aus einer schwenkbaren Schubplatte (49) gebildet ist, die an einem Ende eines starren Arms (21) angelenkt ist, der auf einen Steuerbefehl entlang einer feststehenden Führung (17) verschiebbar ist, die derart gestaltet ist, daß der starre Arm (21) aus einer Ruhepositicn, die in bezug auf die Vorwärtsbev/egung des Kartons (46) angehoben und rückwärts verlagert ist, eine Schwenk- und Verschie-

bebewegung in eine tieferliegende und vorgerückte Arbeitsposition durchführt, um die hintere Deckelklappe (48) des Kartons von der Rückseite her zu erfassen, wobei Mittel (32, 30, 33) vorgesehen sind, die durch Reaktion auf die Schwenk- und Verschiebebewegung die Schubplatte (29) von einer schräg aufwärts gerichteten Ruheposition in eine horizontale Arbeitsposition verschwenken, um die hintere Deckelplatte (48) während der letzten Phase der Bewegung des Arms (21) in Schließstellung zu drücken.
2. Maschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß zu den Mitteln ein Band (32) von fester Länge gehört, das zwischen einen Befestigungspunkt (39) an der Führung (17) und einen festen Punkt (3 4, 35) an der Schubplatte (29) gespannt und über am starren Arm (21) befestigte Übertragungselemente (36 τ 37, 38) geführt ist.
3. Maschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die feststehende Führung (17) kastenförmig mit einem horizontalen ersten Abschnitt (18) und einem schräg aufwärts verlaufenden zweiten Abschnitt (19) ausgebildet ist und daß der starre Arm (21) aus einer Folge von Segmenten (22, 23, 24) besteht, die zueinander im Winkel stehen, wobei das von der Schubplatte (29) weiter entfernte Segment (22) gleitbar in der Führung (17) aufgenommen und in der Ruhelage im schräg aufwärts verlaufenden Abschnitt (19) der Führung enthalten ist, und daß Steuermittel (20) dafür sorgen, daß das von der Schubplatte (29) weiter entfernte Segment (22) des starren Arms (21) in den horizontalen Abschnitt (18) der Führung (17) hineingezogen wird.

φ- α * η ι -et
4. Maschine nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß der starre Arm (21) mit Ausnahme des weiter entfernten Segmentes (22) in Ruheposition innerhalb einer kastenförmigen Abdeckung (26) enthalten ist, die an der feststehenden Führung (17) derart angelenkt ist, daß sie dieser gegenüber frei anhebbar ist.
5. Maschine nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die im wesentlichen vertikalen Stangen (42) um zueinander parallele horizontale Achsen, welche durch ihre oberen Enden verlaufen, frei schwenkbar sind.