DE4428257C2

DE4428257C2 - Method for stacking thermoformed plastic containers and device for carrying out the method

Info

Publication number: DE4428257C2
Application number: DE19944428257
Authority: DE
Inventors: Guenther Kiefer
Original assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Current assignee: Adolf Illig Maschinenbau GmbH and Co KG
Priority date: 1994-08-10
Filing date: 1994-08-10
Publication date: 1996-07-18
Anticipated expiration: 2014-08-11
Also published as: DE4428257A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stapeln von Behäl tern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for stacking containers tern according to the preamble of claim 1 and a device for performing the Procedure.

Aus dem DE-GM 83 18 156 ist es bekannt, Behälter aus einer erwärmten thermoplastischen Kunststoffolie zu formen, sie auszustanzen und im Restfoliengitter hängend einer Stapelein richtung zuzuführen. Dort werden zwei Reihen von Behältern in eine Reihe von Stapelkäfigen überführt. Erreicht wird dies dadurch, daß die beiden Reihen von Behältern auf ein unterschiedliches Niveau angehoben werden. Vor dem Stapeln in Stapelkäfige erfolgt eine Verschiebung einer Behälterrei he unter die andere Reihe. Auf diese Weise können Behälter mit zweierlei Stapelnoppenausführung wechselseitig aufeinan der zu liegen kommen. Der Gefahr einer Verkeilung der Behäl ter kann somit wirksam begegnet werden.From DE-GM 83 18 156 it is known containers from a heated thermoplastic film to mold them to punch out and hang a stack in the residual foil grid direction. There are two rows of containers transferred into a series of stacking cages. Is achieved this in that the two rows of containers on one different levels can be raised. Before stacking a row of containers is moved into stacking cages hey under the other row. In this way, containers with two different stacking knobs on each other who come to rest. The risk of the containers becoming wedged ter can thus be countered effectively.

Bei diesem Verfahren müssen die Behälter der einen Reihe über die andere Reihe geschoben werden, wobei die zu verschiebenden Behälter nur an einem schma len Seitenrand geführt werden. Je steiler die Seiten wände der Behälter verlaufen, um so genauer müssen sie vor dem Übergeben in die Stapelkäfige übereinanderliegen. Es können Störungen beim Verschieben der einen Reihe über die andere Reihe sowie beim Stapeln auftreten. Diese Störun gen erfordern vielfach eine Produktionsunterbrechung, da man aus Gründen der Unfallsicherheit die Maschine zur Störungsbesei tigung anhalten muß. With this procedure, the containers one row is pushed over the other row the containers to be moved only on one schma len side margin. The steeper the sides walls of the container run, the more precisely they have to go stacked on top of each other before being transferred to the stacking cages. It can interfere with moving one row occur across the other row as well as when stacking. This disturbance In many cases, production requires an interruption in production because For reasons of accident safety, the machine for troubleshooting must stop.

Um die gewünschte wechselseitige Stapelung der zweierlei Behälterausführungen bei dem bekannten Verfahren zu erzie len, müssen pro Takt zwei Reihen, gegebenenfalls mit mehreren Nestern pro Reihe von Behältern verformt werden, jede Reihe mit anderer Stapelnoppengestaltung. Über schreitet die doppelte Länge der Behälter das Maß der Formflä che der Formeinrichtung, ist das Verfahren nicht durchführ bar.To the desired mutual stacking of the two To educate container designs in the known method len, two rows must be deformed per cycle, possibly with several nests per row of containers each row with a different pimple design. About twice the length of the container the dimension of the molding surface che of the molding device, the method is not carried out bar.

Die EP 0 544 972 A1 beschreibt ein Verfahren, wie bereits ausgetrennte Teile so zusammengesetzt werden, daß Außenseiten mit Außenseiten zusammenkommen. Dieses eignet sich nicht für das Ineinandersetzen von Behältern.EP 0 544 972 A1 describes a method such as already separated parts assembled in this way that outsides come together with outsides. This is not suitable for that Nesting containers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Stapeln von im Stanzgitter hängenden Behältern in einer Stapeleinrichtung so auszuführen, daß die in einer der Stapelstation vorgeschalteten Übergabestation ausgebrochenen Behälter, insbesondere solche mit einer geringen Seitenwandkonizität, zuverlässig, ohne Störungen, schonend und mit einer hohen Stapelgeschwindigkeit auf kleinstem Raum gestapelt werden können.The invention is based on the object a method of stacking im Stamped grid hanging containers in a stacking device so that the one in the stacking station upstream transfer station broken container, in particular those with a small side wall taper, reliable without Faults, gentle and with one high stacking speed smallest space can be stacked can.

