DE60009209T2

DE60009209T2 - Verpackungsvorrichtung und Verfahren zum Einwickeln von flachen Gegenständen, wie Büchern

Info

Publication number: DE60009209T2
Application number: DE60009209T
Authority: DE
Inventors: Tarmo Janhonen
Original assignee: Pussikeskus Oy
Current assignee: Pussikeskus Oy
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 2000-04-03
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2020-04-04
Also published as: EP1060990B1; FI990985A0; NO20001798D0; FI106015B; EP1060990A2; EP1060990A3; US6510670B1; NO20001798L; ATE262447T1; DE60009209D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsvorrichtung zum Verpacken flacher Artikel, wie Bücher, in einem Verpackungszuschnitt, der eine flache Platte aus Pappe ist und erste Klappen oder innere Klappen, die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Innenseite verbleiben, und zweite Klappen oder äußere Klappen beinhaltet, die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Außenseite verbleiben, und wobei die Verpackungsvorrichtung folgendes umfaßt:

– einen Versorgungsplatz für Verpackungszuschnitte, umfassend Mittel zum Ausrichten und Zentrieren eines Packens von Verpackungszuschnitten und Zuführungsmittel zum Liefern der Zuschnitte einen nach dem anderen an eine Verpackungsstraße, wobei die Ausrichtungs- und Zentriermittel Wände beinhalten, die auf den gegenüberliegenden Seiten des Zuschnittpackens vorhanden sind;
– einen Öffnungsmechanismus für die inneren Klappen der Verpackungszuschnitte;
– einen Versorgungsplatz zum Zuführen eines oder mehrerer Artikel, oder einer Sendung, auf jeden Verpackungszuschnitt;
– Mittel zum Falten und Biegen der inneren Klappen um die Sendung;
– Mittel zum Drehen des Verpackungszuschnitts um 90° bezüglich seiner Vorschubrichtung und
– Mittel zum Falten und Biegen der äußeren Klappen um die Sendung über den inneren Klappen in einer Biegerichtung, die quer zu der der inneren Klappen verläuft.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Verpacken flacher Artikel, wie Bücher, in einem Verpackungszuschnitt, der eine flache Platte aus Pappe ist und erste Klappen oder innere Klappen, die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Innenseite verbleiben, und zweite Klappen oder äußere Klappen beinhaltet, die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Außenseite verbleiben, und wobei die das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

– Zuführen eines Packens von Zuschnitten, der durch Verpackungszuschnitte gebildet ist, an einen Versorgungsplatz für Zuschnitte;
– Ausrichten und Zentrieren des Packens von Zuschnitten zwischen vertikalen Wänden, die am Versorgungsplatz vorhanden sind, und seitliches Begrenzen des Packens;
– Liefern der Zuschnitte aus dem Packen einen nach dem anderen an eine Verpackungsstraße;
– Öffnen der inneren Klappen;
– Zuführen eines oder mehrerer Artikel, oder einer Sendung, auf jeden Zuschnitt;
– Falten und Biegen der inneren Klappen (2, 3) um die Sendung und
– Falten und Biegen der äußeren Klappen um die Sendung über den inneren Klappen.

US-Patentauslegung 4,972,653 offenbart eine Packungsschließmaschine, die nur zum Schließen der äußeren Pappe einer Verpackung, nicht zum Schließen einer inneren Hülle geeignet ist. Diese Maschine des Stands der Technik ist nicht zum automatischen Empfang von Verpackungszuschnitten mit variierender Breite anwendbar, sondern erfordert statt dessen manuell ausgeführte Positionierungsvorgänge, sobald sich die Breite eines Verpackungszuschnitts ändert.
Selbst im allgemeinen Sinne sind die Verpackungsmaschinen nicht ohne Produktionspausen und Neueinstellungen zur Bewegung von Verpackungszuschnitten im Hinblick auf deren Größe oder auf die variierende Größe und Anzahl von Büchern anwendbar.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Verpackungsvorrichtung und ein Verfahren zum Verpacken der oben genannten Art bereitzustellen, die zum automatischen Empfang von Verpackungszuschnitten mit einer variierenden Breite geeignet sind, und wobei das Verpacken vom Beginn bis zum Ende automatisch ausgeführt werden kann, selbst wenn sich die Abmessungen einer Sendung, die verpackt werden soll, ständig ändern.
Diese Aufgabe wird mittels einer Verpackungsvorrichtung der Erfindung gelöst, die die Merkmale aufweist, welche im beiliegenden Anspruch 1 aufgeführt sind. Entsprechend wird die Aufgabe mittels eines Verfahrens gelöst, das die Merkmale aufweist, welche im beiliegenden Anspruch 5 aufgeführt sind. Die abhängigen Ansprüche offenbaren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung, die die Vervollständigung eines Verpackungsvorgangs auf automatische Weise und ohne Produktionspausen gewährleisten, obwohl sich die Abmessungen von Verpackungszuschnitten und einer Sendung ständig ändern.
Es wird nun eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter beschrieben.
Es zeigen:
1, 2 und 3 einen Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10 für eine Verpackungsvorrichtung der Erfindung im Aufriß, in Leitungsführung bzw. Draufsicht;
4, 5 und 6 einen Versorgungsplatz für Verpackungszuschnitte in einer Verpackungsvorrichtung der Erfindung im Aufriß, in Leitungsführung bzw. Draufsicht;
7 eine Seitenansicht eines Zuführmechanismus 50 in der Verpackungsvorrichtung und eines Öffnungsplatzes 60 für innere Klappen;
8 einen Schnitt entlang einer Linie A-A in 7 (jedoch ohne Walzen 76, 77);
9 einen Schnitt entlang einer Linie B-B in 7;
10, 11 und 12 einen Meßplatz 80 für einen Verpackungszuschnitt hinsichtlich seiner Höhe und der Position seiner Seitenwand, im Aufriß, in Leitungsführung bzw. Draufsicht;
13, 14 und 15 einen Faltplatz 100 für die inneren Klappen eines Verpackungszuschnitts im Aufriß, in Leitungsführung bzw. Draufsicht;
16, 17 und 18 einen dritten Meßplatz 120 im Aufriß, in Leitungsführung bzw. Draufsicht. Dem dritten Meßplatz 120 ist die Messung einer halbfertigen Verpackung hinsichtlich seiner Höhe h₂ und Breite L₂ zugeordnet.
19, 20 und 21 einen Biegeplatz 140 für die äußeren Klappen im Aufriß, in Draufsicht, bzw. Leitungsführung (von der Vorderseite). Außerdem veranschaulicht 19 und 20 einen Faltplatz 160 und einen Preßplatz 180 für die äußeren Klappen im Aufriß bzw. in der Draufsicht.
