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Die Erfindung betrifft das Verpacken
eines Gegenstands, wie Dosen oder Flaschen, in vielfach verpackte
Schachteln und betrifft insbesondere das Zuführen derartiger Schachteln
in zusammengeklappten Zustand von einem Magazin sowie das Einleiten
und sodann das Vervollständigen
eines Satzes aufeinander folgender Schachtelarbeitsschritte.
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Ein häufiges von bekannten Verpackungsmaschinen
verwendetes Verfahren umfasst in der Regel das Bewegen einer zusammengeklappten Schachtel
von den Zuführeinrichtungen
derartiger Schachteln oder Zuschnitte. Die zusammengeklappte Schachtel
wird sodann aufgerichtet und die zu verpackenden Dosen, Flaschen
oder anderen Gegenstände
werden in der aufgerichteten Schachtel angeordnet. Alternativ kann
eine Zufuhreinrichtung für Schachteln
in der Farm flacher Zuschnitte bereitgestellt sein. Nach der Entnahme
der Schachtel aus der Zuführeinrichtung
kann eine Schachtel zunächst
teilweise ausgebildet werden und sodann auf die Gegenstände angeordnet
werden. Die Schachtel wird weiter in eine vollständige Verpackung ausgebildet.
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Die Mehrzahl bekannter Verpackungsmaschinen
sind zweckbestimmte Maschinen, die lediglich eine Schachtelgröße herstellen.
Daher sind moderne Abfüllanlagen
gezwungen, eine Vielzahl von Verpackungsmaschinen zu verwenden,
um verschiedene Schachteltypen zu verpacken, wobei jede Maschine
eine beträchtliche
Bodenfläche
einnimmt und kostspielig sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb
ist.
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Eine begrenzte Anzahl von Verpackungsmaschinen
ist jedoch dazu geeignet, verschiedene Schachtelgrößen oder
-Typen zu verpacken, beispielsweise Sechser-, Achter- oder Zwölferpackungen
einer Schachtel des Umwickeltyps. Alle derartigen Maschinen erfordern
eine Anpassung, wenn von einer Schachtelgröße oder von einem Schachteltyp auf
eine andere oder einen anderen umgestellt wird. Diese Anpassung
umfasst das manuelle Entfernen aller Schachteln innerhalb der Verpackungsmaschine
sowie möglicherweise
die mechanische Anpassung von Teilen in der Maschine. Während dieser Umstellzeit,
die dreißig
oder mehr Minuten betragen kann, kann eine Maschine nicht verwendet
werden (bekannt als Ausfallzeit), was in einer Abfüllanlage eine
kostspielige Verzögerung
bedeutet. Eine derartige Ver zögerung
kann sogar eine Ausfallzeit der gesamten Flaschenabfüllbahn und
nicht allein der Verpackungsmaschine bewirken, wenn während der Umstellung
Probleme auftreten.
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WO 98/52826 offenbart eine Schachtelaufrichtmaschine
mit einer Saugvorrichtung für
die Entnahme zusammengeklappter Schachteln des Korbtyps aus einem
Magazin, das parallel zu jedoch versetzt von der Längsachse
der Maschine angeordnet ist. Die Zuschnitte werden mit deren Bodenwandfläche nach
unten aufbewahrt und um eine im wesentlichen vertikale Achse gedreht,
um von dem Magazin zu der Zufuhr der Maschine gebracht zu werden.
Die Schachteln werden sodann an der Griffhandfläche in Eingriff genommen, um
mit dem ersten Abschnitt des Aufrichtungsprozesses fortzufahren.
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Die versetzte Anordnung des Magazins
hat zur Folge, dass die Maschine eine größere Bodenfläche benötigt und
die Tatsache, dass die Zuschnitte auf deren Bodenklappen gestapelt
werden müssen, schwächt den
Stapel und kann zu Zuführ-
und anschließenden
Aufrichtungsproblemen führen.
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Die anhängigen PCT-Anmeldungen PCT/US98/19523,
PCT/US98/19G4G, PCT/US98/196512, PCT/US98/19619 beschreiben eine
Maschine, die zwischen Schachteln des Korbtyps, des Umwickeltyps
und vollständig
umschlossenen Schachteln "fliegend" umschaltbar ist.
Die Zufuhrmagazine führen
jedoch im rechten Winkel zu der Richtung des Schachtelaufrichtprozesses
zu.
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Die vorliegende Erfindung strebt
danach die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme zu überwinden
oder zumindest zu entschärfen.
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Ein Aspekt der Erfindung stellt eine
Vorrichtung bereit zum aufeinander folgenden Handhaben von zusammengeklappten
Schachteln mit gegenüberliegend
angeordneten Seiten- und Endwandflächen und einem Paar von Wandflächen zum
Ausbilden einer Basis aus einem Magazin und Einleiten der Aufrichtung
der zusammengeklappten Schachteln, wobei die Vorrichtung eine Schachtel-Aufnahmevorrichtung
zur aufeinander folgenden In-Eingriffnahme einer der gegenüberliegenden
Wandflächen
und zur Entnahme einer zusammengeklappten Schachtel aus dem Magazin
umfasst, eine Aufgabeeinrichtung zum Übertragen der Schachtel aus
dem Magazin zu einem Vorschubsende einer Verpackungsmaschine, dadurch
gekennzeichnet, dass diese ferner einen Separator umfasst, um die
Basiswandflächen
zu trennen, um zu bewirken, dass eine der Basiswandflächen durch
eine Fördereinrichtung
in Eingriff genommen wird, eine Führung, um die Seiten- und Endwandflächen in
eine im Wesentlichen vertikale Ebene zu handhaben oder zu führen, sowie
eine Schachtel-Aufrichtungsvorrichtung, um die gegenüberliegenden
Seiten- und Endwandflächen
zu trennen, um die Schachtel aufzurichten.
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Gemäß einem optionalen Merkmal
dieses Aspekts der Erfindung kann die Aufgabeeinrichtung ein Drehaufgeber
sein, auf welchem die Schachtel-Aufnahmevorrichtung angebracht ist.
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Gemäß einem weiteren optionalen
Merkmal dieses Aspekts der Erfindung kann der Separator eine feststehende
Führung
umfassen, die eine der Basiswandflächen in Eingriff nimmt und
diese aus der Ebene der Schachtel faltet.
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Gemäß einem noch weiteren optionalen Merkmal
dieses Aspekts der Erfindung kann die Führung eine zweite feststehende
Führung
sein.
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Gemäß einem immer noch weiteren
Merkmal dieses Aspekts der Erfindung kann die Schachtel-Aufrichtungsvorrichtung
einen Vakuumsaugnapf umfassen, der auf einer Antriebswelle derart
drehbar angebracht ist, dass sich der Saugnapf unter einer geführten linearen
Bewegung während
einer vollständigen
Drehung der Antriebswelle zu der Schachtel hin und von der Schachtel
weg bewegen kann.