Zur Lösung der Aufgabe werden die Merkmale des Hauptanspruches vorgeschlagen.To solve the problem, the characteristics of the main claim proposed.

Durch das Übergeben jeden zweiten Behälters in den benachbarten Behälter mittels einer Übergabeeinrichtung wird erreicht, daß die übergebenen Behälter sich sauber in dem aufnehmenden Behälter zentrieren und ohne die Gefahr einer Störung einem Transport schritt zum Stapelkäfig unterzogen werden können. Dort wer den beide Behälter gemeinsam in den Stapelkäfig übergeben.By surrendering everyone second container in the adjacent container by means of A transfer device ensures that the transferred Containers cleanly in the receiving container center and transport without the risk of interference step to the stacking cage. There who which both containers pass together in the stacking cage.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrensablaufes und die Gestaltung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The subclaims relate to advantageous further developments the procedure and the design of the device to carry out the procedure.

Verfahren und Vorrichtung sind anhand der schematischen Zeichnungen näher beschrieben. Method and device are based on the schematic Drawings described in more detail.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 eine Längsdarstellung der Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens; Figure 1 is a longitudinal representation of the device for carrying out the method.

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Stapeleinrichtung der Vorrichtung;2 shows a longitudinal section through the stacking device of the apparatus.

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Übergabestation der Stapeleinrichtung; Fig. 3 is a cross section through the transfer station to the stacking means;

Fig. 4 den Querschnitt gemäß Fig. 3 in einer anderen Stellung des Verfahrens; FIG. 4 shows the cross section according to FIG. 3 in another position of the method;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Stapeleinrichtung; Fig. 5 is a plan view of the stacker;

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Folienband mit ungera der Behälteranzahl pro Reihe und bei einer Herstellung von zwei Behälterreihen pro Takt. Fig. 6 is a plan view of a film tape with approximately the number of containers per row and in the production of two rows of containers per cycle.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung zum Tiefziehen und Ausstanzen von Behältern aus thermoplastischer Kunststoffolie. Sie besteht aus den Hauptteilen Gestell 1, Rollenaufnahme 2, Transporteinrichtung 3, Heizeinrichtung 10, Formstation 4, Stanzstation 5, Stapeleinrichtung 6 und Restgitteraufwick lung 7. In der Formstation 4 werden Formwerkzeuge 8 einge baut, entsprechend der Form der herzustellenden Behälter 23. In der Stanzstation 5 kommen in der Regel Bandstahlschnitte 9 zum Einsatz. Sie stanzen die Behälter 23 ringsum aus, lassen aber kleine Verbindungsstege stehen, so daß die Behäl ter 23 im Restfoliengitter hängend zur Stapeleinrichtung 6 transportiert werden können. Formstation 4 und Stanzstation 5 können in einer Station vereint sein, wenn formen de/stanzende Werkzeuge eingesetzt werden und die Station entsprechend ausgebildet ist. Fig. 1 shows the device for deep drawing and punching out containers made of thermoplastic film. It consists of the main parts frame 1 , roll holder 2 , transport device 3 , heating device 10 , forming station 4 , punching station 5 , stacking device 6 and residual grid winding 7th In the molding station 4 , molding tools 8 are built in, corresponding to the shape of the container 23 to be produced . Steel punching cuts 9 are generally used in the punching station 5 . You punch the container 23 all around, but leave small connecting webs, so that the container ter 23 can be transported hanging in the residual film grid to the stacking device 6 . Forming station 4 and punching station 5 can be combined in one station if shaping / punching tools are used and the station is designed accordingly.

Die Stapeleinrichtung 6 besteht aus zwei in Durchlaufrich tung hintereinander angeordneten Stationen, der Übergabesta tion 11 und der Stapelstation 12. Beide Stationen weisen eine gemeinsame untere Platte 14 auf, die an vier Führungs säulen 13 vertikal geführt ist. Sie ist höhenverschiebbar über einen nicht dargestellten Antrieb und trägt im Bereich der Übergabestation 11 Ausbrecheinheiten 17, bestehend aus einem Klotz 18 und seitlichen Blechen 19, angepaßt an die Abmessungen des auszubrechenden Behälters 23. Im Bereich der Stapelstation 12 sitzen auf der Platte 14 weitere Ausbrech einheiten 20, bestehend aus einem Klotz 21 und Blechen 22.The stacking device 6 consists of two stations arranged one behind the other in the direction of flow, the transfer station 11 and the stacking station 12 . Both stations have a common lower plate 14 which is guided vertically on four guide columns 13 . It is vertically displaceable via a drive (not shown) and carries breakout units 17 in the area of the transfer station 11 , consisting of a block 18 and side plates 19 , adapted to the dimensions of the container 23 to be broken out. In the area of the stacking station 12 , further stripping units 20 , consisting of a block 21 and sheets 22, sit on the plate 14 .