22 den Faltplatz 160 für die äußeren Klappen in der Leitungsführung;
23 einen Preßplatz 180 in der Leitungsführung; und
24 verschiedene Vorgänge I bis IX im Vorgang eines Verfahrens zum Verpacken, das unter Verwendung einer Verpackungsvorrichtung der Erfindung eingesetzt wird.
1, 2 und 3 stellt einen Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10 für Packen 1' von Zuschnitten dar. Der Packen 1' von Zuschnitten wird in Ausrichtung zu dem Platz 10 entlang eines Förderbands 11 gebracht, das geeignet ist, sich zwischen zwei vertikalen Wänden 21, 21' des Platzes 10 vorwärts zu bewegen. Am Ende der vertikalen Wände 21, 21' befindet sich ein Detektor 24, 25 zum Erkennen der Vorderkante des Packens 1' von Zuschnitten, der zwischen den vertikalen Wänden 21, 21' empfangen wird. An diesem Punkt hält das Förderband 11 an und der Packen 1' von Zuschnitten hält zwischen den Wänden 21, 21' an. Der Detektor 24, 25 umfaßt vorzugsweise einen Transceiver 24 und einen Reflektor 25.
Unter dem Förderband 11, in der Nähe der vertikalen Wände 21, 21', befinden sich Elemente 10', die Bewegungen der Wände 21, 21' durchführen. Diese Bewegungen ermöglichen die Ausrichtung und Zentrierung von Verpackungszuschnitten 1, die in dem Packen 1' vorhanden sind, jeweils relativ zueinander und relativ zum Förderband 11. Diese Elemente 10' beinhalten ein unbewegliches, starres Rahmenglied. Das Rahmenglied ist durch zwei räumlich voneinander getrennte Anschlagwände 15, 15' gebildet, die auf jeder Seite des Bands 11 vorhanden sind. Die Anschlagwände 15, 15' sind an ihrem unteren Abschnitt mittels zweier vorzugsweise U-förmiger Querschienen 13, 13' starr miteinander verbunden, welche quer zur Laufrichtung des Förderbands 11 verlaufen. Die Querschienen 13, 13' sind mit nach oben verlaufenden, plattenartigen, aufrechten Streben 14, 14' zum festen Verbinden des unbeweglichen Rahmenglieds der Ausrichtungs- und Zentrierelemente mit einem Förderbandgehäuse 12 vorgesehen.
Zwischen den Anschlagwänden 15, 15' an deren Oberkanten sind Gleitschienen 19, 19' zusammen mit zugehörigen Gleitlagern angebracht. Die Gleitlager sind an Unterteilungen 22, 22' angebracht, die auf jeder Seite des Gehäuses 12 des Förderbands 11, zwischen dem Gehäuse 12 und den Anschlagwänden 15, 15' eingerichtet sind. Daher laufen die Unterteilungen 22, 22' mit der Unterstützung der Gleitlager die Gleitschienen 19, 19' entlang, um bewegliche Wände zwischen dem Gehäuse 12 des Förderbands 11 und den Anschlagwänden 15, 15' auszubilden. Infolgedessen weisen die beweglichen Wände 22, 22' eine Laufrichtung auf, die quer im Verhältnis zur Laufrichtung des Förderbands 11 ist.
Zwischen der beweglichen Wand 22 und der vertikalen Wand 21 ist, genau wie zwischen der beweglichen Wand 22' und der vertikalen Wand 21', eine verbindende Unterteilungswand 26, 26' eingepaßt. Wenn sich daher die beweglichen Wände 22, 22' die Gleitschienen 19, 19' entlang bewegen, bewegen sich auch die vertikalen Wände 21, 21' zusammen mit den beweglichen Wänden 22, 22'.
Die Mittel, die für die Beweglichkeit der vertikalen Wände 21, 21' zuständig sind, umfassen einen mit einer Kolbenstange ausgestatteten, vorzugsweise pneumatischen Zylinder 16 sowie einen linearen Sensor 17 zum Messen der Position der Kolbenstange, welche zwischen den Querschienen 13, 13' angeordnet sind und sich unter dem Förderband 11 befinden. Der Zylinder 16 und der lineare Sensor 17 sind quer relativ zur Laufrichtung des Förderbands 11 positioniert, so daß der Kolbenkopf des Zylinders 16 am unteren Abschnitt der beweglichen Wand 22' angebracht ist. Wenn sich die Kolbenstange, wie durch einen Pfeil in 3 angezeigt, quer relativ zur Laufrichtung des Förderbands 11 bewegt, sind auch die vertikalen Wände 21, 21' in Bewegung.
Eine mit der Bewegung der beweglichen Wand 22' (vertikalen Wand 21') gleichlaufende Bewegung der beweglichen Wand 22 (vertikalen Wand 21) ist vorzugsweise mittels Zahnkränzen 20, 20' sowie Ketten 23, 23' erreicht, die an den Anschlagwänden 15, 15' angebracht sind. Die Kette 23 ist mit ihrem ersten Ende auf derselben Höhe wie der Kolbenstangenkopf des Zylinders 16 an der beweglichen Wand 22 angebracht und mit ihrem zweiten Ende an der gegenüberliegenden beweglichen Wand 22' angebracht, wobei die Richtung der Kette 23 mittels des Zahnkranzes 20 umgekehrt ist, der auf derselben vertikalen Höhe wie der Zylinder 16 vorhanden ist. Daher unterziehen die Ketten 23, 23' die bewegliche Wand 22 einer Zugwirkung, die der Wirkungsrichtung der Kolbenstange des Zylinders 16 entgegengesetzt ist. Infolgedessen bewegen sich die Wände 22, 22' symmetrisch aufeinander zu oder voneinander weg. Wenn zum Beispiel der Zylinder die vertikale Wand 22' in Richtung auf die Anschlagwand 15' befördert, bewegt sich die vertikale Wand 22 gleichzeitig in Richtung auf die Anschlagwand 15.