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Ein zweiter Aspekt der Erfindung
stellt eine Verpackungsmaschine bereit, die eine aufeinander folgende
Handhabungsvorrichtung und/oder Regulierungsvorrichtung umfasst.
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Vorzugsweise können die Schachteln in einem
Magazin gehalten werden, wobei eine Seitenkante davon nach unten
ausgerichtet ist, und in welcher die Schachtel-Aufnahmevorrichtung
angeordnet ist, um die Schachteln aus einer im Wesentlichen vertikalen
Position in dem Magazin in eine im Wesentlichen horizontale Position
in der Papiervorschubkette zu übertragen.
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Gemäß einem weiteren optionalen
Merkmal des zweiten Aspekts der Erfindung kann die Schachtel-Aufnahmevorrichtung
um eine feststehende Achse in einer Kreisbahn drehbar sein.
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Gemäß einem immer noch weiteren
optionalen Merkmal des zweiten Aspekts der Erfindung kann die Verpackungsmaschine
ferner einen Gegenstandslademechanismus sowie einen Basiswandflächen-Verschlussmechanismus
umfassen Ein dritter Aspekt der Erfindung stellt eine Steuereinheit
für eine Verpackungsmaschine
bereit, wobei die Steuereinheit einen Zentralprozessor umfasst,
Mittel für
die manuelle Eingabe sowie getrennte, durch den Zentralprozessor
gesteuerte Mittel, um das Laden einer Gegenstandsgruppierung in
eine Schachtel zu synchronisieren.
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Gemäß einem optionalen Merkmal
des dritten Aspekts der Erfindung kann die Steuereinheit die relativen
Positionen von drei Reihen von Gegenständen an dem Vorschubsende der
Verpackungsmaschine einstellen.
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Gemäß einem weiteren optionalen
Merkmal des dritten Aspekts der Erfindung kann die Steuereinheit
einen Motor steuern, welcher die Schachtel-Aufrichtungsvorrichtung
antreibt.
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Gemäß einem optionalen Merkmal
des dritten Aspekts der Erfindung kann die Steuereinheit die Motoren
steuern, welche die Schachtelzufuhr antreiben, wodurch die Flussrate
der nichtaufgerichteten Schachtel mit der Flussrate der aufgerichteten Schachtel
synchronisiert wird.
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Ein vierter Aspekt der Erfindung
stellt ein Verfahren bereit zum kontinuierlichen Zuführen und Aufrichten
einer Schachtel mit gegenüberliegend
angeordneten Seiten- und Endwandflächen und einem Paar von Basiswandflächen aus
einem flachen, zusammengeklappten Zustand in eine Gebrauchsposition,
wobei das Verfahren die Schritte umfasst: aufeinander folgendes
Entnehmen einer in einem Magazin aufbewahrten Schachtel; Überfragen
der Schachtel in eine horizontale Ebene; Trennen der Basiswandflächen, um
zu bewirken, dass eine der Basiswandflächen durch eine Fördereinrichtung
in Eingriff genommen wird; Handhaben der Seiten- und Endwandflächen in
eine im Wesentlichen vertikale Ebene; sowie Trennen der gegenüberliegenden
Seiten- und Endwandflächen,
um die Schachtel aufzurichten.
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Gemäß einem optionalen Merkmal
des vierten Aspekts der Erfindung kann das Verfahren zusätzlich die
Schritte umfassen, die Schachteln auf eine Gegenstandsgruppierung
abzusenken und die Basiswandflächen
der Schachtel miteinander zu verschließen.
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Da die Erfindung eine In-line Maschine
bereitstellt, kann die Maschine vorteilhafterweise mit einem hohen
Durchsatz arbeiten, da keine Änderungen
der Richtung des Schachtelflusses erforderlich sind. Ferner kann
eine Schachtelumstellung mit einer kurzen Ausfallzeit durchgeführt werden,
da die Neigung der Maschine keine manuelle Anpassung erfordert und
die Ausfallzeit vermindert wird.
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Beispielhafte Ausführungsformen
werden nun lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden
Figuren beschrieben.
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1a zeigt
eine Seitenansicht eines Beispiels einer Schachtel des Korbtyps,
die in einem flachen, zusammengeklappten Zustand zugeführt wird und
für die
Verwendung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet ist.
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1b zeigt
eine perspektivische Ansicht der Schachtel des Korbtyps von 1 im vollständig aufgerichteten
Zustand.
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2 zeigt
eine Seitenansicht eines Beispiels einer Schachtel des vollständig umschlossenen
Typs, die in einem flachen, zusammengefalteten Zustand zugeführt wird
und für
die Verwendung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet ist.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht von unten und von einer Seite des Vorschubsendes
einer Verpackungsvorrichtung, die den Aufgabemechanismus einer bevorzugten
erfindungsgemäßen Ausführungsform
zeigt.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht von unten und von der anderen Seite
der Schachtelaufrichtstation eine bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht der in den 2 und 3 gezeigten
Schachtelaufrichtstation von oben.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht, die den Gegenstandsgruppierungsmechanismus
eine bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt.
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7 ist
eine Draufsicht des in 6 gezeigten
Gegenstandsgruppierungsmechanismus.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht, welche die Schachtelladestation der
bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform
zeigt.
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9 ist
ein Blockdiagramm eines Beispiels der Steuereinheit.
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Die Vorrichtung gemäß der bevorzugten
erfindungsgemäßen Ausführungsform
ist dazu geeignet, eine Vielzahl von Schachteltypen zu lagern, aufzurichten
und zu beladen, beispiels weise Schachteln des Umwickeltyps, vollständig umschlossene Schachteltypen
und Schachteln des Korbtyps mit einem oder mehreren Gegenständen, beispielsweise Flaschen
oder Dosen. In dieser Beschreibung schließt jedwede Bezugnahme auf einen
Schachteltyp verschiedene Größen oder
Konfigurationen jedweden Schachtelstils ein, beispielsweise vollständig umschlossene
Schachteln für
8 oder 12 Gegenstand in 4×2
bzw. 4×3
Konfigurationen. In der Tat ist es angestrebt, dass andere Schachtelgrößen und
-Konfigurationen durch eine hier nachstehend beschriebene geeignete
Anpassung der Vorrichtung gepackt werden können.
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Bezugnehmend auf die Figuren und
insbesondere die 1a und 1b, wird ein Beispiel für Schachteln
gezeigt, die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung verarbeitet
werden. Schachtel 10 ist ein Träger des Korbtyps und in 1b in einem aufgerichteten,
für das
Laden auf Gegenstände
bereiten Zustand dargestellt. Die Schachtel ist aus Pappe oder aus
anderem geeigneten faltbaren Bahnmaterial hergestellt. Die Schachtel 10 schließt gegenüberliegende
Seitenwandflächen 12, 14 und
gegenüberliegende
Endwandflächen 16, 18 ein,
die eine an die andere gelenkig verbunden sind. Die Schachtel kann ferner
eine Griffstruktur 20 einschließen, die die Endwandflächen 16, 18 miteinander
verbindet und querverlaufende Trennwandflächen 22 umfasst, die
jede Seitenwand 12, 14 miteinander verbinden.