Oberhalb der Platte 14, aber noch unterhalb des verformten Folienbandes 24 mit darin anhängenden Behältern 23, sind an den Säulen 13 zwei Platten 15 angeordnet, die miteinander synchron über einen nicht dargestellten Antrieb verschiebbar ausgebildet sind. Die Platten 15 sind mit einer Klemmplatte 25 bzw. 26 verbunden, die Durchbrüche 27, 28 aufweisen, entsprechend der Gestalt der zu stapelnden Behälter 23.Above the plate 14 , but still below the deformed film strip 24 with containers 23 attached therein, two plates 15 are arranged on the columns 13 , which are designed to be displaceable synchronously with one another via a drive (not shown). The plates 15 are connected to a clamping plate 25 or 26 , which have openings 27 , 28 , corresponding to the shape of the container 23 to be stacked.

Oberhalb des Folienbandes 24 sind zwei weitere Platten 16 - auf den Säulen 13 synchron miteinander verschiebbar - ange ordnet. Im Bereich der Übergabestation 11 tragen diese Plat ten 16 zwei Seitenteile 29, an deren Unterseite der Klemmrah men 30 mit Durchbrüchen 31 entsprechend der Gestalt der Behälter 23 sitzt. Die Seitenteile 29 sind mit zwei Führungs säulen 32 verbunden, an denen ein Schlitten 33 von einem Antrieb 34 horizontal quer zur Vorschubrichtung des Folien bandes 24 verschoben werden kann. Am Schlitten 33 sitzt ein Antrieb 35, der eine Aufnahmeplatte 36, geführt an zwei Säulen 49, vertikal zum Schlitten 33 verschieben kann. An der Aufnahmeplatte 36 sitzen die Aufnahmen 37, angepaßt an die Innenkontur der Behälter 23. Sie tragen an der Untersei te Sauger 38, die an eine Vakuumquelle anschließbar sind. Above the film strip 24 , two further plates 16 - on the columns 13 can be moved synchronously with one another - are arranged. In the area of the transfer station 11 , these plat 16 carry two side parts 29 , on the underside of which the Klemmrah men 30 with openings 31 corresponding to the shape of the container 23 is seated. The side parts 29 are connected to two guide columns 32 , on which a carriage 33 can be moved by a drive 34 horizontally across the feed direction of the film band 24 . On the carriage 33 sits, a drive 35, a receiving plate 36, guided on two columns 49, vertically to the carriage 33 can move. The receptacles 37 sit on the receiving plate 36 , adapted to the inner contour of the container 23 . You wear on the Untersei te sucker 38 , which can be connected to a vacuum source.

Im Bereich der Stapelstation 12 tragen die Platten 16 die Stapelkäfige 39 zur Aufnahme der Behälter 23 mit entsprechen den Rückhalteorganen. An der Unterseite sind die Stapelkäfi ge 39 als Klemmrahmen ausgebildet zum Festklemmen des Folien bandes 24 an den Zwischenstegen. Oberhalb der Stapelkäfige 39 ist eine horizontal in Vorschubrichtung des Folienbandes 24 verschiebbare Ausstapeleinrichtung 42 vorgesehen, beste hend aus dem Schlitten 43, Führungen 44 und Ausschiebeble chen 45.In the area of the stacking station 12 , the plates 16 carry the stacking cages 39 for receiving the containers 23 with corresponding retention members. On the underside, the stack cages 39 are formed as a clamping frame for clamping the foil tape 24 on the intermediate webs. Above the stacking cages 39 is a horizontally displaceable in the direction of advance of the film strip 24 unstacking device 42 is provided, best starting from the carriage 43 , guides 44 and 45 extensible plates.