Da der Packen 1' von Verpackungszuschnitten stationär auf dem Förderband 11 zwischen den vertikalen Wänden 21, 21' liegt, werden die vertikalen Wände durch die Wirkung des Zylinders 16 gegen die gegenüberliegenden Flanken des Packens 1' von Verpackungszuschnitten bewegt. Der Zylinder 16 weist eine Bewegungskraft und -zeit für seine Kolbenstange auf, die so berechnet ist, daß, wenn die vertikalen Wände 21, 21' in Kontakt mit den gegenüberliegenden Flanken des Packens 1' von Verpackungszuschnitten kommen, die Wirkung der Kolbenstange des Zylinders 16 im wesentlichen aufhört und die vertikalen Wände 21, 21' für den der berechneten Bewegungszeit gegen die gegenüberliegenden Flanken des Packens 1' von Verpackungszuschnitten preßt. Daher weisen die Seiten der vertikalen Wände 21, 21' einen Abstand L_1V zueinander auf, welcher im wesentlichen gleich dem ist, den die identischen Verpackungszuschnitte 1, die in dem Packen 1' von Verpackungszuschnitten vorhanden sind, als die seitliche Breite L₁ davon relativ zur Laufrichtung des Förderbands 11 aufweisen. Der Abstand L_1V zwischen den Seiten der vertikalen Wände 21, 21' wird vorzugsweise mittels des linearen Sensors oder Wandlers 17, der den Zylinder bezüglich der Position seiner Kolbenstange überwacht, indirekt gemessen.
Nach Ablauf der berechneten Bewegungszeit, wie oben beschrieben, werden die Daten, die den Zylinder 16 zur Position seiner Kolbenstange betreffen, z. B. die Breite L₁ des Packens 1' von Verpackungszuschnitten, aufgezeichnet und die Bewegungskraft des Zylinders 16 zum Zurückbewegen der Kolbenstange des Zylinders 16 und damit der vertikalen Wände 21, 21' in die ursprüngliche Position ausgelöst. Die Standortdaten des Sensors 17 über die Position der Kolbenstange des Zylinders 16 sind z. B. in einer programmierbaren Logik (nicht gezeigt) speicherbar, die zum Steuern eines Systems vorzugsweise wie oben und im folgenden beschrieben gebraucht ist.
An diesem Punkt ist der Packen 1' von Verpackungszuschnitten für eine Überführung zu einem eigentlichen Versorgungsplatz 30 bereit, der in 4, 5 und 6 dargestellt ist. Vorzugsweise ist der Versorgungsplatz 30 baulich fast identisch mit dem Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10. Der Versorgungsplatz 30 ist ebenfalls mit einem Förderband 31 versehen, das geeignet ist, zwischen zwei vertikale Wände 41, 41' des Platzes 30 einzutreten. Das Bandende des Förderbands 31 ist mit einer vertikalen Endwand 47 versehen, gegen die sich die Verpackungszuschnitte 1 des Packens 1' von Verpackungszuschnitten selbst in der Laufrichtung des Förderbands 31 ausrichten. Unter dem Förderband 31, in der Nähe der vertikalen Wände, befinden sich Elemente 30' zur Durchführung einer Ausrichtung der Wände 41, 41'. Diese Elemente beinhalten ein unbewegliches, starres Rahmenglied. Das Rahmenglied ist durch zwei räumlich voneinander getrennte Anschlagwände 35, 35' gebildet, die auf jeder Seite des Bands 31 vorhanden sind. Die Anschlagwände 35, 35' sind an ihrem unteren Abschnitt mittels zweier vorzugsweise U-förmiger Querschienen 33, 33' starr miteinander verbunden, welche quer zur Laufrichtung des Förderbands 31 verlaufen. Die Querschienen 33, 33' sind mit nach oben verlaufenden, plattenartigen, aufrechten Streben 34, 34' zum festen Verbinden des unbeweglichen Rahmenglieds der Versorgungselemente mit einem Gehäuse 32 des Förderbands 31 vorgesehen. Die übereinstimmenden Bewegungen der Wände 41, 41' sind durch eine Zahnkranzzusammenbaus erzielt, der dem oben in Verbindung mit dem Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10 beschriebenen gleicht. Die entsprechenden Bauteile, die zu diesem Zusammenbau gehören, sind mit den Bezugszeichen 40, 43, 40', 43' bezeichnet, wobei 40, 40' Zahnkränze bzw. 43, 43' Ketten darstellen. Die Elemente zur Durchführung einer gewünschten Bewegung für die Wände 41, 41' beinhalten einen Motor und einen linearen Wandler oder Sensor 37, die vorzugsweise unter dem Zahnkranz 40 eingepaßt sind. Der Motor 36 treibt, z. B. mithilfe eines Riemens 44, eine Riemenscheibe 45 an, die ihrerseits mit dem Zahnkranz 40 verbunden ist. Eine Drehung des Zahnkranzes 40 wirkt an den Bewegungen der Ketten 43, 43', die an ihren Enden an den Wänden 42, 42' befestigt sind und sich um die Zahnkränze 40, 40' erstrecken, und ferner bei den Bewegungen der Wände 41, 41' mit.
Wenn die programmierbare Logik Information von dem linearen Sensor 17 über den Abstand L_1V zwischen den Wänden 21, 21' des Ausrichtungs- und Zentrierplatzes 10 empfängt, beginnt der Motor in einem geeigneten Moment, die Zahnkränze 40,41' des Versorgungsplatzes 30 anzutreiben, wobei die Wände 41, 41', die sich gegenwärtig in einer Anfangsposition befinden, beginnen, sich relativ zueinander zu bewegen. Diese Abstandsänderung wird indirekt durch den linearen Sensor 37 überwacht, der an diesem Punkt die bewegliche Wand 42' hinsichtlich ihrer Position in einer quer zur Laufrichtung des Förderbands 31 verlaufenden Richtung überwacht. Die Logik vergleicht die Informationsänderung, die von dem linearen Sensor 37 empfangen wird, mit Information, die von dem linearen Sensor 17 über den Abstand zwischen den vertikalen Wänden 21, 21' empfangen wurde. Der Motor 37 stoppt, d. h. die Änderung eines Abstands zwischen den Wänden 41, 41' stoppt, wenn der Abstand zwischen den Wänden des Versorgungsplatzes 30 im wesentlichen gleich dem (jedoch geringfügig größer als der) Abstand L_1V zwischen den vertikalen Wänden 21, 21' des Ausrichtungs- und Zentrierplatzes 10 wird. Die Wände 41, 41' des Versorgungsplatzes 30 werden automatisch in eine korrekte Position zum Empfangen des Packens 1' von Verpackungszuschnitten im Versorgungsplatz 30 geführt. Der Packen 1' von Verpackungszuschnitten wird die Förderbänder 11 und 31 entlang vom Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10 zum Versorgungsplatz 30 befördert. In seiner Vorschubrichtung stößt der Packen 1' von Verpackungszuschnitten mit einer Endwand 47 zusammen, die am nachgeschalteten Ende des Förderbands 31 vorhanden ist.
