DE3421260A1

DE3421260A1 - Verpackungsmaschine

Info

Publication number: DE3421260A1
Application number: DE19843421260
Authority: DE
Inventors: James Burd Peale West Monroe La. Green jun.; Earle C. Sherman
Original assignee: GREEN JUN JAMES BURD PEALE
Current assignee: GREEN JUN JAMES BURD PEALE
Priority date: 1983-06-07
Filing date: 1984-06-07
Publication date: 1985-01-10
Also published as: IT8448333A0; JPS6023106A; JPH0220483B2; NL187306B; CA1272116A; GB8414432D0; GB2144391B; GB8517928D0; GB2144391A; FR2547277B1; NL187306C; GB2161131A; FR2547277A1; NL8401802A; US4519181A; GB2161131B

Description

,_,_,__.,__._ ' TELEGRAMM: SAMPAT

DONAUSTR. 24 VJJ. .KATAV^ ^-^ ■*- ^Λ TELEX: 52 47 69 WAHBG

0-8000 MÜNCHEN 80 . — — TELEKOPIERER: 089/984220

TELEFON-089/982277 PATENTANWALTSKANZLEI (GRUPPE_{2 + 3},

u.Z.: 375/2-S 84 Pat/GM München, den 7. Juni 1984

vS/l/ro

Earle C. Sherman

Route 9, Box 218

West Monroe, Louisiana 71291, U.S.A.

und

James Burd Peale Green, Jr.

319 Shady Oaks Drive West Monroe, Louisiana 71291, U.S.A.

Verpackungsmaschine

^) XTL XVX O V>r X^l " TELEQBAMM: SAMPAT

TELEX: 52 47 69 WAHBQ TELEKOPIERER· O 89/Qß 42

_TEL£FON;_oe9/9e2277 PATENTANWALTSKANZLEI (GruppE2;3)

Earle C. Sherman und München, den 7. Juni 1984

James BurdPeaüe Green, Jr.
West Monroe, Louisiana, USA
U.Z.: 375/2-S 84 Pat/GM

Verpackungsmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsmaschine der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung.

Mit einer derartigen Maschine können muffenartige Kartons (sleeve carton) aufgerichtet, gefüllt und verschlossen werden, um hierin mehrere Gegenstände, im folgenden Packgut genannt, zu verpacken. Die Einrichtung zum Falten und Verschließen der Stirnklappen faltet die Stirnklappen des Kartons gegen die Staubklappen (dust flaps) desselben und preßt die stirnklappen gegen die Staubklappen, um den Karton zu verschließen und den Verpackungsvorgang zu beenden.

Verpackungsmaschinen, die zusammengefaltete muffenartige Kartons aufrichten, Packgut in die nach dem Aufrichten ausgebildeten muffenartigen Kartonhüllen einfüllen und die Staubklappen mit den Stirnklappen versiegeln, so daß eine geschlossene Verpackung entsteht, werden ausgiebig in der Bierindustrie sowie der Industrie für alkoholfreie Getränke verwendet. Hierbei werden Zwölferpackungen oder Packungen mit einer ähnlichen

Stückzahl von Getränkebehältern bevorzugt. Die vorgenannten Maschinen für die muffenartigen Kartons verwenden gewöhnlich stationäre Faltstangen, um die Stirnklappen der Kartons gegen die Staubklappen der Kartons zu falten und die genannten Klappen gegeneinander zu pressen, während zuvor zwischen die Stirnklappen und die Staubklappen aufgebrachter Klebstoff bindet, aushärtet bzw. trocknet und die Kartons hierdurch verschlossen werden.

Verpackungsmaschinen für muffenartige Kartons, die stationäre Faltstangen verwenden, können Verpackungsraten bis zu 150 Kartons pro Minute erreichen. Mit c der zwischenzeitlich angestiegenen Nachfrage nach Bier und alkoholfreien Getränken besteht in der Getränkeindustrie seit langem die Notwendigkeit, die Verpackungsraten derartiger Maschinen zu steigern, so daß insgesamt mehr Packgut pro Maschine verpackt

werden kann. Die bisherige Verwendung der stationären 20

Faltstangen bei den bekannten Maschinen hat folgendes Problem aufgeworfen. Die stationären Faltstangen zerren und drücken gegen die Stirnklappen, wenn letztere gefaltet und gegen die Staubklappen mittels der

__ stationären Stangen gepreßt werden. Hierdurch verziehen 25

sich die Kartons, sie geraten also beispielsweise aus ihrer quadratischen Form. Die Stirnklappen sind dann nicht genau mit den Staubklappen und den Seitenwandungen bzw. Kanten des Kartons ausgerichtet. Hierdurch wird der Karton unansehnlich. Die Fehlausrichtung der Kartonwandungen und Klappen gibt dem Karton ein unordentliches oder dürftiges Aussehen, was sich nachteilig auf den Konsumenten auswirkt. Hinzu kommt, daß über die Seitenwandungen des Kartons

vorstehende Ecken der Stirnklappen sich an anderen 35

Verpackungen oder Gegenständen verfangen können.