Im dargestellten Beispiel Fig. 2 bis 5 sind pro Reihe 4 Behälter 23 im Folienband 24 angeordnet. Pro Takt wird eine Reihe von Behältern 23 geformt und in der Stanzstation 5 teilweise ausgestanzt. Wenn ein solcher Nutzen in die Übergabestation 11 überführt ist, fahren die Platten 15, 16 aufeinander zu und klemmen das Folienband 24 im Bereich der Zwischenstege ein. Der Antrieb 35 bewegt die Aufnahmen 37 nach unten. Die Anzahl der Aufnahmen 37 entspricht der halben Anzahl der Nutzen pro Reihe, also im dargestellten Beispiel 2 Stück. Sie sind im doppelten Nutzenabstand angeordnet. Die Platte 14 fährt nach oben und die Ausbrecheinheiten 17 drücken die Behälter 23 gegen die Aufnahmen 37. Über Vakuum an den Sau gern 38 werden die ausgebrochenen Behälter 23 angesaugt, die Aufnahmen 37 fahren nach oben. Der Schlitten 33 verfährt um einen Nutzenabstand quer zur Vorschubrichtung des Folienban des 24 und danach werden die Aufnahmen 37 abgesenkt. Sie legen die angesaugten Behälter 23 in den darunter angeordne ten, noch nicht ausgebrochenen Behälter 23, der als Aufnahme und Zentrierung nach dem Abheben der Aufnahme 37 dient.In the example shown in FIGS. 2 to 5, 4 containers 23 are arranged in the film strip 24 per row. A series of containers 23 is formed per cycle and partially punched out in the punching station 5 . When such a benefit has been transferred to the transfer station 11 , the plates 15 , 16 move towards one another and clamp the film strip 24 in the area of the intermediate webs. The drive 35 moves the receptacles 37 downwards. The number of receptacles 37 corresponds to half the number of benefits per row, ie 2 pieces in the example shown. They are arranged at double the benefit spacing. The plate 14 moves upwards and the stripping units 17 press the containers 23 against the receptacles 37 . Vacuum on the sow like 38 the broken container 23 are sucked in, the receptacles 37 go up. The carriage 33 traverses a useful distance transversely to the direction of advance of the film strip 24 and then the receptacles 37 are lowered. You put the suctioned container 23 in the below arranged, not yet broken container 23 , which serves as a receptacle and centering after lifting the receptacle 37 .

Nach dem Absenken der Platten 14 und 15 sowie Anheben der Platten 16 und nach einem Transportschritt des Folienbandes 24 gelangt der Nutzen von der Übergabestation 11 in die Stapelstation 12. Beide in einem Formnest liegenden Behälter 23 werden gemeinsam beim Anheben der Platte 14 in die ent sprechenden abgesenkten Stapelkäfige 39 von den Ausbrechein heiten 20 übergeben. After the plates 14 and 15 have been lowered and the plates 16 have been raised and the film strip 24 has been transported , the benefit is transferred from the transfer station 11 to the stacking station 12 . Both in a mold nest container 23 are passed together when lifting the plate 14 in the speaking lower stacking cages 39 of the breakout units 20 .

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn dabei die Behäl ter 23 von Saugern 44, angeordnet an der Oberseite des Klot zes 21, angesaugt werden. In den Stapelkäfigen 39 entstehen im dargestellten Fall zwei Stapel 47 nebeneinander. Haben diese die vorgegebene Anzahl von Behältern 23 erreicht, schiebt die Ausstapeleinrichtung 42 diese beiden Stapel 47 über die Auflage 45 hinweg auf das Transportband 46.It has proven to be advantageous if the container ter 23 of suckers 44 , arranged on the top of the block zes 21 , are sucked in. In the case shown, two stacks 47 are formed side by side in the stacking cages 39 . When they have reached the predetermined number of containers 23 , the unstacking device 42 pushes these two stacks 47 over the support 45 onto the conveyor belt 46 .