Der Versorgungsplatz 30 beinhaltet einen eigentlichen Zuführmechanismus 50, dessen Gestaltung in 7 gezeigt ist. Der Zuführmechanismus 50 umfaßt Elemente 51 und 52, die an einem Rahmen 62 eines Öffnungsplatzes 60 für innere Klappen 2 und 3 (24) angebracht sind und vertikale und horizontale Manövrierung ermöglichen, und die vorzugsweise durch vertikal und horizontal angebrachte Gleitschienen oder Führungen gebildet sind. Die vertikale Führung 51 ist an ihrem unteren Ende mit einer Greifvorrichtung 53 versehen, vorzugsweise einem Saugkopf. Es können mehrere Saugköpfe vorhanden sein, zum Beispiel nebeneinander.
Die vertikale Führung 51 des Zuführmechanismus 50 ist über dem obersten Verpackungszuschnitt in dem Packen 1' von Verpackungszuschnitten positioniert, der in Ausrichtung am nachgeschalteten Ende des Förderbands 31 eingerichtet ist, im wesentlichen über einer 4 der äußeren Klappen. Die Greifvorrichtung 52, die von der Führung 51 getragen ist, wird abgesenkt, bis sie die Oberfläche des Verpackungszuschnitts 1 greift. Der Saugkopf 53 kann zusammen mit dem Zuschnitt 1 die Führung 51 entlang wieder zurück auf eine gewünschte Höhe hochgezogen und, wie in 7 gezeigt, mittels seitlicher Führungen 52 zwischen Walzen 54, 55 seitlich nach links befördert werden. An diesem Punkt gibt die Greifvorrichtung 53 die Oberfläche des Zuschnitts 1 frei, wobei sich der Zuschnitt 1 von zwischen den Walzen 54, 55 zum Öffnungsplatz 60 für die inneren Klappen 2 und 3 des Verpackungszuschnitts weiterbewegt. Die Grundgestaltung des Öffnungsplatzes 60 für die inneren Klappen 2 und 3 der Zuschnitte 1 ist in 7, 8 und 9 dargestellt, und er wird im folgenden unter Bezugnahme auf diese Figuren beschrieben.
Der Öffnungsplatz 60 für die inneren Klappen 2 und 3 umfaßt einen Walzenzusammenbau mit oberen Walzen 77 und unteren Walzen 76, zwischen denen der Verpackungszuschnitt 1 in dem Öffnungsplatz 60 weiterläuft. Der Öffnungsplatz 60 ist außerdem mit Führungen 71, 71' für Seitenkanten 7 und 8 (s. 24) des Verpackungszuschnitts 1 für die geeignete Ausrichtung eines einzelnen Verpackungszuschnitts 1 zwischen die Walzen 76 und 77 versehen. Natürlich kann ein Abstand L_1V zwischen den Führungen 71, 71' so eingestellt sein, daß er mit der Breite L₁ des Verpackungszuschnitts 1 übereinstimmt. Dies wird durch Elemente 60' erreicht, die unter dem Walzenzusammenbau angeordnet sind. Die Einstellungselemente 60' weisen eine Grundgestaltung auf, die mit der der Einstellungselemente für die vertikalen Wände 21, 21' des Ausrichtungs- und Zentrierplatzes 10 identisch ist. Anders gesagt beinhalten die Einstellungselemente Anschlagwände 65, 65', zwischen denen Querschienen 63, 63' zum festen Verbinden der Anschlagwände 64, 64' miteinander eingepasst sind. Die Querschienen 63, 63' sind mit aufrechten Streben 64, 64' ausgestattet, die an dem Rahmenglied 62 des Öffnungsplatzes 60 starr befestigt sind. Zwischen den Anschlagwänden 65, 65', im oberen Abschnitt davon, erstrecken sich Gleitschienen 69, die auf jeder Seite davon gleitgelagerte bewegliche Wände 72, 72' tragen. Der obere Abschnitt davon ist mit den Führungen 71, 71' ausgestattet, zwischen denen der Verpackungszuschnitt 1 geeignet ist, sich zu bewegen. Die übereinstimmende seitliche Bewegung der Führungen 71, 71' erfolgt auf dieselbe Weise wie in Verbindung mit dem Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10 beschrieben. Die jeweiligen Elemente sind in 8 mit Bezugszeichen 70, 70', 67, 67' (Zahnkränze und Ketten) dargestellt. Die Bewegung der beweglichen Wände 72, 72' wird mittels eines Zylinders 66 erreicht, dessen Kolbenstangenende am unteren Teil der zweiten beweglichen Wand 72' angebracht ist, während der Zahnkranzzusammenbau die übereinstimmende Bewegung der Wände 72, 72' (Führungen 71, 71') aufeinander zu oder voneinander weg erreicht.
Wie bezüglich Platz 10 beschrieben, ist auch der Öffnungsplatz mit einem linearen Sensor (nicht gezeigt) zum Überwachen des Zylinders 66 hinsichtlich der Position seiner Kolbenstange, d. h. einem Abstand zwischen den Führungen 71, 71'), in Verbindung gesetzt. Der korrekte Abstand zwischen den Führungen 71, 71' wird solcherart erreicht, daß, wenn die Logik Information über die Breite L₁ des nächsten Packens 1' von Verpackungszuschnitten von dem linearen Sensor 17 des Platzes 10 empfängt, der Zylinder 66 des Öffnungsplatzes 60 zu einem gegebenen Zeitpunkt seine Kolbenstange bewegt, so daß der lineare Sensor des Öffnungsplatzes 60 fortlaufend die Position der Kolbenstange oder den Abstand zwischen den Führungen 71, 71' überwacht. Diese Positionsänderung wird mit Information, die vom Sensor 17 über die Position des Zylinders 16, oder über den Abstand L_1V zwischen den vertikalen Wänden 21, 21', empfangen wurde, verglichen, bis zwischen ihnen eine Übereinstimmung erreicht ist. An diesem Punkt hält der Zylinder 66 an und bleibt stationär, wobei der restliche Abstand L_1V zwischen den Führungen 71, 71' mit dem zwischen den vertikalen Wänden 21, 21' des Platzes 10 übereinstimmt. Somit ist der Öffnungsplatz 60 bereit, einen einzelnen Verpackungszuschnitt 1 aufzunehmen.
Die Gestaltung des Walzenzusammenbaus ist in 7 und 9 dargestellt. Der Walzenzusammenbau umfaßt vorzugsweise einen vertikalen Zylinder 79 oder dergleichen, der auf dem Gerüst seines Rahmenelements 62 angebracht ist, wobei das Ende seiner Kolbenstange mit oberen Walzen 77 in Folge längs des Öffnungsplatzes 60 versehen ist. Auf jeder Seite der oberen Walzen 77, die mit der Kolbenstange mitgeführt werden sollen, sind plattenartige Spreizvorrichtungen 74, 74' für die inneren Klappen 2 und 3 vorgesehen, die sich leicht nach oben in einander entgegengesetze Richtungen erstrecken, wobei der Walzenzusammenbau außerdem ein Förderband 75' sowie untere Walzen 76 umfaßt, die mit dem Förderband 76 mitdrehen. Das Förderband 75' ist mittels eines Motors 78 angetrieben.