Dies wiederum beeinträchtigt die Handhabung, insbesondere die Stapelbarkeit derartiger Verpackungen. Bs kann sogar dazu führen, daß die Stirnklappen ausreißen.

Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, die Arbeitsgeschwindigkeit der gattungsgemäßen Verpackungsmaschine unter weitestgehender Beibehaltung ihrer bisherigen Vorteile zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die Erfindung lehrt demnach die Verwendung der im

- _ Kennzeichen näher angegebenen FaIt- und Verschließein-ο

richtung in einer Verpackungsmaschine, mittels welcher Kartons aufgerichtet, gefüllt und verschlossen werden können. Im einzelnen weist die Stirnklappen-Falt- und Kartonverschließ-Einrichtung ein Paar oberer __ Faltplatten und ein Paar unterer Faltplatten auf. Die Faltplatten sind zu beiden Seiten eines Karton-Transportsystems sehr nahe an letzterem angeordnet. Jede Faltplatte ist über drehbare Verbindungen mit einem Paar von Kurbeltrieben verbunden, welche die Faltplatten zyklisch derart bewegen, daß sie die Stirnklappen gegen die Staubklappen falten und drücken, während zwischen die Klappen aufgebrachter Klebstoff aushärtet, bindet oder trocknet. Durch die von den Kurbeltrieben den Faltplatten während des Faltens

und Verschließens der Stirnklappen aufgeprägte Bewegung, 30

werden die Faltplatten in Förderrichtung bewegt, während sie Kontakt mit den Stirnklappen haben. Hierdurch wird ein Zerren an den Stirnklappen eliminiert, zumindest aber stark reduziert. Versuche

haben ergeben, daß mit der erfindungsgemäßen Ver-35

Packungsmaschine Verpackungsraten von 200 Verpackungen pro Minute ohne Fehlausrichtung der Stirnklappen erzielt werden können.

Die erfindungsgemäße Maschine hat noch den weiteren Vorteil, daß sie einer Hilfseinrichtung zum Palten der Stirnklappen nicht bedarf. Die Antriebe für

_ die Faltplatten sind derart gesteuert, daß die Faltplato

ten während einer normalen Unterbrechung des Förderbetriebes im wesentlichen in der Mitte ihres FaIt- und Verschließzyklus stehen bleiben und hierdurch sicherstellen, daß ein in der FaIt- und Verschließstation befindlicher Karton auch tatsächlich versandfertig verschlossen wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beigefügte schematische Zeichnung 15

zurückgegriffen wird.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 und 2
20

im wesentlichen eine Drauf- und Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung zum Aufrichten, Füllen und Verschließen eines Kartons;

Fig. 3, 4 und 5
25

Seitenansichten einer auf einer Seite

des Karton-Transportsystems angeordneten FaIt- und Schließeinrichtung, die jeweils eine um 90° verschobene Phase innerhalb

des FaIt- und Schließzyklus zeigen;

Fig. 6 und 7

eine Ansicht der Klebe- und Verschließstation mit einem darin befindlichen Karton, gesehen von einem in Förderrichtung weiter

unten liegenden Punkt; und
35

Fig. 8, 9 und 10

perspektivische Ansichten eines für die Verpackungsmaschine gewöhnlich verwendeten

Kartons, und zwar in dessen Stellungen 5

vor Eintritt in die Klebe- und Verschließstation, während des Aufbringens von Kleber auf die Staubklappen und nach Vollendung der Verschließoperation.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen die verschiedenen Stationen des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine 10. Die Verpackungsmaschine 10 ist als Aufricht-, Füll- und Verschließ-Maschine ausgelegt, und zwar für Falt-Kartons 24, die im aufgerichteten, offenen Zustand etwa die Form einer Muffe haben, was besonders gut aus Fig. 8 ersichtlich ist. Im übrigen stellt die Fig. 1 eine schematische Ansicht des Ausführungsbeispiels im wesentlichen in Draufsicht und die Fig. 2 im wesentlichen in

Seitenansicht dar. Die Verpackungsmaschine 10 umfaßt eine Stapel-Zuführstation 12, in welcher die gefalteten Kartons 24 gestapelt werden, ein Karton-Transportsystem 14, eine Packgut-Zuführstation 16 mit zugeordneten Fördereinrichtungen, eine Packgut-Füllstation 18, eine Klebe- und Verschließstation 20 und eine Austragstation 22.