Vorzugsweise sind die Basis- bzw. Bodenwandflächen 24, 26 mit
jeder Seitenwandfläche 12 bzw. 14 gelenkig
verbunden.
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2 zeigt
ein zweites Beispiel einer anderen Schachtel, die mit der erfindungsgemäßen vorrichtung
verarbeitet wird. Schachtel 32 ist eine vollständig umschlossene
Schachtel, die in flachem zusammengeklappten Zustand gezeigt ist.
Der Schachtelzuschnitt schließt
gegenüberliegende
Seitenwandflächen 32, 34 sowie
gegenüberliegende
Endwandflächen 36, 38 ein,
die eine an die andere gelenkig verbunden sind. Die Schachtel kann
ferner Deckenwandflächen 40, 42 sowie
Bodenwandflächen 44, 46 umfassen,
die mit jeweiligen Seitenwänden 32, 34 gelenkig
verbunden sind. Die Schachtel kann optional mit einer inneren vertikalen
Trennwandfläche
bereitgestellt sein.
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Es ist vorstellbar, dass sich die
Schachteln in Abhängigkeit
von der Form oder der Anzahl der zu verpackenden Gegenstände unterscheiden
können und
dementsprechend, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in vieler Hinsicht
angepasst werden, so dass diese eine große Vielzahl derartiger Schachteln verarbeiten
kann. Die Hauptanordnungen, die wahrscheinlich variiert werden,
sind in den 1a und 2 gezeigt, in denen "N" die Gesamthöhe der aufgerichteten Schachtel
ist, die dem Abstand zwischen der oberen Kante der Seitenwand und
der Bodenwandfläche
entspricht, und "L" die Gesamtlänge der Schachtel ist,
wenn die Bodenwandflächen
geschlossen sind. In dieser Ausführungsform
ist die Vorrichtung angepasst, Schachteln zu packen, und zwar zwei
Reihen von Gegenständen
im Fall von Trägern des
Korbtyps oder zwei, drei oder mehr Reihen im Fall von vollständig umschlossenen
Schachteln.
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Sich dem Aufbau der Vorrichtung zuwendend,
schließt
das in den 3 und 4 gezeigte vorstromige Ende
ein Magazin ein, in dem eine Vielzahl von Schachteln des Korbtyps
oder vollständig
umschlossenen Schachteln 10, 30 in einem zusammengeklappten
Zustand für
die Verarbeitung aufbewahrt werden. Das Magazin kann entweder vom
Gefällezufuhrtyp
sein oder es können
alternative bekannte Mittel verwendet werden, um eine positive Zufuhr
bereitzustellen. In herkömmlichen
Vorrichtungen sind Schachteln auf deren Bodenwandflächenkanten
gestapelt. Da die Faltlinien zwischen den Bodenwandflächenkanten
und den Seitenwandflächen
sich sowohl für
Boden- als auch für
Seitenwandflächen
in derselben Position befinden, macht dieses den Stapel von Schachteln
in dieser Orientierung schwächer und
anfälliger
für ein
Verziehen, was Zuführprobleme verursacht.
Vorteilhafterweise erlaubt es die vorliegende Erfindung, Schachteln
in dem Magazin mit deren Seitenkante 11, 31 nach
unten zu stapeln, was den Schachtelschwund reduziert.
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Ein Drehaufgeber ist angrenzend an
das in den 3 und 4 gezeigte Magazin angeordnet,
um Schachteln von dem Magazin zu dem Vorschubsende der Vorrichtung
zu verbringen. Der erfindungsgemäße Aufgabemechanismus
schließt
eine Hauptwelle 70 ein, die um eine im Wesentlichen horizontal feststehende
Achse drehbar ist. Die Welle 70 ist im allgemeinen an deren
Ende durch eine geeigneten Lagerstruktur 71 gestutzt. Ein
geeigneter Antriebsmechanisrnus, beispielsweise ein Schrittmotor 74,
ist bereitgestellt, um die Welle 70 zu drehen, der von
der nachstehend beschriebenen Steuereinheit gesteuert wird.
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Um die endzusammengeklappten Schachteln
der Magazineinheit zu entnehmen, ist eine Aufnahmevorrichtung 68 bereitgestellt
einschließlich
einer Schachtelgreifeinrichtung, beispielsweise Saugnäpfe 80,
und eines Rahmens 82, der von der Welle entlang einer vorgegebenen
Bahn angetrieben wird. In einer bevorzugten Ausführungsform sind vier Aufnahmevorrichtungen
G8 auf jeweiligen Rahmen und Querstangen bereitgestellt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit
ist jedoch nur eine Aufnahmevorrichtung in den 3, 4 und 5 dargestellt.
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Im Betrieb führt der Aufgabemechanismus 55 kontinuierlich
und der Reihe nach Schachteln von dem Magazin dem Vorschubsende
der Vorrichtung zu, indem die Aufnahmevorrichtung 68 in
der durch den in 3 gezeigten
Pfeil A angedeuteten Richtung gedreht wird. Wenn die Aufnahmevorrichtung 68 gedreht
wird, dann werden die Saugnäpfe 80 in
Berührung
mit der Wand der Schachtel gebracht, die aufgerichtet werden soll.
Ein Unterdruck wird sodann bekanntermaßen in dem Satz von Saugnäpfen mittels
einer Vakuumzufuhr erzeugt und die Schachtel wird entnommen und
sodann auf eine Endlosfördereinrichtung übertragen,
die im allgemeinen bei 86 gezeigt ist, um die Schachtel
in einer kontinuierlichen Vorwärtsrichtung
stromabwärts
zu der Aufrichtstation und danach auf die Ladestation zu bewegen.
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Die Rotation des Drehaufgebers 55 um
eine im Wesentlichen horizontale Achse bewirkt, dass die zusammengefaltete
Schachtel von einer im wesentlichen vertikalen Ebene in dem Magazin
(nicht gezeigt) in eine im wesentlichen horizontale Ebene bewegt
wird, wenn diese wie in 3 gezeigt
in den Gurtsatz des Vorschubsendes 86 eingebracht wird. In
dieser Ausführungsform
umfasst die Fördereinrichtung
einen Gurtsatz des Vorschubsendes 86, der durch ein oder
mehrerer Paare von beabstandeten oberen und unteren Aufnahmegurten 88, 90 bereitgestellt
ist, die relativ zu dem Magazin derart angeordnet sind, um die Seiten-
und Endwände
der flachen zusammengefalteten Schachtel aufzunehmen, die von dem
Drehaufgeber 55 geliefert wird. Die Gurtsätze 88, 90 behalten
die Querposition der Schachtel bei und bewegen die Schachtel zu
einer Faltvorrichtung stromabwärts.