Wenn der Verpackungszuschnitt 1 durch die drehenden Walzen 54, 55 zum Öffnungsplatz 60 geliefert wird, arbeitet sich ein Drosselstück 73 unter die inneren Klappen 2 und 3 und auf die äußeren Klappen 4 und 5 des Verpackungszuschnitts 1, so daß die inneren Klappen 2 und 3, die auf den äußeren Klappen 4 und 5 des Verpackungszuschnitts 1 liegen, halb aufgefaltet werden. Gleichzeitig wird der Verpackungszuschnitt seitlich zwischen den Führungen 71, 71' so abgeleitet, daß die Seitenkante 7 des Verpackungszuschnitts in einem Schlitz gleitet, der durch die Führung 71 gebildet ist, und die Seitenkante 8 des Verpackungszuschnitts 1 in einem Schlitz gleitet, der durch die Führung 71' gebildet ist. Danach wird der Verpackungszuschnitt 1 auf das Band 75' überführt, das durch Riemenscheiben 45 angetrieben ist, sowie auf die unteren Walzen, die durch das Band angetrieben sind, wobei die oberen Walzen 77, die auf der Kolbenstange des Zylinders 79 vorgesehen sind, auf den Verpackungszuschnitt 1 überführt werden, so daß der Verpackungszuschnitt 1 zwischen dem Band 75' und den oberen Walzen 77 beweglich ist. Während sich der Verpackungszuschnitt 1 bewegt, öffnen die Spreizvorrichtungen 74, 74' der inneren Klappen 2 und 3 die inneren Klappen 2 und 3 immer weiter, wie in 9 gezeigt. Wenn der Verpackungszuschnitt 1 die Walzen 76, 77 des Öffnungsplatzes 60 schließlich durchlaufen hat, sind die inneren Klappen 2 und 3 des Verpackungszuschnitts 1 bis zu der Position geöffnet, die bei V in 24 gezeigt ist. An diesem Punkt ist der Verpackungszuschnitt 1 zu einer Überführung auf die Versorgungsstraße für eine Sendung 6 bereit. 24 stellt einen Stapel 6' von Artikeln dar, aus dem die Sendung manuell oder mechanisch aus einer automatisierten Versorgungsstraße auf den Verpackungszuschnitt 1 platziert werden können.
Nach dem Plazieren einer gewünschten Sendung auf dem Verpackungszuschnitt 1 wird der Verpackungszuschnitt 1 zusammen mit seiner Sendung mittels eines Förderers 81', der in einer Verpackungsstraße 81, 81' beinhaltet ist, zu einem zweiten Meßplatz 80 befördert, der mit zweiten Meßelementen ausgestattet ist. Dieser Meßplatz ist in 10, 11 und 12 dargestellt. Der Verpackungsstraßenförderer 81' ist mit Klammern 94 zum Ziehen des Verpackungszuschnitts 1 und einer Sendung, die darauf vorhanden ist, die Verpackungsstraße entlang versehen, umfassend einen Förderrahmenabschnitt 81, auf dem der Verpackungszuschnitt 1 gleitet, und einen beweglichen Förderbandabschnitt 81 mit seinen Klammern 94.
Der Meßplatz 80 umfaßt ein unbewegliches Gerüst 82, das mit dritten Meßelementen, oder Elementen 83, 84, 85, die die Höhe einer Sendung 6 messen, versehen ist. Das Gerüst ist auch mit Elementen 87, 87' versehen, die eine Kante 4' der äußeren Klappe eines Verpackungszuschnitts identifiziert. Die Elemente, die die Höhe der Sendung 6 messen, sind auf einem Rahmenglied 82a des Meßplatzgerüsts 82 angebracht und quer zur Laufrichtung der Verpackungsstraße über dem Förderer 81' angeordnet. Diese Elemente beinhalten einen Zylinder 84, der mit einer Kolbenstange versehen ist, auf dem Rahmenglied 82a angebracht ist und dessen unteres Ende mit einem Sensor 85 zum Erkennen der oberen Fläche der Sendung 6 ausgestattet ist. Die Position der Kolbenstange des Zylinders 84 ist vorzugsweise mittels eines linearen Sensors 83 überwacht, der in Verbindung mit der Kolbenstange gesetzt ist.
Zwischen den räumlich voneinander getrennten Rahmengliedern 82b und 82c des Meßplatzgerüsts sind Gleitschienen 89, 89' angebracht, die sich seitlich zur Laufrichtung des Förderers 81' erstrecken und mit Gleitlagern versehen sind. Jeweils zur Bewegung mit den Gleitlagern geeignet sind eine Klebstoffzufuhreinheit 86 sowie ein Detektor 87' für die Kante 4' der äußeren Klappe des Verpackungszuschnitts 1, die beide über den seitlich gegenüberliegenden Kanten des Verpackungszuschnitts 1 angeordnet sind.
Die Gleitschienen 89, 89' sind mit vier Gleitlagern versehen, die miteinander verbunden sind, um sich paarweise auf zwei beweglichen Wänden 92, 93 zu bewegen, wobei die separaten Bewegungen der beweglichen Wände 92, 93 und damit die der Klebstoffzufuhreinheit 86 und des Detektors 87' mittels Zylindern 90, 91 erzeugt sind, welche mit Kolbenstangen ausgestattet sind. Die Zylinder 90, 91 sind an dem Rahmenglied 82c befestigt, während die Kolbenstangen der Zylinder an den Wänden 92, 93 angebracht sind. Die Position der vertikalen Wand 93, d. h. die Position des Detektors 87', ist mittels eines linearen Sensors 87 überwacht, der vorzugsweise auf dem Rahmenglied 82a angebracht ist. Der lineare Sensor 87 und der Detektor 87', die auf verschiedenen Höhen vorhanden sind, sind daher mittels einer aufrechten Strebe 88 verbunden, wobei ein Element, das die Position des linearen Sensors 87 überwacht, mit der vertikalen Wand 93 übereinstimmend manövriert.
Wenn der Verpackungsstraßenförderer 81' den Verpackungszuschnitt 1 und die Sendung 6 darauf weiter zieht, kommt eine 4 der äußeren Kanten des Verpackungszuschnitts 1 zuerst am zweiten Meßplatz 80 an. Wenn die vordere Kante der äußeren Klappe 4 den Kantendetektor 87' in der Vorschubrichtung passiert hat, wird der Kantendetektor 87' durch den Zylinder in dieser Ausführungsform bei Ansicht des Meßplatzes 80 von vorne (11) nach rechts gestoßen.