Gemäß den Fig. 8 bis 10 besteht der Karton 24 im wesentlichen aus einer Dachwandung 26, einer Bodenwan-

dung 28, und Seitenwandungen 30 und 32. Die genannten Wandungen sind entlang Faltlinien schwenkbar miteinander verbunden und bilden gemeinsam eine muffenförmige Hülle. Zusätzlich weist jeder Karton 24 Staubklappen (dust flaps) 34, 36, 38 und 40 sowie Stirnklappen 42, 44, 46 und 48 auf. Die Staubklappen 34 bis 40 sind schwenkbar mit den Enden der Seitenwandungen

30, 32 und die Stirnklappen 42 bis 48 schwenkbar mit den Enden der Dach- und Bodenwandungen 26, 28 verbunden. Die Staubklappen 34 bis 40 und die Stirnklappen 42 bis 48 dienen zum Verschließen der Kartonenden, nachdem die Kartons 24 mit Packgut aufgefüllt worden sind.

Die vorgenannten Stationen der Verpackungsmaschine 10 sind mit Ausnahme der Klebe- und Verschließstation 20 im wesentlichen bekannt, beispielsweise von der "TARGETEER" und "TARGETEER-HIGH SPEED" Verpackungsmaschine der Firma Manville Forest Products Corporation. Die erfindungsgemäße Klebe- und Verschließstation

20 eignet sich in besonderem Maße für einen Einsatz 15

in den beiden letztgenannten Verpackungsmaschinen.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise einer derartigen Maschine beschrieben.

Die Kartons 24 werden der Verpackungsmaschine 10 von der Stapel-Zuführstation 12 zugeführt. Die Stapel-Zuführstation 12 weist einen Zuführbehälter 50 auf, in welchem die Kartons 24 in flach zusammengefalteter Form gestapelt sind. Die zusammengefalteten Kartons

24 werden aus dem Zuführbehälter 50 mittels einer 25

Freigabe*- und Offnungsmechanik abgezogen. Letztere übergibt die geöffneten Kartons an das Karton-Transportsystem 14. In geöffnetem bzw. aufgerichtetem Zustand der Kartons 24 stehen die Staubklappen 34 bis 40 parallel zu den Seitenwandungen 30 und 32 vor und behindern das Füllen der Kartons 24 mit Packgut nicht. Die unteren Stirnklappen 42 und 44 sind nach unten, die oberen Stirnklappen 46 und 48 nach oben gefaltet. Sie werden in dieser Stellung mit Hilfe

von unteren und oberen Faltstangen von den offenen 35

Enden des Kartons zurückgehalten, so daß das Packgut in der Packgut-Füllstation 18 bequem in die Kartons

24 gefüllt werden kann.

Das Karton-Transportsystem 14 weist. eine mittig c angeordnete stationäre Bodenplatte 54 aus Metall, einen unteren fliegenden Stabförderer 56 und einen oberen fliegenden Anschlagförderer 58 auf. Die Bodenplatte 54 erstreckt sich von der Stapel-Zuführstation 12 in Förderrichtung abwärts bis über die Austragstation 22 hinaus. Der untere fliegende Stabförderer 56 weist eine Reihe von im Abstand angeordneten Mitnehmerstangen 60 auf, welche an den in Förderrichtung hinteren Seitenwandungen 30, 32 des Kartons angreifen. Die Mitnehmerstangen 60 sind über ein

, _ Paar Antriebsketten 62 untereinander verbunden, lb

im Abstand oberhalb der Bodenplatte 54 angeordnet und bewegen sich über die obere Oberfläche der Bodenplatte 54 in Förderrichtung abwärts. Hierbei befördern sie die Kartons 24 durch die Verpackungsmaschine, und zwar von der Stapel-Zuführstation 12 bis zur Austragstation 22. Der obere Anschlagförderer 58. weist eine Reihe von paarweise angeordneten Anschlägen 64 auf. Jedes Anschlagspaar 64 ist fluchtend über einer Mitnehmerstange 60 des unteren fliegenden Stabförderers 56 angeordnet. Die Anschlagpaare 64 sind 25

untereinander mittels Antriebsketten 66 verbunden. Die Anschläge schlagen ebenfalls an den in Förderrichtung hinteren Seitenwandungen 30, 32 der Kartons 24 an, und zwar im Bereich der Oberkanten. Gemeinsam mit den Mitnehmerstangen 60 fördern sie die Kartons 24 durch die Verpackungsmaschine 10.

Der der Packgut-Zuführstation 16 zugeordnete Förderer beliefert die Packgut-Füllstation 18 zu beiden Seiten

der Stapel-Zuführstation 12 mit Packgut. Die Packgut-35

Füllstation 18 weist ein Paar von Gleitplatten 68 auf. Hierbei ist je eine Gleitplatte 68 auf je einer

der beiden, bezüglich der Stapel-Zuführstation 12 und des Karton-Transportsystems 14 gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Jede Gleitplatte 68 ist ihrerseits

_ mit einem Satz von Führungsrippen 70 bestückt, die ο

oberhalb der Gleitoberfläche vorstehen und von der Packgut-Zuführstation 16 bis zu der Stelle geführt sind, an welcher das Packgut in die offenen Enden der Kartons eingefüllt wird. Gemäß den Fig. 1 und 2 erstrecken sich die Mitnehmerstangen 60 quer über die Gleitplatten 68. Das vom Förderer der Packgut-Zuführstation 16 an die Packgut- Füllstation 18 abgegebene Packgut wird demgemäß von den Mitnehmerstangen 60 mitgenommen und in Förderrichtung weiterbewegt.