Vorzugsweise werden die Gurtsätze
von der nachstehend beschriebenen Steuereinheit gesteuert, so dass
das Timing der Zuschnitte an dem Vorschubsende mit anderen Teilen
der Vorrichtung synchronisiert werden kann.
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Die Faltvorrichtung 92 ist
zum Falten einer der Bodenwandflächen
aus der Ausrichtung mit der flachen Schachtel. In dieser Ausführung stehen
jedoch die Bodenklappen 24, 26; 44, 46 der
Schachtel von der Kante der oberen und unteren Aufnahmegurte ab
und vorzugsweise ist die untere Klappe länger als die obere Klappe.
Somit umfasst die Faltvorrichtung in einer Ausführungsform eine feststehende Führung, die
die untere Klappe 26; 44 in Eingriff nimmt, um
diese in eine im Wesentlichen rechtwinklige Beziehung mit der Schachtel
zu falten, ohne auch die oberste Bodenklappe 24, 46 zu
falten. Alternativ kann eine geeignete Art eines mechanischen Kolbens
oder dergleichen venrwendet werden, um die Klappe an die erwünschte Position
zu drucken oder führen.
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Während
die Schachtel stromabwärts
fortbewegt wird, wird die obere Bodenklappe 24; 46 von
einer zweiten Fördereinrichtung 94, 96 in
Eingriff genommen. Die untere Klappe 26; 44 wird
nicht in Eingriff genommen, da diese wie in 4 gezeigt, nicht mehr ausgerichtet ist.
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Danach nimmt eine geeignete Führungseinrichtung 93,
beispielsweise eine feststehende Führung 98, die Unterseite
der immer noch horizontalen Schachtel in Eingriff und führt die Seiten-
und Endwandflächen
nach oben aus der Ebene der oberen Bodenwandfläche 24; 46 heraus,
die von der zweiten Fördereinrichtung 94, 96 gehalten
wird. Die Seiten- und Griffwandflächen der Schachtel 32, 34, 40 befinden
sich sodann in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene bereit für ein Bewegen
stromabwärts
zu dem nächsten
Abschnitt des Aufrichtungsprozesses, dem Wandflächentrennprozess. Vorzugsweise
wird die gegenüberliegende
Bodenklappe durch eine geeignete Führungseinrichtung aus der Ausrichtung
mit der nächsten
benachbarten Seitenwandfläche
heraus gefaltet.
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Die 4 und 5 zeigen die Wandflächentrennvorrichtung 100,
die bewirkt, dass die Seiten- und Endwandflächen der Schachtel getrennt
werden. Dies wird erreicht, indem eine der Bodenklappen 24; 26 in
der Fördereinrichtung 94, 96 und
optional eine Seite der Schachtel gehalten wird und indem die gegenüberliegenden
Seiten- und Endwandflächen
während
der Vorwärtsbewegung
mittels einer geeigneten Trennvorrichtung, beispielsweise Zapfen,
weggezogen werden. In dieser Ausführungsform ist die Wandflächentrennvorrichtung 108 dem
in der anhängigen WO
98/52826 beschriebenen Mechanismus ähnlich; es wird jedoch eine
einzige Trenneinrichtung verwendet, während sich eine Seite der Schachtel
mit einer im Wesentlichen gleichförmigen Geschwindigkeit das
zweite Zufuhrgurtpaar 94, 96 hinab bewegt, während die
Bodenklappe 24; 46 gehalten wird. Die Wandflächentrennvorrichtung 100 umfasst
eine oder mehrere Vakuumsaugnäpfe 102, 104,
die über
eine Antriebsstange 106, 108 mit einer Antriebswelle 110 verbunden
sind. Die Antriebswelle wird vorzugsweise von einem Schrittmotor 112 angetrieben.
Die Antriebsmittel werden von einer Steuereinheit gesteuert, welche
die Rotationsgeschwindigkeit der Wandflächentrenneinrichtung 100 verändern kann
und daher die Geschwindigkeit des Saugnapfs 102, 104 verändern kann.
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Die Antriebsstange 106, 108 ist
vorzugsweise über
einen Nockenstößel (nicht
gezeigt), der in einem Gehäuse 114 enthalten
ist, mit einer Nockenbahn oder mit anderen geeigneten Mitteln verbunden,
um einen gleichförmige
Bahn für
die Saugnäpfe bereitzustellen,
wenn die Antriebswelle 110 rotiert wird. Somit werden die
Saugnäpfe
und die Antriebsstange während
einer vollständigen
Umdrehung "R" der Antriebswelle
unter einer geführten
geradlinigen Bewegung "M" zu der Schachtel
hin und von dieser weg bewegt.
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In dieser Ausführungsform ist es vorstellbar, dass
eine Vakuumbremse in dem Gehäuse 114 bereitgestellt
ist, die in Verbindung mit der Vakuumzufuhr verwendet wird, um die
Vakuumverbindung und die Grenzpunkte zu setzen, wodurch bestimmt
wird, wann die Schachtel von der Wandflächentrennvorrichtung 100 gehalten
wird.
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Wenn die Schachtel 10, 30 sich
entlang der zweiten Fördereinrichtung 95 hinab
bewegt, wird auf diese Weise der Saugnapf 102, 104 der
Wandflächentrennvorrichtung 100 rotiert
und es wird bewirkt, dass dieser die Seitenwandfläche 14, 34 der
Schachtel in Eingriff nimmt und ein Unterdruck auf den Saugnapf
aufgebracht wird. Während
dieses Vorgangs kann es erforderlich sein, die Rotationsgeschwindigkeit
des Saugnapfes zu erhöhen,
um mit der Vorwärtsgeschwindigkeit
der Schachtel überein
zu stimmen, so dass die Schachtel korrekt in Eingriff genommen werden
kann.
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Sodann wird durch die Steuereinheit
bewirkt, dass die Wandflächentrenneinrichtung 100 deren Rotationsgeschwindigkeit
verringert, so dass der sich vorwärts bewegende Saugnapf 102, 104 relativ
zu dem bewegten Schachtelzuschnitt abgebremst wird, um den Wandflächentrennvorgang
einzuleiten. Danach wird durch den Nockeneffekt der Vorrichtung bewirkt,
dass der Saugnapf 102, 104 gleichfalls weg von
der Schachtel bewegt wird, so dass die Seitenwandfläche 14, 34 und
die führende
Endwandfläche 18, 38 getrennt
werden und von der anderen Seitenwandfläche 34 weg auseinander
bewegt werden.