Wenn der Detektor 87' eine Grenzlinie zwischen dem Verpackungsstraßenrahmen oder -gehäuse 81 und der Kante 4' der äußeren Klappe 4 erkennt (z. B. infolge eines unterschiedlichen Reflexionsvermögens der Oberflächen), hält der Zylinder 91 an, und die Information, die durch den linearen Sensor 87 über die Position des Detektors 87' zugeführt wird, wird automatisch in der Programmlogik gespeichert. Auf Grundlage dieser Positionsinformation wird die Klebstoffzufuhreinheit 86 mithilfe des Zylinders 90 in eine korrekte Seitenposition auf der gleichen Linie mit der Seitenkante der inneren Klappe 2 des Verpackungszuschnitts 1 geführt, der sich die Straße 81, 81' entlang vorwärtsbewegt. Dies erfolgt aufgrund der Tatsache, daß die äußere Klappe 4 des Zuschnitts 1 eine Breite aufweist, die stets mit der der inneren Klappen 2 und 3 korreliert. Während sich der Verpackungszuschnitt 1 die Straße 81, 81' entlang unter der Klebstoffzufuhreinheit vorwärtsbewegt, wird der Klebstoff auf die Oberfläche der inneren Klappe 2 in der Nähe ihrer Seitenkante aufgetragen.
Während Klebstoff auf die innere Klappe 2 benachbart ihrer Seitenkante aufgetragen wird, wird außerdem die Sendung 6 auf der Verpackungsflanke 1 mittels eines Schalters 85, der in Verbindung mit der Kolbenstange des Zylinders 84 angebracht ist, vorzugsweise einem plattenartigen Kippschalter, und eines linearen Sensors 83 auf ihre Höhe h₁ gemessen (s. 24, bei VI). Der Schalter wird mittels der Kolbenstange auf der Sendung 6 abgesenkt, wobei sich der ungestützte Abschnitt des Schalters 85 nach oben bewegt, wie durch einen Doppelpfeil in 11 gezeigt. Wenn die Kolbenstange eine ausreichend niedrige Höhe erreicht, wird die Kolbenstange durch die Einwirkung des Schalters 85 angehalten, wobei der lineare Sensor 83, der in Verbindung mit der Kolbenstange angebracht ist, die Position der Kolbenstange, d. h. die Höhe der Sendung 6, in einer programmierbaren Logik automatisch aufzeichnet. Der Schalter 85 ist in seinen Bewegungen ausreichend reaktionsfähig, um nicht infolge der Kontaktaufnahme mit der Sendung 6 die Sendung auf dem Verpackungszuschnitt 1 zu entfernen, und daher kann die Höhenmessung durchgeführt werden, wenn sich die Sendung bewegt.
Von dem Meßplatz 80 wird der Verpackungszuschnitt mit seiner Sendung 1 mittels des Förderers 81' zu einem Faltplatz 100 für die inneren Klappen 2 und 3 überführt. Der Faltplatz 100 ist in 13, 14 und 15 dargestellt.
Der Faltplatz 100 beinhaltet Elemente 101 zum Falten der seitlichen inneren Klappe 3 des Verpackungszuschnitts 1 auf der Sendung 6 sowie Elemente 110 zum Falten der gegenüberliegenden seitlichen inneren Klappe 2 des Verpackungszuschnitts 1 auf der Sendung 6 und der inneren Klappe 3. Das Prinzip zum Manövrieren dieser Elemente 101, 110 seitlich relativ zur Vorwärtslaufenden Richtung des Förderers ist dasselbe wie jenes, das zum Bewegen der vertikalen Wände 21, 21' des Versorgungsplatzes 20 zur Anwendung kommt. Es gibt unbewegliche, räumlich getrennte Anschlagwände, die unter dem Förderer 81' mit Zahnkränzen 102, 102' ausgestattet sind, um die sich Ketten (in 14 gezeigt) erstrecken, welche an ihren Enden an beweglichen Wänden 105, 105'angebracht sind. Der Zug, der mittels der Ketten auf die beweglichen Wände ausgeübt ist, hat übereinstimmende Bewegungen der beweglichen Wände 105, 105' aufeinander zu oder voneinander weg zur Folge. Der Zug ist vorzugsweise mittels eines separaten Motors erzeugt, der zum Antreiben des Zahnkranzes gebraucht ist. Wie beim Versorgungsplatz 20 laufen auch die beweglichen Wände 105, 105' des Faltplatzes 100 Gleitschienen 109, 109' entlang in der seitlichen Richtung zur vorwärtslaufenden Richtung des Förderers 81'. Die beweglichen Wände 105, 105' sind mittels zwischenliegender Führungen 111, 111' mit den jeweiligen Faltelementen 101, 110 der inneren Klappen 2 und 3 derart verbunden, daß die Bewegung der beweglichen Wände 105, 105' als solche auf die jeweiligen Faltelemente 101, 110 übertragen wird.
Die Position der Faltelemente 101, 110 in seitlicher Richtung wird auf Grundlage von Positionsinformation bestimmt, die vom Kantendetektor 87' des zweiten Meßplatzes 80 empfangen wird und die Kante 4' des Verpackungszuschnitts 1 betrifft. Die Position der Faltelemente 101, 110 wird vorzugsweise auf eine indirekte Weise mittels eines linearen Sensors (nicht gezeigt) überwacht, der auf der beweglichen Wand 105' angebracht ist.
Die Faltelemente 101, 110 sind zur vertikalen Anpassung imstande, die mittels vertikal gelagerter Gleitschienen 103, 103' durchgeführt wird, wobei die Faltelemente 101, 110 an deren oberen Enden befestigt sind. Die vertikale Bewegung wird mittels Motoren 118, 118' erzielt, die die Wirkung einer Kette zum Antreiben von Zahnkränzen 114, 114' nutzen, welche auf den oberen und unteren Abschnitten der beweglichen Wände 105, 105' angebracht sind. Dieser Zusammenbau zieht einen Rahmenaufbau hoch oder senkt ihn ab, der den gesamten Faltmechanismus 101, 110 trägt, wobei sich der Rahmenaufbau die Gleitschienen 103, 103' entlang bewegt, die in einer im wesentlichen vertikalen Position eingestellt sind.