Die Führungsrippen 70 sind derartig gekrümmt, daß 15

sie das von den Mitnehmerstangen 60 in Förderrichtung bewegte Packgut auf das Karton-Transportsystem 14 lenken. Die Bewegung der Mitnehmerstangen 60 in Förderrichtung führt in Verbindung mit der Ausformung

der Führungsrippen 70 dazu, daß das Packgut an der 20

Stelle in die offenen Enden der - ebenfalls von den Mitnehmerstangen 60 in Förderrichtung bewegten - Kartons eingefüllt wird, an der die Führungsrippen 70 zu beiden Seiten der Bodenplatte 54 enden.

Ist das Packgut in den Karton 24 eingefüllt und hat der gefüllte Karton 24 die Füllstation 18 verlassen, dann werden die Stirnklappen 42 bis 48 von den oberen und unteren Rückfaltstangen freigegeben.

Die Staubklappen 34 bis 40 und die Stirnklappen

42 bis 48 werden dann geschlossen und in der KlebeundSchließstation 20 miteinander verbunden bzw. versiegelt. Die fertiggestellte Verpackung wird dann an die Austragstation 22 weitergegeben, aus welcher die Kartons zur weiteren Lagerung oder für einen

Transport entfernt werden.

Im folgenden wird die Klebe- und Verschließstation20 bzw. die in dieser Station verwendete Vorrichtung und deren Arbeitsweise im einzelnen beschrieben.

Gemäß den Fig. 3 bis 7 weist die Klebe- und Verschließstation 20 ein Paar Staubklappen-Faltfinger 72, 72' , ein Paar stationärer Staubklappen-Faltstangen 74, 74', ein Paar untere Stirnklappen-Faltstangen 76, 76', ein Paar Kleberpistolen 78, 78', ein Paar untere Stirnklappen-Falteinrichtungen 80, 80' und ein Paar obere Stirnklappen-Falteinrichtungen 82, 82' auf.

Die Staubklappen-Faltfinger 72, 72' und die stationären Staubklappen-Faltstangen 74, 74" sind so ausgelegt, daß sie gemeinsam die in Förderrichtung vorderen und hinteren Staubklappen 34 bis 40 jedes Kartons so falten, daß die Staubklappen 34 bis 40 an den

beiden Endseiten des Kartons nach innen gefaltet zu

und hierbei aufeinander ausgerichtet sind. Die von den Staubklappen-Faltfingern 72, 72' und den stationären Staubklappen-Faltstangen 74, 74' herbeigeführte Faltlage der Staubklappen 34 bis 40 ist in _oc Fig. 9 dargestellt. Die stationären Staubklappen-Faltstangen 74, 74' sind einander direkt gegenüberliegend angeordnet, und zwar je eine auf einer der beiden Seiten der Bodenplatte 54. Die Staubklappen-Faltstangen 74, 74' sind neben den Seitenkanten

der Bodenplatte 54 befestigt, jedoch oberhalb derselben. 30

Der vertikale Abstand zu den Seitenkanten ist ungefähr gleich der halben Höhe der Staubklappen 34 bis 40. Neben den in Förderrichtung vorderen Enden der Staubklappen-Faltstangen 74, 74' ist das Staubklappen-Faltfinger-Paar 72, 72' angeordnet. Die Staubklappan-35

Faltfinger 72, 72' drehen sich um eine vertikale

Achse und bewegen sich in Förder richtung, wenn sie nahe den Kanten der Bodenplatte 54 entlanggeführt werden. Die Höhe der Staubklappen-Faltfinger 72,

_ 72' oberhalb der Bodenplatte 54 ist ungefähr gleich b

der halben Höhe der Staubklappen 34 bis 40.

Die Faltstangen 76, 76' des unteren stationären Stirnklappen-Faltstangen-Paares sind einander direkt gegenüberliegend angeordnet, und zwar je eine Faltstange 76, 76" zu einer Seite der Bodenplatte 54. Die Faltstangen 76, 76' haben hierbei einen Abstand von der Bodenplatte 54. Die in Förderrichtung vorderen Enden der Faltstangen 76, 76' sind nach unten gekrümmt,

und zwar bis unter die horizontale Ebene der Bodenplatte 15

54. Hierdurch können die Faltstangen 76, 76' unter die unteren Stirnplatten 42, 42' des Kartons 24 gebracht werden. Der größte Teil der Faltstangen 76, 76' verläuft horizontal oberhalb der waagerechten

Ebene der Bodenplatte 54, und zwar in einem vertikalen 20

Abstand, der ausreicht, um die unteren Stirnplatten 42, 44 ungefähr 20° über die Horizontale anzuheben.