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Der bevorzugte Berührungspunkt
zwischen der Wandflächentrenneinrichtung 100 und
jeweiligen Wandflächen 12, 32 befindet
sich in einem mittleren Abschnitt der getrennt werdenden Wand; die
Position wird sich jedoch entsprechend des Schachteltyps und insbesondere
der Größenvariationen
der Seitenendwände
für jeden
Schachteltyp und für
verschiedene Schachtelgrößen ändern. Es
ist vorstellbar, dass die Beschleunigung und/oder die Abbremsung verändert werden
kann gemäß des Schachteltyps, der
von der Vorrichtung und notwendigen Durchlaufvorrichtungen verarbeitet
wird, einschließlich
manueller Eingabemöglichkeiten
der Steuereinheit. Selbstverständlich
kann die Steuereinheit eine zweckbestimmte Vorrichtung oder eine
Steuerereinheit für eine
Verpackungsmaschine sein, mit der die erfindungsgemäße Vorrichtung
verwendet wird. Alternativ kann die Steuereinrichtung vorzugsweise
ein programmierbares Servosteuersystem sein.
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Sich nun insbesondere den 5 und 6 zuwendend, die Endwandflächen 16, 18, 36, 38 werden in
einer rechtwinkligen Beziehung zu den Seitenwandflächen 12, 14, 32, 34 durch
Zapfen 116 beibehalten, die auf einer Zwischenfördereinrichtung 118 angebracht
sind. Vorzugsweise nehmen die Zapfen 116 die führende Kante
der Schachtel in Eingriff, um die Schachtel in deren teilweise aufgerichteten
Zustand beizubehalten. Die Zwischenfördereinrichtung 118 läuft mit
derselben Geschwindigkeit wie die Schachteln auf dem zweiten Zufuhrgurt 95.
Die Schachtel wird stromabwärts
weiter bewegt, bis diese einen Blockierungszapfen 122 auf
der Hauptfördereinrichtung 120 in
Eingriff nimmt.
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Aufgrund des Wandflächentrennvorgangs wird
die Gesamtlänge
der Schachtel "L" wie in 4 gezeigt auf L1 reduziert.
Um dieselbe Schachtelzuführrate
und denselben Abstand zwischen den Schachteln beizubehalten, läuft daher
die Hauptfördereinrichtung 120 mit
einer geringeren Geschwindigkeit als die zweiten Zuführgurte 93 und
die Zwischenfördereinrichtung 118.
Um sicherzustellen, dass die rechtwinklige Beziehung zwischen den
End- und Seitenwandflächen
beibehalten wird, umfasst die Hauptfördereinrichtung 120 vorzugsweise
anpassbare Mittel (nicht gezeigt), um beide Endwandflächen der
Schachtel zu haften. Dabei kann es sich um eine zusätzliche
Fördereinrichtung
handeln, die angrenzend an die Hauptfördereinrichtung 120 angebracht
ist, in welcher die Zapfen denselben Abstand aufweisen.
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Steuermittel beispielsweise ein Schrittmotor können unabhängig von
der Hauptfördereinrichtung von
einer Steuereinheit gesteuert werden, so dass der Abstand zwischen
den Zapfen auf der Haupt- und der zusätzlichen Fördereinrichtung für unterschiedliche
Schachtelgrößen angepasst
werden kann, indem der effektive Abstand zwischen den Zapfen auf der
Hauptfördereinrichtung
und zusätzlichen
Fördereinrichtungen
angepasst wird. Die Wirkungsweise der Steuereinheit wird nachstehend
detaillierter beschrieben.
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Nachdem die Schachteln aufgerichtet
worden sind, werden diese zu der in 8 gezeigten
Ladestation 130 verbracht. Somit verlassen die Schachteln
die Ineingriffnahme mit der Hauptfördereinrichtung 120 und
die Ineingriffnahme wird graduell übertragen, während die
Schachteln entlang einer in 8 gezeigten
Schachtelabsenkvorrichtung 132 stromabwärts bewegt werden. Die Hauptfördereinrichtung
läuft mit
derselben Vorwärtsgeschwindigkeit wie
wie Absenkvorrichtung 132, so dass die Übertragung erreicht werden
kann. Der Übersichtlichkeit
wegen ist lediglich eine der Absenkvorrichtungen 132 gezeigt.
Der Lademechanismus wird nachstehend detaillierter beschrieben.
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In den 6 und 7 wird der Gegenstandszuführ- und
Gruppierungsmechanismus gezeigt. Gegenstände, wie Flaschen B oder Dosen,
werden, über
eine Fördereinrichtung,
beispielsweise ein Endlosgurt in Richtung D, der Maschine zugeführt. In
dieser Ausführungsform
sind drei Fördereinrichtungen bereitgestellt,
wobei jede Fördereinrichtung
eine kontinuierliche Reihe von Gegenständen 142, 144, 146 bewegt.
Die separaten Reihen konvergieren an einem Punkt und führen in
die Gegenstandsgruppierungsstation 152.
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Jede Reihe von Gegenständen ist
mittels geeigneter Zuführvorrichtungen
unabhängig
steuerbar. In dieser Ausführungsform
umfasst jede Vorrichtung ein Zuführsteuerrad 140, 141, 143,
von denen jedes sowohl den Zuführbahndruck
als auch die relative Position der Gegenstände in den drei Reihen 142, 144, 146 steuert;
wenn diese konvergieren. Unter nor malen Umständen wird die mittlere Reihe
von Gegenständen
einen halben Durchmesser von den äußeren Reihen versetzt konvergieren,
wobei eine Pfeilspitzenkonfiguration ausgebildet wird, so dass die
zwei äußeren Flaschen
die mittlere Flasche vorwärts
schieben, wodurch eine positive Zufuhr für alle Gegenstände bereitgestellt
wird, was die Steuerung der Gegenstände verbessert. Dies ist in 7 deutlich dargestellt.
Um dies zu erreichen, stellt das Steuerrad der mittleren Reihe 143 vorzugsweise
den Bezugspunkt durch den die relative Rotation der äußeren Steuerräder 140, 141 unter
Verwendung der Steuereinheit eingestellt wird. Ein weiterer Vorteil
dieser Konfiguration besteht darin, dass das mittlere Steuerrad 143 der
mittleren Reihe von Gegenständen
eine positive Zufuhr bereitstellt, was bei herkömmlichen Zufuhranordnungen
nicht der Fall ist.