Während der Verpackungszuschnitt 1 mit seiner Sendung 6 durch den Förderer 81' gezogen wird und am Falt- und Biegeplatz 100 für die inneren Klappen 2, 3 des Verpackungszuschnitts 1 ankommt, werden die inneren Klappen 2 und 3, die sich gegenwärtig in einer offenen Position befinden, während der Überführung in eine im wesentlichen aufrechten Position gefaltet. Dies erfolgt vorzugsweise mittels der Führungen 115, die vorzugsweise durch verlängerte Schienen gebildet sind, welche sich von längsseits des Rahmens 81' des Förderers hinüber zur Oberseite des Rahmens erstrecken. Gleichzeitig werden die Faltelemente 101, 110 des Falt- und Biegeplatzes 100 automatisch vertikalen und seitlichen Anpassungen unterzogen, die mit der Sendung 6 und Zuschnitt 1, die am Platz 100 aufgenommen werden, konsistent sind.
Sobald die aufrecht gefalteten inneren Klappen 2 und 3 der Sendung 6 zwischen den Faltelementen 101, 110 angekommen sind, hält der Förderer 81' an. Die Unterkante der inneren Klappen 2 und 3 wird mittels Klammern 107, 107', die an den Kolbenstangenenden von Zusatzzylindern 117, 117' angebracht sind, von der Höhe der Sendung enger gegen die Sendung 6 gedrückt. Zum selben Zeitpunkt wird die innere Klappe 3 gegen die im wesentlichen flache Oberfläche der Sendung 6 gebogen. Dies wird mittels einer Presse 106 erzielt, die mit einer Umkehrgelenkverbindung 99 am Kolbenstangenende eines zusätzlichen Zylinders angebracht und in einer seitlichen Richtung zur Laufrichtung des Förderers 81' beweglich ist. Das abschließende Falten der inneren Klappe 3 gegen die Sendung 6 erfolgt durch die Einwirkung der Kolbenstange eines Zylinders 112, der in Verbindung mit der Presse 106 und der Gelenkverbindung 99 angeordnet ist. Daher bewegt sich die Presse 106 um die Gelenkverbindung 99, um die innere Klappe 3 gegen die Sendung 6 zu pressen. Entsprechend bewegt sich eine Presse 106' auf eine am Kolbenstangenende eines zusätzlichen Zylinders 116' gelenkig angebrachte Weise, während sie die innere Klappe 2 mittels eines Zylinders (nicht gezeigt) in Richtung auf die innere Klappe 3 biegt, die auf der Sendung 6 gefaltet ist. Die Pressen 106, 106' sind in Räumen zwischen den Klammern 107, 107' untergebracht und dadurch relativ zueinander frei beweglich. Über der Presse 106' ist eine zusätzliche Presse 108 als eine Verlängerung davon zum Pressen der inneren Klappe 2 in seitlicher Richtung über einen größeren Bereich angebracht. Dies dient dem Zweck zu gewährleisten, daß der Klebstoff, welcher der Kante der inneren Klappe 2 benachbart aufgetragen ist, eng gegen die innere Klappe 3 drückt und die innere Klappe 2 durch sein Kleben an der inneren Klappe 3 haftet. Die Wirkung der zusätzlichen Presse 108 ist mittels eines Zylinders 113 sowie eines angelenkten Arms 113', der mit dem Zylinder 113 verbunden ist, gesteuert. Es kann mehrere angelenkte Arme geben, die nebeneinander in der Fördererlaufrichtung angeordnet sind.
Danach geben die Elemente, die am Biegen der inneren Klappen 2 und 3 beteiligt sind, den Verpackungszuschnitt 1 und die Sendung 6 frei, wobei der Förderer 81' den Verpackungszuschnitt 1 mit seiner Sendung 6 zu einem Drehplatz für den Verpackungszuschnitt 1 überführt. An dem Drehplatz wird der Verpackungszuschnitt um 90° relativ zur vorhergehenden Vorschubrichtung gedreht.
Nach dem Drehen der Laufrichtung wird der Zuschnitt 1 mit seiner Sendung ein Förderband 121 entlang zu einem dritten Meßplatz 120 verbracht, in 16, 17 und 18 gezeigt. Der Meßplatz wird zum Messen der Sendung und ihrer inneren Klappen 2 und 3, die darum gefaltet sind, auf eine Gesamthöhe h₂ davon (s. 24 bei VII) sowie der Sendung 6 auf ihre Breite L₂ seitlich zur Laufrichtung des Förderbands 121 gebraucht. Wenn die inneren Klappen 2 und 3 breiter als die Sendung 6 sind, stimmt die Abmessung L₂ mit der Breite der inneren Klappen 2 und 3 überein.
Die Messung der Höhe h₂ erfolgt mittels der vierten Meßelemente, die auf einem Rahmen 122 des Förderbands und des Meßmechanismus angebracht sind, wobei die Elemente einen Zylinder 123 beinhalten, der in einer aufrechten Position auf dem Rahmen 122 über dem Förderband 121 angebracht ist. Das untere Ende des Zylinders 123 ist vorzugsweise mit einem Walzenzusammenbau 126 ausgestattet, der mittels eines Scharniers 124 schwenkbar ist. Der Walzenzusammenbau 126 ist mit einem Schalter 125, vorzugsweise einem mechanischen Schalter, zum Identifizieren der Position des Walzenzusammenbaus 126 versehen, welcher sich um das Scharnier 124 bewegt. Die vertikale Position des Zylinders, und somit die des Walzenzusammenbaus 126 ebenfalls, wird vorzugsweise mittels eines linearen Sensors 128 überwacht.
Wenn die Sendung 6 am Meßplatz 120 ausgerichtet zum Halten kommt, liegt der Walzenzusammenbau 126 im wesentlichen über der Sendung 6, wie in 6 gezeigt, jedoch solcherart, daß eines seiner Enden um das Scharnier 124 in eine Position geschwenkt ist, die niedriger als das Ende liegt, das dem Scharnier 124 näher ist. Wenn der Zylinder 123 eine Bewegung ausführt, um den Walzenzusammenbau auf die Sendung 6 und die inneren Klappen 2 und 3 abzusenken, soll der Walzenzusammenbau 126 um das Scharnier 124 schwenken, bis der Walzenzusammenbau 126 eine im wesentlichen horizontale Position erreicht. Dabei verschiebt der mechanische Schalter 125 in Verbindung mit dem Walzenzusammenbau 126 seine Position, woraufhin der Zylinder 123 anhält und die Positionsinformation, über die der lineare Sensor 128 verfügt, automatisch im Speicher einer programmierbaren Logik gespeichert wird. Diese Positionsinformation stimmt daher mit der Gesamthöhe h₂ der Sendung 6 und der inneren Klappen 2 und 3 überein.