Die beiden Paare der Kleberpistolen 78, 78" sind

einander direkt gegenüberliegend im Abstand von 25

den Kanten der Bodenplatte 54 angeordnet, und zwar jeweils ein Paar auf einer Seite der Bodenplatte 54. Sie haben von der horizontalen Ebene der Bodenplatte 54 einen Abstand, der etwa gleich der halben Höhe

des Kartons 24 ist. Die Sprühdüsen jedes Kleberpistolen-30

paares 78, 78' sind horizontal und auf die Düsen des jeweils anderen Paares ausgerichtet. Der Abstand der Kleberpistolen 78, 78' innerhalb eines Paares ist gleich dem Abstand zwischen den Mittelpunkten der Staubklappen 34 bis 40. Die Kleberpistolen 78,

78' sind an den Orten innerhalb der Klebe- und Verschließstation 20 angeordnet, welche eine Ausrichtung

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der Kleberpistolen 78, 78' auf die Mittelpunkte der Staubklappen 34 bis 40 zu einem Zeitpunkt gewährleisten, der unmittelbar vor dem Angreifen der unteren Stirnklappen-Falteinrichtungen 80, 80' an den unteren Stirnklap-5

pen 42 und 44 liegt.

Jede der beiden unteren Stirnklappen-Falteinrichtungen 80, 80' weist eine Faltplatte 84, 84' und ein Paar

von Kurbelantrieben 86, 86' auf. Die Faltplatten 10

84, 84¹ sind flach und eben, haben eine Länge, die im wesentlichen gleich der Breite des Kartons 24 ist und sind im Bereich ihrer beiden unteren Ecken mit Kurbelarmen 88, 88' der Kurbeltriebe 86, 86' verbunden. Die Faltplatten 84, 84· sind derart angeord-

net, daß sie sich zwischen den Stirnklappen-Faltstangen 76, 76' und den Staubklappen-Faltstangen 74, 74' in einer vertikalen Ebene im Bereich der Seitenkanten der Bodenplatte 54 bewegen. Die Kurbelarme 88, 88' jedes Kurbeltriebes 86, 86* der unteren Stirnklappen-

Falteinrichtungen 80, 80' sind gleich lang und parallel zueinander angeordnet. Demgemäß bewegen sich die Faltplatten 84, 84' der beiden unteren Stirnklappen-Falteinrichtungen 80, 80' synchron zueinander von einer ersten in Fig. 3 gezeigten Position über eine zweite in Fig. 4 gezeigte Position zu einer dritten in Fig. 5 gezeigten Position. In Fig. 3 befinden sich die Faltplatten 84, 84' am Beginn ihres FaIt- und Verschließzyklus; in Fig. 4 in der Mitte des FaIt- und Verschließzyklus, wobei sich die Faltplatten

84, 84' und 90, 90' der unteren und oberen Falteinrichtungen 80, 80', 82, 82' treffen; in Fig. 5 am Ende des FaIt- und Verschließzyklus. Danach wandern die unteren Faltplatten 84, 84' durch die Position, die innerhalb ihres Zyklus um 180° gegenüber ihrer höchsten Stellung verschoben ist, und wandern wieder

zurück in die in Fig. 3 dargestellte Position.

Jede der beiden oberen Stirnklappen-Falteinrichtungen

82, 82' weist eine Faltplatte 90, 90' und ein Paar 5

von Kurbeltrieben 92, 92' auf. Die Faltplatten 90, 90' sind flach bzw. eben, haben eine Länge, die etwa gleich der Breite der Kartons 24 ist und sind in ihren beiden oberen Eckbereichen drehbar mit Kurbelarmen 94, 94' der Kurbeltriebe 92, 92' verbunden. Sie sind darüber hinaus derart angeordnet, daß sie sich in den vertikalen Ebenen der unteren Faltplatten 84, 84', jedoch oberhalb der letztgenannten bewegen. Die Kurbelarme 94, 94' jeder Kurbel der Kurbeltriebe

92, 92' sind nicht nur unter sich gleich lang, sondern 15

haben auch die gleiche Länge, wie die Kurbelarme 88, 88' der unteren Kurbeltriebe 86, 86'. Die Kurbelarme 94, 94" der oberen Kurbeltriebe 92, 92' sind parallel zueinander ausgerichet. Die Zyklen der Kurbelarme 94, 94' der oberen Kurbeleinrichtungen 92, 92' folgen

denen der Kurbelarme 88, 88' der unteren Kurbeltriebe 86, 86', sie eilen diesen jedoch um eine Phasenverschiebung hinterher. Die Phasenverschiebung ist so groß, daß erst die unteren Faltplatten 84, 84' die unteren Stirnklappen 42 und 44 und dann die oberen Faltplatten

90, 90' die oberen Stirnklappen 46 und 48 falten.