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Sobald die drei Ströme zusammengebracht worden
sind, nehmen zwei weitere Steuerräder 148, 150 die äußeren Gegenstände in Eingriff
und steuern den Fluss von Gegenständen in die Gruppierungsstation 152,
womit somit sicher gestellt wird, dass die korrekte Anzahl von Gegenständen in
die Gruppierungsstation eintritt. Die Gruppierungsstation 152 gruppiert
die korrekte Anzahl von Gegenständen
pro Schachtel, indem diese eine Reihe von Gegenstandgruppierungsanordnungen 154, 156 verwendet. Auch
diese Anordnungen 154, 15G steuern den Fluss der
Gegenstände,
welche wiederum von der Steuereinheit gesteuert werden, so dass
diese mit derselben Rate wie der Schachtelfluss an der Ladestation
in die Schachtel eingebracht werden können. Die gruppierten Gegenstände werden
mittels einer in 7 gezeigten
Gegenstandsfördereinrichtung 160 zu
der Ladestation 130 bewegt. Die Zufuhreinrichtungen werden
von Antriebsmitteln, beispielsweise Schrittmotoren, angetrieben,
die von einer geeigneten Steuereinheit gesteuert werden, so dass
die Gegenstandszuführrate
jeder Reihe angepasst werden kann, indem die Rotationsgeschwindigkeit
der Steuerräder 140, 141, 143 verändert wird.
Ferner kann die Zufuhrrate der Gegenstandsgruppe in die Gruppierungsvorrichtung
angepasst werden, indem die Geschwindigkeit der Steuerräder 48, 50 verändert wird,
die von den Steuermitteln gesteuert werden.
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Der vorstehend umrissene Aufbau der
Gruppierungsstation, der nun unter Bezugnahme auf 6 und insbesondere 7 beschrieben wird, ist im wesentlich ähnlich zu
der Gruppierungsstation, die in der anhängigen PCT-Anmeldung PCT/US98/19651
beschrieben wird. In dieser Ausführungsform
ist eine Gruppierungsanordnung 154, 156 auf jeder
Seite der Gegenstandsfördereinrichtung 160 angeordnet.
Beide Gruppierungsanordnungen 154, 156 sind identisch
in ihrem Aufbau und daher wird lediglich die nahseitige Anordnung 156 im Detail
beschrieben. Die Anordnung 156 schließt zwei Abstandselemente 157 mit
einem oder mehreren Gegenstandseinbuchtungen 158 ein, die
auf einer Spur (nicht gezeigt) für
eine hin- und Herbewegung parallel zu der Flussrichtung der Flaschen
angebracht sind.
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Die Anordnung wird durch Antriebsmittel
angetrieben, beispielsweise ein Schrittmotor, um das Abstandselement 157 entlang
einer Bahn in einer zu der Gegenstandsfördereinrichtung 160 parallelen Ebene
anzutreiben. Diese Anordnung erlaubt, dass das Abstandselement 157 seitwärts bewegt
wird, um die glatte Ineingriffnahme und Außereingriffnahme der Gegenstände B in
den Einbuchtungen 158 zu unterstützen.
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Der Gruppierungsmechanismus ist in
der Lage, Schachteln zu verarbeiten, die zahlreiche Konfigurationen
von Gegenstandsgruppen umfassen, die einen Bereich von Schachtelgrößen und
Schachtelformen abdecken, ohne dass unnötig Zeit für die Anpassung des Mechanismus
vergeudet wird. Die Gruppierungsstation 152 und die Steuerräder können auf
Plattformen befestigt sein, die in einer Richtung senkrecht zu der
Richtung des Fluss der Gegenstände
beweglich sind, so dass die Anordnung angepasst werden kann, um
Gruppierungen mit entweder zwei oder drei Reihen von Flaschen zu
zuführen. Wenn
die Gruppierungsstation auf einen Betrieb mit zwei Reihen angepasst
wird, stoppt eines der äußeren Steuerräder, vorzugsweise
Steuerrad 140, dessen Betrieb und die relativen Positionen
der Gegenstände,
die durch die zwei verbleibenden Reihen zugeführt werden, werden angepasst,
so dass die Flaschen nicht länger
versetzt sind.
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Die vorliegende Erfindung stellt
außerdem eine
Anpassung an die Anzahl von Gegenständen pro Reihe bereit, indem
die Anzahl von Gegenständen
in die Gruppierungsstation 152 durch die Steuereinheit
gesteuert wird. Es ist vorstellbar, dass eine oder mehrere Reihen
von einem, zwei oder drei Gegenständen gewählt werden können, indem
eine entsprechende Anzahl von Einbuchtungen 158 verwendet
wird. Wenn es erwünscht
wird, die Anzahl von Gegenständen
auf fünf
oder mehr pro Reihe zu erhöhen,
dann kann der Endlosbandsatz dieser Ausführungsform mit einem anderen
Bandsatz ausgetauscht werden, der Abstandselemente mit mehr Einbuchtungen
umfasst.
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Die Gegenstände verlassen graduell den Kontakt
mit der Gruppierungsstation 152 und werden von der Gegenstandsfördereinrichtung 160 zu
der Ladestation 130 verbracht. Bei der Ladestation 130, die
wie in 8 dargestellt
im Wesentlichen zu der in PCT/US98/19619 beschriebenen ähnlich ist,
werden die Schachteln von oben auf eine Gruppe von Gegenständen aufgebracht,
wenn die Schachtel 10, 30 und die Gegenstandsgruppe
G kontinuierlich im Gleichschritt vorwärts bewegt werden. Die Schachtel wird
aufgrund der Neigung der Endlosbandsätze 132 nach unten
auf die Gruppe G herabgesenkt. Wenn Gruppierungen, die drei Reihen
von Gegenständen umfassen,
in die Schachtel geladen werden sollen, wird eine Änderung
von der "Pfeilspitzen" Konfiguration erreicht,
wenn die Endwandflächen
der absinkenden Schachtel mit führenden
und nachlaufenden Gegenständen
in Berührung kommen,
so dass die Wandflächen
die Flaschen in eine seitliche und längsseitige Ausrichtung führen, wenn
diese in die Schachtel geladen werden. Selbstverständlich ist
es vorstellbar, dass die gewählte
Konfiguration von dem Typ der zu beladenden Schachtel abhängt.
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Sobald die Schachteln mit Gegenständen beladen
worden sind, werden dieses mittels der Gegenstandsfördereinrichtung
und/oder einem Druckgurt zu einem weiteren Satz von Endlosbändern mit Seitenzapfen
verbracht, die verwendet werden, um die Schachtel zu dem Ausgangsende
der Vorrichtung zu verbringen. Während
dieses Abschnitts werden die Bodenklappen zu der Unterseite der
Schachtel umgeklappt und mittels eines geeigneten Verriegelungsmechanismus
miteinander verbunden.
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Geeignete Mittel sind bereitgestellt,
um die Arbeitsweise der modularen Elemente und das Funktionieren
der gesamten Vorrichtung zu steuern, um somit sicherzustellen, dass
die richtige Anzahl von Gegenständen
der Ladestation zugeführt
wird und dass in Synchronisation mit der Gegenstandszufuhr die richtige
Anzahl von Schachteln der Ladestation zugeführt wird.