Auf dem breiten Transportband 46, angepaßt an die max. Brei te der Vorrichtung, stehen jetzt zwei Stapel 47 mit relativ großem Abstand nebeneinander. Das bedeutet, daß das Trans portband 46 immer nur zwei Stapel zur Abnahmestelle führt, was eine ständige Bedienungsperson erfordert. In Weiterbil dung der Erfindung wird deshalb vorgeschlagen, die Stapel 47 nach der Übergabe auf das Transportband 46 durch einen an Führungen 48 quer zur Transportrichtung des Folienbandes 24 verschiebbaren Schlitten 41 abwechselnd nach rechts bzw. links zu verschieben. Zusammen mit dem dritten Stapelpaar, das nicht verschoben wird, stehen auf diese Weise 6 Stapel in einer Reihe, bevor ein neuer Schritt des Transportbandes 46 ausgelöst wird. Die Bedienungsperson hat auf diese Weise mehr Zeit zwischen dem Abräumen der Stapel 47 und kann ande re Arbeiten verrichten.On the wide conveyor belt 46 , adapted to the max. Brei te the device, two stacks 47 are now next to each other with a relatively large distance. This means that the trans port belt 46 always leads only two stacks to the take-off point, which requires a constant operator. In further development of the invention it is therefore proposed to move the stack 47 alternately to the right or left after the transfer to the conveyor belt 46 by means of a slide 41 which can be displaced transversely to the transport direction of the film belt 24 on guides 48 . In this way, together with the third pair of stacks, which are not shifted, 6 stacks are in a row before a new step of the conveyor belt 46 is triggered. In this way, the operator has more time between clearing the stacks 47 and can do other work.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, beim Übergeben der Behälter 23 in der Übergabestation 11 an die Aufnahmen 37 wie folgt vorzugehen: Die Aufnahmen 37 fahren zuerst nach unten in die Behälterform hinein und der Antrieb 35 wird abgeschaltet, z. B. wird die Luft aus dem rückwärtigen Raum eines Pneumatikzylinders entlüftet. Dann fahren die Ausbrech einheiten 17 von unten gegen die auszubrechenden Behälter 23, drücken diese und die darin liegenden Aufnahmen 37 einen bestimmten Hub in der Größenordnung von 2 bis 10 mm nach oben und fahren dann wieder abwärts. Gleichzeitig erfolgt die Beaufschlagung des Antriebes 35 zum Abheben der Aufnahmen 37. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß ein sicheres Überneh men der ausgebrochenen Behälter 23 ohne aufwendige Einstell arbeiten der Lage Ausbrecheinheit 17 zu Aufnahme 37 erforder lich ist.It has proven to be advantageous to proceed as follows when transferring the containers 23 in the transfer station 11 to the receptacles 37 : The receptacles 37 first move down into the container shape and the drive 35 is switched off, e.g. B. the air is vented from the rear space of a pneumatic cylinder. Then move the stripping units 17 from below against the container 23 to be broken, press them and the receptacles 37 located therein a certain stroke in the order of 2 to 10 mm up and then drive down again. At the same time, the drive 35 is loaded to lift the receptacles 37 . In this way, it is ensured that a safe takeover of the broken-out container 23 without laborious adjustment of the position of the stripping unit 17 to the receptacle 37 is required.

Das bisher beschriebene Verfahren eignet sich bei einreihi ger Fahrweise der Vorrichtung und einer geraden Anzahl von Behältern 23 pro Reihe.The method described so far is suitable for single-row operation of the device and an even number of containers 23 per row.

Bei zweireihiger Fahrweise ist das Verfahren in der Weise möglich, daß alle Behälter 23 einer Reihe in die danebenlie gende Behälterreihe in Transportrichtung übergeben werden. Diese Fahrweise ist in Fig. 6 schematisch durch Pfeile, die der Übergaberichtung entsprechen, dargestellt.In a two-row mode of operation, the method is possible in such a way that all containers 23 of a row are transferred into the row of containers lying next to them in the transport direction. This mode of operation is shown schematically in FIG. 6 by arrows which correspond to the direction of transfer.

Claims

1. A method for stacking containers, which are deep-drawn from a heated thermoplastic film and punched out so far, to feed every second in the residual grid hanging on webs to a stacking device and to stack them in individual stacks ( 47 ), whereby before transferring the containers ( 23 ) in a stack ( 47 ) in an upstream transfer station ( 11 ) containers ( 23 ) are broken out of the scrap skeleton, one broken out is transported in the direction of the film strip ( 24 ) and gets into the stacking station and with one to the broken out neighboring one, not the broken-out container ( 23 ) is positioned one above the other and, after the adjacent containers have been put one into the other, is stacked in the stacking station ( 12 ), characterized in that one broken-out container ( 23 ) each in an adjacent, not broken-out container ( 23 ) in the transfer station ( 11 ) is inserted with which he exercises together in the stacking station ( 12 ) is performed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the broken-out container ( 23 ) are transported transversely to or in the feed direction of the film strip ( 24 ) before insertion.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that with two rows of containers ( 23 ) a whole row broken out per benefit, transported in the feed direction and inserted.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that when the container ( 23 ) in the transfer station ( 11 ) breaks out, a vertical displacement of the container ( 23 ) clamped between its receptacle ( 37 ) and the associated breakout unit ( 17 ) ) by 2 to 10 mm.

5. The method according to any one of claims 1 or 2, characterized in that at least a part of the stack ( 47 ) is moved laterally on a conveyor belt ( 46 ), so that double or triple the number of stacks ( 47 ) per row on the Conveyor belt ( 46 ) is formed before this carries out a transport step.

6. Device for performing the method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the suction device in the transfer station ( 11 ) has suction device ( 38 ).

7. The device according to claim 6, characterized in that the stack ( 47 ) are placed on a conveyor belt ( 46 ) and there are displaced transversely to the transport direction by a device ( 48, 49 ).