Vorzugsweise eilen die unteren Kurbelarme 88, 88' den oberen Kurbelarmen 94, 94' um etwa 5 bis 15° voraus. Aus Fig. 4 ist besonders gut ersichtlich, daß sich die Kurbelarme 88 des unteren Kurbeltriebes

86 bereits in der Vertikalen, während sich die Kurbelarme 94 des oberen Kurbeltriebe 92 noch etwa 10° vor der Vertikalen befinden.

Die Faltplatten 90, 90' der oberen Stirnklappen-Falteinrichtungen 82, 82' bewegen sich synchron durch die in den Fig. 3, 4 und 5 gezeigten Positionen.

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Die in Fig, 3 gezeigte Position entspricht dem Beginn des Faltzyklus, die in Fig. 4 gezeigte Position der Mitte des Faltzyklus, bei welcher sich die oberen und unteren Faltplatten 90, 90', 84, 84' nahezu berühren und die in Fig. 5 gezeigte Position dem Ende des Faltzyklus. Danach bewegen sich die Faltplatten 90, 90' durch deren oberen Rückführabschnitt ihres Faltzyklus zu der in Fig. 3 gezeigten Position wieder zurück.

Der FaIt- und Verschließabschnitt innerhalb der Gesamtverpackung arbeitet wie folgt: nachdem der Karton 24 mit dem Packgut gefüllt ist, verläßt er die Packgut-Füllstation 18. Beim Verlassen der Packgut-Füllstatiön 18 werden die Staubklappen 34 bis 40 und die Stirnklappen 42 bis 48 aus ihrer zurückgehaltenen Postion freigegeben. Der Karton 24 erhält dann ein Aussehen, das der Fig. 8 entspricht.

Die Mitnehmerstangen 60 befordern den Karton zur

Klebe- und Verschließstation 20. Beim Eintritt in diese Station werden die in Förderrichtung vorderen Staubklappen 34, 36 von den stationären Staubklappen-Faltstangen 74, 74' erfaßt und so nach innen gebogen, 25

daß sie entgegen der Forderrichtung zu den hinteren Staubklappen 38, 40 weisen. Die hinteren Staubklappen 38, 40 werden dann mittels der Faltfinger 72, 72' in die gewünschte Position gefaltet und dort mittels der Faltfinger so lange gehalten, bis auch sie

sich hinter den Faltstangen 74, 74' befinden. Die Drehungen der Faltfinger 72, 72' sind mit der Bewegung der Mitnehmerstangen 60 synchronisiert, so daß die Faltfinger 72, 72' dann innerhalb ihres Zyklus ihre Faltpositionen einnehmen, wenn die hinteren Staubklappen 38, 40 den Faltfingern 72, 72' genau gegenüberliegen.

Die unteren Stirnklappen 42, 44 gleiten dann auf den unteren Stirnklappen-Faltstangen 76, 76'. Der Karton 24 hat in dieser Betriebsphase das in den

Fig. 6 und 9 dargestellte Aussehen. Die unteren 5

Stirnklappen 42, 44 sind mit Hilfe der unteren Stirnklappen-Faltstangen 76, 76' ungefähr um 20° über die Horizontale hochgehoben worden. Die oberen Stirnklappen 46, 48 sind infolge der Schwerkraft etwas

nach unten geneigt. Die von den unteren Stirnklappen-10

Faltstangen 76, 76' gefalteten und in der gefalteten Position gehaltenen unteren Stirnklappen 42, 42' halten die unteren Enden der Staubklappen 34 bis 40 ebenfalls in deren Position.

Der Eintritt des Kartons in die Klebe- und Verschließstation 20 wird von einem elektronischen Auge 96 festgestellt, welches die Betätigung der Kleberpistolen 78, 78' steuert, um Klebstoff in der in Fig. 6 gezeigten Position des Kartons auf die Staubklappen 34

bis 40 aufzusprühen. Dieser Zeitpunkt liegt unmittelbar vor einem Kontakt der unteren Faltplatten 84, 84' mit den unteren Stirnklappen 42, 44.

Nachdem der Klebstoff auf die Staubklappen 34 bis

40 aufgebracht worden ist, treten die unteren Faltplatten 84, 84' in Eingriff mit den unteren Stirnklappen 42, 44 und falten letztere in die gewünschte Position. Die unteren Faltplatten 84, 84' bewegen sich dabei nach oben und gleichzeitig in Förderrichtung, d.h.

von der in den Fig. 3 oder 6 gezeigten Position in die in Fig. 4 oder 7 gezeigte Position. Die oberen Faltplatten 90, 90' treten etwas später als die unteren Faltplatten 84, 84' in Kontakt mit den ihnen zugeordneten Stirnklappen, d.h. erst nachdem die unteren Faltplatten 84, 84' mit dem Falten der unteren Stirnklappen 42, 44 in Richtung der Staubklappen

34 bis 40 begonnen haben. Die oberen Faltplatten 90, 90' falten die oberen Stirnklappen 46, 48 nach unten gegen die Staubklappen 34 bis 40. Dabei bewegen diese sich nach unten und in Förderrichtung? und zwar von der in den Fig. 3 oder 6 gezeigten Position zu der in den Fig. 4 und 7 gezeigten Position.