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In Reaktion auf eine Benutzereingabe
oder ein Signal von einer vorstromigen Maschine in der Verpackungsfabrik
der gewünschten
Schachtelausgabe der Maschine, stellt die Steuereinheit die Rotationsgeschwindigkeit
der zweiten Steuerräder 148, 150 ein.
Um sicherzustellen, dass genügend
Gegenstände
den zweiten Steuerrädern
zugeführt
werden und dass die relativen Positionen der Flaschen in den Reihen
richtig sind, werden die drei Zuführsteuerräder 140, 141, 143 individuell
gesteuert, wobei die Zufuhr der zwei äußeren Räder 140, 141 relativ
zu dem mittleren Rad 143 gesteuert wird.
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Ferner werden die Abstandselemente 157 individuell
gesteuert, wobei die Frequenz der Ineingriffnahme einer Gegenstandsgruppierung
durch die Rate der Gegenstandszufuhr bestimmt ist, um Gegenstandsgruppierungen
auszubilden, die die richtige Anzahl von Gegenständen enthalten.
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Die benötigte Schachtelzufuhr wird
in Abhängigkeit
der Rate der Gegenstandszufuhr und der Anzahl der Gegenstände pro
F Schachtel bestimmt. Die Winkelgeschwindigkeit des Drehaufgebers
wird in Reaktion hierauf bestimmt. Wenn die Schachteln in Richtung
der Wandflächentrennvorrichtung 100 fortfahren,
wird die Position jeder Schachtel bestimmt. In einer Klasse von
Ausführungsformen
ist ein Sensor bereitgestellt, um die Schachtelposition zu erfassen. Diese
Information wird an die Steuereinheit geliefert, die zu der Wandflächentrennvorrichtung
gehört,
und triggert den Betrieb der Saugnäpfe. Der Steuereinheit wird
au ßerdem
Information über
die Geschwindigkeit der zweiten Fördereinrichtung 95 geliefert,
um somit zu ermöglichen,
dass die Winkelgeschwindigkeit der Trennmittel so angepasst werden,
dass die Wandflächen
wie vorstehend beschrieben richtig getrennt werden.
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Die teilweise aufgerichtete Schachtel
wird sodann von Zwischen- und Hauptfördereinrichtungen 118, 120 zu
den nach unten geneigten Bandsätzen 132 verbracht.
Der Schachtelabstand dieser Bandsätze ist für eine bestimmte Schachtelgröße konstant und
kann für
andere Schachtelgrößen angepasst werden.
Damit daher die Schachteln mit den Gegenstandsgruppierungen synchronisiert
werden, muss die Antriebsgeschwindigkeit entsprechend nach oben
oder unten angepasst werden. Erfassungsmittel, die die Position
der Gegenstandsgruppierung und die Geschwindigkeit der Gegenstandsfördereinrichtung
erfassen, stellen die Information bereit, die nötig ist, um die Geschwindigkeit
der Antriebsmittel (z.B. ein Schrittmotor) für die geneigte Fördereinrichtung 132 zu
bestimmen und notfalls anzupassen, so dass das Laden synchronisiert
ist. Aufgrund der kurzeren Länge
der Schachteln mit getrennten Wandflächen, läuft die Zwischenfördereinrichtung 11 schneller
als die Hauptfördereinrichtung,
um eine Kontinuität
der Flussrate zwischen der Zwischenfördereinrichtung und der Hauptfördereinrichtung 120 beizubehalten. Dieser
Geschwindigkeitsunterschied wird von der Steuereinheit bestimmt.
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In Abhängigkeit des Schachteltyps
können andere
Mechanismen eingesetzt werden, um den Aufrichtungsvorgang zu vervollständigen.
Korbträger erfordern
im allgemeinen ein Rad mit abstehenden Zapfen (nicht gezeigt), um
vor dem Unterfalten der Bodenklappen Druck auf die Griffwandfläche aufzubringen.
Die Steuereinheit bewegt das Druckrad in eine operative Position
nur für
Korbträger
und stellt ferner sicher, dass die Zapfen den richtigen Abschnitt der
Griffwandfläche
in Eingriff nehmen.
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Gleichfalls wird im allgemeinen ein
Gurt (nicht gezeigt) auf die Oberseite von vollständig umschlossenen
Schachteln aufgebracht, um Druck nach unten aufzubringen. Die Steuereinheit
stellt sicher, dass dies nur bei den richtigen Schachteltypen verwendet
wird und dass der Gurt mit derselben Geschwindigkeit wie der Bodengurt 160 läuft.
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Die Steuereinheit steuert vorzugsweise
außerdem
den Verriegelungsmechanismus (nicht gezeigt), wodurch sicher gestellt
ist, dass die durch die Laschen stoßenden Kolben mit dem Schachtelfluss synchronisiert
sind. Wenn die Schachtel Bodenklappen unterschiedlicher Größe aufweist
und die Verriegelungslaschen daher nicht mutig sind, ist die Steuereinheit
in der Lage, den Verriegelungsmechanismus zu bewegen, um mit den
Verschlussen auf der Schachtel ausgerichtet zu sein.
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Die Steuereinheit kann ferner einen
Feedbackmechanismus einschließen,
so dass wenn ein Fehler in dem Verpackungsvorgang auftritt, die
Vorrichtung automatisch abgeschaltet wird. Wenn die maximale Laufgeschwindigkeit
eines Moduls erreicht wird, wird außerdem der Rest der Vorrichtung
daran gehindert, dieses Modul zu überfüttern.
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Während
des anfänglichen
Anlaufvorgangs werden die Steuermechanismen (z.B. Steuerräder, Fördereinrichtungen)
graduell deren Geschwindigkeit erhöhen, bis die gewünschte Laufgeschwindigkeit
erreicht ist. Alle diese Vorrichtungen werden gesteuert, so dass
dieser Vorgang graduell sein wird und die Gegenstände oder
Schachteln keinen Schaden nehmen.
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Die Steuereinheit ist vorzugsweise
ein Mikroprozessor-, der geeignet ist über eine geeignete Schnittstelle
jeden individuellen Schrittmotor zu steuern, die die verschiedenen
Mechanismen steuern.
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9 ist
ein Blockschaltungsdiagramm, das ein Beispiel der elektrischen und
elektronischen Steuerung der Verpackungsvorrichtung zeigt.
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9 zeigt
eine Steuereinheit 230 mit einer Zentralprozessor 232,
manuellen Eingabemitteln 234, über die bestimmte Anweisungen
programmiert werden können,
sowie einem Display 236, das dem Benutzer der Vorrichtung
nützliche
Informationen anzeigt. Der Zentralprozessor 232 und das
Display 236 können
auf herkömmliche
Art Betriebsinformationen anzeigen, wie die Arbeitsgeschwindigkeit
der Vorrichtung und deren Verträglichkeit
mit besonderen Sicherheitsbestimmungen. Zusätzlich können der Zentralprozessor 232 und
das Display 236 außerdem
Informationen anzeigen, die für
die vorliegende Vorrichtung spezifisch sind, wie die Position der
Führungszapfen 122 und 116 und
die Position der Aufgabeeinrichtung 55 und der Wandflächentrenneinrichtung 100.