Da die unteren Enden der Staubklappen 34 bis 40 von den Staubklappen-Faltstangen 74, 74" in Position gehalten werden und ferner die nach oben geneigten unteren Stirnklappen 42, 44 auf den unteren Stirnklappen-Faltstangen 46, 46" gleiten, bevor sie von den unteren Stirnklappen-Faltplatten 84, 84' weitergefaltet werden, beeinträchtigen die unteren Enden der Staubklappen 34 bis 40 nicht das endgültige Verschließen der unteren Stirnklappen 42, 44

mittels der zugeordneten Faltplatten 84, 84'. Da ferner der Beginn des Faltvorganges

^ der unteren Stirnklappen 42, 44 vor dein Beginn des Faltvorganges der oberen Stirnklappen 46, 48 mit Hilfe der oberen Faltplatten 90, 90' liegt, werden die Staubklappen 34 bis 40 von den unteren Stirnklappen 42, 44 nach innen bewegt und dort gehalten. Demgemäß

beeinträchtigen die Staubklappen 34 bis 40 auch nicht das Schließen der oberen Stirnklappen 46, 48 mittels der zugeordneten Faltplatten 90, 90'. Vorstehend wurden konkrete Ausführungsbeispiele der Faltoperation, insbesondere hinsichtlich der

SQ Voreilung des Faltzyklus für die unteren Stirnklappen 42, 44 gegenüber dem Faltzyklus für die oberen Stirnklappen 46, 48 erläutert, um das vorstehende Ergebnis zu erzielen. Prinzipiell genügt es, daß der Faltzyklus der unteren Stirnklappen-Falteinrichtungen 80, 80' dem entsprechenden Zyklus der oberen Stirnklappen-Falteinrichtungen 82, 82' nur so viel voreilt, daß

keine Beeinträchtigung der Verschließoperation der oberen Stirnklappen 46, 48 durch die Staubklappen 34 bis 40 eintritt.

Während sich die oberen und unteren Faltplatten

84, 84' und 90, 90' durch ihre entsprechenden FaIt- und Verschließanbschnitte ihrer Zyklen bewegen, was in den Fig. 3, 4 und 5 in 90° Intervallen dargestellt ist, werden die Stirnklappen 42 bis 48 gegen 10

die Staubklappen 34 bis 40 gefaltet. Dabei werden auch die Stirnklappen 42 bis 48 und die Staubklappen 34 bis 40 zwischen den Faltplatten 84, 84', 90, 90' und dem Packgut im Karton 24 gepreßt, während

der Klebstoff bindet bzw. trocknet.
15

Die Zyklen der FaIt- und Verschließeinrichtungen sind mit der Längsbewegung der Mitnehmerstangen 60 derart synchronisiert, daß der vorstehend beschriebene Zyklus jedesmal dann wiederholt wird, wenn

ein Karton 24 durch die Klebe-und Verschließ-Station 20 befördert wird. Zusätzlich werden die Steuereinrichtungen der Verpackungsmaschine 10 derart eingestellt, daß die Faltplatten 84, 84' und 90, 90' während einer normalen Betriebspause in den Positionen gemäß

den Fig. 4 oder 7 stehenbleiben. Dies bedeutet,

daß jeder hierbei sich in der Klebe- und Verschließstation befindliche Karton verschlossen wird und keine Hilfs-Falt- und Verschließeinrichtungen erforderlich sind.
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Ein die Klebe- und Verschließstation 20 verlassender Karton 24 hat das in Fig. 10 gezeigte Aussehen. Von der Klebe- und Verschließstation 20 gelangt er in die Austragstation 22, wo dessen beiden Enden

in Kontakt mit Druckschienen 98, 98' gelangen. Die Druckschienen 98, 98' sind einander gegenüberliegend,

in Förderrichtung kurz unterhalb der Klebe- und Verschließstation 20 und nahe den Kanten der Bodenplatte 54 angeordnet.

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Claims

Patentansprüche

a) Maschine (10) zum Verpacken von Packgut in einem muffenförmig ausgebildeten Karton (24), der im wesentlichen aus einer Dach-, einer Boden- und einem Paar Seitenwandungen (26, 28, 30, 32) mit jeweils einer an jedem Ende der Seitenwandungen (30, 32) schwenkbar angelenkten Staubklappe (34 bis 40) sowie jeweils einer an jedem Ende der Dach- bzw. Bodenwandung (26, 28) schwenkbar angelenkten oberen bzw. unteren Stirnklappe (46, 48, 42, 44) besteht mit

b) einem Karton-Transportsystem (14) zum Transportieren des Kartons (24) durch die Verpackungsmaschine (10),

c) einer Einrichtung (72, 72', 74, 74') zum nach innen Falten und aufeinander Ausrichten der Staubklappen (34 bis 40) an den Enden des mit Packgut gefüllten Kartons (24),

d) einer Einrichtung (78, 78¹, 96) zum Aufbringen

eines Haftmittels auf die Außenfläche der nach innen gefalteten Staubklappen (34 bis

40) und
ο

e) einer Palteinrichtung (80, 80' 82, 82') zum Falten und anschließenden Drücken der unteren und oberen Stirnklappen (42 bis 48) gegen die Staubklappen (34 bis 40), letzteres während

das Haftmittel zum Verschließen des Kartons 10

(24) bindet bzw. trocknet,

dadurch gekennzeichnet , daß

f) die Falteinrichtung (80, 80', 82, 82') aufweist:
f.l) ein Paar untere Stirnklappen-Faltplatten (84,

84'), die einander direkt gegenüberliegend 15

und hierbei zu beiden Seiten des und nahe dem Karton-Transportsystem(s) (14) angeordnet sind,

f.2) eine Einrichtung (86, 86'), die- zum Falten der unteren Stirnklappen (42, 44) gegen die Staubklappen (34 bis 40)-zur synchronen Bewegung der unteren Stirnklappen-Faltplatten (84, 84') nach oben und in der Kartonförderrichtung ausgelegt ist,

f.3) ein Paar obere Stirnklappen-Faltplatten (90, 25

90')/ die oberhalb der unteren Stirnklappen-Faltplatten (84, 84') und einander direkt gegenüberliegend und hierbei zu beiden Seiten des und nahe dem Karton-Transportsystem(s)

(14) angeordnet sind und

f.4) eine Einrichtung (92, 92"), die - zum Falten der oberen Stirnklappen (46, 48) gegen die Staubklappen (34 bis 40)-zur synchronen Bewegung der oberen Stirnklappen-Faltplatten (90, 90') nach unten und in Kartonförderrichtung ausgelegt sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß

a) die Einrichung (86, 86') zur synchronen Bewegung der unteren Stirnklappen-Faltplatten (84,

84' ) ein erstes Paar und ein zweites Paar drehbar mit den unteren Stirnklappen-Faltplatten (84, 84') über untere Kurbelarme (88, 88") verbundene untere Kurbeltriebe (86, 86') aufweist, -₀ derart, daß die Rotationszyklen der unteren Kurbeltriebe (86, 86') untereinander identisch sind und sich die unteren Kurbelarme (88, 88') sowie die unteren Stirnklappen-Faltplatten (84, 84') synchron bewegen,

b) die Einrichtung (92, 92') zur synchronen Bewegung Ib

der oberen Stirnklappen-Faltplatten (90, 90')

ein drittes und ein viertes Paar drehbar mit

den oberen Stirnklappen-Faltplatten (90, 90')

über obere Kurbelarme (94, 94') verbundene

Kurbeltriebe (92, 92') aufweist, derart, daß 20

die Rotationszyklen der oberen Kurbeltriebe (92, 92') untereinander identisch sind und sich die oberen Kurbelarme und die oberen Stirnklappen-Faltplatten (90, 90') synchron

__ bewegen.
25
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (86, 86', 92, 92') zur synchronen Bewegung der unteren und oberen

Stirnklappen-Faltplatten (84, 84', 90, 90') 30

derart ausgelegt sind, daß die Rotationszyklen des ersten und des zweiten Paares unterer Kurbeltriebe (86, 86') und des dritten und des vierten Paares oberer Kurbeltriebe (92,

92') unterschiedlich sind.
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4. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (86, 86', 92, 92') zur synchronen Bewegung der unteren und oberen Stirnklappen-Faltplatten (84, 84', 90, 90') derart ausgelegt sind, daß die Rotationszyklen des ersten und des zweiten Paares unterer Kurbeltriebe (86, 86* ) denen des dritten und des vierten Paares oberer Kurbeltriebe (92, 92') voraneilen.
5. Maschine nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein nahe den und in Förderrichtung zumindest teilweise oberhalb der unteren Stirnklappen-Faltplatten (84, 84') angeordnetes Paar stationärer Faltstangen (76, 76')/ die einander direkt gegenüber und zu beiden Seiten des und nahe dem Karton-Transportsystem(s) (L4) angebracht sind und zur Einleitung eines nach oben gerichteten Faltens der unteren Stirnklappen (42, 44) vor einem Kontakt zwischen diesen und den unteren Stirnklappen-Faltplatten (84, 84') in Förderrichtung nach oben ansteigende Oberflächen aufweisen.
6. Maschine nach wenigstens einem der vorstehenden

Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuerung der Kurbeltriebe (86, 86", 92, 92') derart, daß letztere bei einer normalen Unterbrechung

«Λ der Kartonförderung die oberen und unteren Stirnklappen-Faltplatten (90, 90', 84, 84") in einer Stellung anhalten, in welcher die Faltplatten nahe beieinander stehen, so daß der FaIt- und Verschließvorgang des Kartons (2 4) beendet wird.