All diese Information wird über
Sensoren bereitgestellt, die im allgemeinen bei 238 gezeigt sind.
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Wie vorstehend beschrieben, steuert
die Steuereinheit 230 gleichfalls sowohl die Positionen der
bewegbaren Komponenten als auch die Bewegungsgeschwindigkeit von
Komponenten variable Geschwindigkeit. Zum Beispiel steuert der Zentralprozessor 232 die
Motoren 240, welche die Zuführmittel (Antriebsfördereinrichtung,
Steuerrad und Gruppierungsmechanismus) antreiben.
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Der Prozessor 232 steuert
außerdem
die Position der Wandflächentrennvorrichtung 100 durch programmierte
und genaue Steuerung der X- und Y-Schrittmotoren 244. Zusätzlich steuert
der Zentralprozessor 233 außerdem die Papierzufuhrkette 200 durch
die Steuerung von einem der beiden oder beiden Schrittmotoren 146,
die die Endlosfördereinrichtungen
steuern, von denen sowohl die Führungszapfen 116 und 122 als
auch der pneumatische Zylinder 248 abhängen, der die Position der
Stützstruktur (nicht
gezeigt) und den Gegenstandsgruppierungspositionierungsmotnr 242 steuert,
um die Gruppierung zwischen zwei und drei Bahnen umzuschalten.
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Geeignete Steuermittel können eingeschlossen
sein, um die Stutztische des Schachtellademoduls an dem gewünschten
Ort für
einen bestimmen Schachteltyp oder eine bestimmte Schachtelgröße zu positionieren,
indem der pneumatische Zylinder und/oder die hydraulisch betriebenen
Säulen
(nicht gezeigt) gesteuert werden. Die Steuereinheit kann außerdem die
Motoren steuern, die jede der Endlosfördereinrichtungen antreiben,
um die Geschwindigkeit zu steuern und anzupassen und um den Schachteldurchfluss
entsprechend dem Schachteltyp und/oder der Schachtelgröße zu synchronisieren.
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Zusätzlich kann die Steuereinheit 230 die
Zuführ-
und Ladevorrichtung der Schachtel des Umwickeltyps steuern, um die
Vorrichtung wie vorstehend beschrieben in einen operativen oder
inoperativen Zustand zu setzen.
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Wie nachstehend beschrieben, können die Positionen
und die Geschwindigkeit dieser Vorrichtungen manuell eingegeben
werden oder es kann ein bestimmtes vorgeschriebenes Programm in
den Zentralprozessor für
die Steuerung der Verpackungsvorrichtung geladen werden. Gleichfalls
kann eine kontrollierte Umstellung der Vorrichtung von einem Schachteltyp
oder einer Schachtelgröße auf einen anderen
oder eine andere das Ergebnis eines vorgeschriebenen Programms oder
eines manuellen Eingabesignals sein.
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Modifikationen können gemacht werden, ohne den
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Insbesondere
können
andere Sensoren und andere Mittel zum Positionieren von jedem der
bewegbaren Gegenstände
verwendet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen, wie
dieser in den Ansprüchen
definiert ist.
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Alternativ kann jedes Modul der Verpackungsvorrichtung
eine individuelle Steuereinrichtung aufweisen. Damit die Vorrichtung
richtig funktionieren kann, sind die individuellen Steuereinheiten
in der Lage, untereinander verbunden zu werden, um Daten auszutauschen.
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Durch Vorprogrammieren des Steuersystems
können
die Anpassungen der Maschine, die für eine Umstellung vom Packen
eines Schachteltyps auf einen anderen Schachteltyp erforderlich
sind, voreingestellt werden, wodurch somit die Ausfallzeit vermindert
wird, wenn zwi schen Schachteltypen oder -arten gewechselt wird.
Gemäß dieser
Erfindung wird gleichfalls sowohl die Betriebsgeschwindigkeit der Vorrichtung
als auch deren Effektivität
und Haltbarkeit erhöht.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die von dem System dargebotene
Flexibilität.
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Vorteilhafterweise stellt die Steuereinheit 230 sicher,
dass die Vorrichtung effizient und verlässlich arbeitet mit einem minimalen
Anzahl von Unterbrechungen aufgrund von Betriebsfehlern und dass die
Vorrichtung schnell angepasst werden kann, um sich unterscheidende
Schachtelgrößen und
-Typen und verschiedene Gegentandsgruppierungen unterzubringen.
Ferner erkennt man, dass die Umstellung der Schachteln vorzugsweise
nahezu vollständig
automatisch erreicht wird, wenn die Steuereinheit dementsprechend
programmiert worden ist, wobei die einzige notwendige manuelle Anpassung
in der Auswechslung der Schachteln in dem Magazin besteht.
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Während
die hierin beschriebene bevorzugte Ausführungsform für das Laden
von falschen in Schachteln ist, erkennt man, dass die Erfindung
nicht auf Schachteln für
Flaschen begrenzt ist. Die Erfindung kann mit Maschinen zum Verpacken
von Dosen, "Pappziegeln", Flaschen und anderen
Behältnissen
in Schachteln verwendet werden.
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Ferner können die verschiedenen Vorrichtungselemente,
beispielsweise die Schachtelhandhabungsvorrichtung, die Faltvorrichtung,
die Aufricht- oder die Ladestation als separate Module hergestellt werden,
die in neue Maschinen integriert werden oder auf einer Nachrüstbasis
geliefert werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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Während
die hierin beschriebene bevorzugte Ausführungsform als Teil der Maschinen
zum Laden von Behältern
zeigt, zwei Schachteltypen aufzubewahren, ist die Erfindung darüber hinaus
nicht auf Schachteln dieses Typs begrenzt. Der Fachmann erkennt,
dass die vorliegende Erfindung verwendet werden kann mit sowohl
Schachteln des Umwickeltyps als auch mit Entladschachteln oder wo
es erwünscht
ist, Schachteln mit jedem beliebigen Drehwinkel handzuhaben.
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Der Fachmann erkennt, dass der erfindungsgemäße Schachtelaufrichtungsmechanismus
und Handhabungsmechanismus unter Bezugnahme auf eine bestimmte Ausführungsform
dargestellt worden ist und zahlreiche Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs
der Erfindung liegen. Das Schachtelaufrichtverfahren ist in der
Lage, Schachteln mit verschiedenen Konfigurationen von Gegenstandsgruppen
zu verarbeiten, die einen Bereich von Schachtel größe und -Form
abdecken, ohne dass unnnötige
Zeit für
die Anpassung des Verfahrens vergeudet wird.