Der Rahmen 122 ist außerdem mit Elementen zum Messen der Sendung 6 auf ihre Breite L₂ seitlich zur Laufrichtung des Förderbands 121 versehen. Diese Elemente beinhalten bewegliche Wände 132, 132', die auf Gleitschienen 131, 131' gelagert sind, welche quer verlaufend über dem Förderband 121 angebracht sind. Die beweglichen Wände 132, 132' sind an ihrem unteren Abschnitt mittels Gelenkverbindungen 133, 133' mit Anschlagplatten 129, 129' verbunden. Die Anschlagplatten werden um die Gelenkverbindungen 133, 133' mittels Zylindern 134, 134' geschwenkt, deren obere Enden an seitlich verlaufende Verlängerungsglieder angelenkt sind, welche an den Außenseiten der beweglichen Wände 132, 132' angebracht sind, und deren untere Enden ihrer Kolbenstangen an die Außenwände der Anschlagplatten 129, 129' angelenkt sind. Die beweglichen Wände 132, 132' werden auf dieselbe Weise wie die beweglichen Wände 22, 22' des Ausrichtungs- und Zentrierplatzes 10 manövriert. Die Kolbenstange eines Zylinders 127, die an einer der Wände, in diesem Fall an Wand 132', befestigt ist, betätigt die Wand 132' auf den Führungen 131, 131', wobei sie außerdem die Anschlagplatte 129' betätigt, die mit der Wand 132' verbunden ist. Da es erwünscht ist, daß sich die Anschlagplatten 129, 129' übereinstimmend bewegen, werden deren übereinstimmende oder gleichlaufende Bewegungen mittels Ketten (nicht gezeigt) durchgeführt, die sich um Zahnkränze 130, 130' erstrecken und deren Enden an den beweglichen Wänden 132, 132' befestigt sind. Das Betriebsprinzip zum Betätigen der beweglichen Wände ist detaillierter in Bezugnahme auf den Ausrichtungs- und Zentrierplatz 10 beschrieben.
Wenn die Anschlagplatten 129, 129' die Führungen 131, 131' entlang gegen die Kanten der inneren Klappen 2 und 3, oder beziehungsweise gegen die Sendung 6, getrieben werden, falls die Breite der Sendung die der inneren Klappen 2 und 3 überschreitet, sind diese Platten in einer aufrechten Position, wie in 17 dargestellt. Daher ist die Sendung 6 zwischen den Unterkanten der Anschlagplatten 129, 129' gehalten. Die Anschlagplatten werden weiterhin aufeinander zu bewegt, wobei es die Gelenkverbindungen 133, 133' den oberen Abschnitten der Anschlagplatten 129, 129' ermöglichen, sich aufeinander zu zu bewegen, während die unteren Kanten beim Drücken gegen die Kanten der inneren Klappen 2 und 3 oder die Kanten der Sendung 6 stationär bleiben. Daher nähern sich die oberen Abschnitte der Anschlagplatten 129, 129 einander, und die Kolbenstangen der Zylinder 134, 134' ziehen sich nach innen zurück. Die Zylinder 134, 134' sind mit Sensoren (nicht gezeigt) zum Erkennen eines Abstandes versehen, der zum Zurücklegen durch die Kolbenstange voreingestellt ist. Sobald die Kolbenstangen diesen beschriebenen, voreingestellten Abstand abgedeckt haben (d. h. wenn sich die Anschlagplatten aus einer aufrechten Position in einen bestimmten Winkel zurückgelehnt haben), wird dies durch die oben genannten Sensoren erkannt, und der Zylinder 127 kommt daher zum Halten. Der Zylinder 127 ist mit einem linearen Sensor (nicht gezeigt) zum Überwachen des Zylinders 127 bezüglich der Position seiner Kolbenstange verbunden. Aus diesem linearen Zylinder kann die Logik Information über die Kolbenstangenposition des angehaltenen Zylinders 127 speichern, die der Breite L₂ entspricht.
Nach den Messungen wird die Sendung 6 ein Förderband entlang zu einer Leimeinheit 139 überführt, worin Klebstoff auf den Seitenkantenbereich der zweiten äußeren Klappe 5 des Verpackungszuschnitts 1 aufgetragen wird. Die Leimeinheit 139 weist ein Bau- und Betriebsprinzip auf, das im wesentlichen mit dem Bau und Betrieb der Leimeinheit 86 der inneren Klappe 2 identisch ist und daher in diesem Zusammenhang nicht detaillierter beschrieben wird.
Die Sendung 6 wird von der Leimeinheit 139 ein Förderband entlang zu einem Biege- und Faltplatz 140, 160 für die äußeren Klappen 4 und 5 überführt. Der Platz 140 ist mit den Biegeelementen zum Biegen der äußeren Klappen 4 und 5 in eine aufrechte Position versehen, wie bei VIII in 24 gezeigt, und der Platz 160 ist mit Faltelementen zum Falten der äußeren Klappen 4 und 5 auf die inneren Klappen 2 und 3 auf der Sendung 6 versehen, wie bei IX in 24 gezeigt.
Der Biegeplatz 140 für die äußeren Klappen ist in 19 in einer Seitenansicht, in 20 in Draufsicht und in 21 in einer Vorderansicht gezeigt. Der Platz 140 ist mit Paaren von Führungen 149, 149' und 150, 150' versehen, die auf einem Rahmen 142 eines Förderers 141 quer zu seiner Laufrichtung angebracht sind. Betreffs dieser Paare von Führungen ist 149, 149' unter dem Förderer 141 angeordnet und 150, 150' über dem Förderer 141 angeordnet. Bewegliche Wände 144, 144' auf jeder Seite des Förderers sind dazu geeignet, das untere Paar von Führungen entlang beweglich zu sein. Der obere Abschnitt der Wände, der durch jede bewegliche Wand gehalten ist, ist mit Paaren von vertikalen Führungen 156a, 156b, 156c und 156d ausgestattet. Jedes Paar von vertikalen Führungen ist mittels Distanzplatten 153, 153' mit Zylindern 145, 145' verbunden, die in einer aufrechten Position hinsichtlich des Manövrierens der Paaren von Führungen eingerichtet sind. An den Distanzplatten 153, 153' sind tatsächliche Biegeplatten 154, 154' angebracht, die im wesentlichen flach sind und in vertikaler Richtung manövrieren, wenn sich die Kolbenstangen der Zylinder 145, 145' bewegen. Die Seiten der Biegeplatten 154, 154', die dem Förderer zugekehrt sind, sind mit vertikalen Wänden 157, 157' versehen, wobei die Sendung 6 beim Hochheben der Platten 154, 154', die mit einem bestimmten Abstand zueinander eingerichtet sind, zwischen diesen Platten gehalten wird. Gleichzeitig biegen die vertikalen Wände 157, 157' die äußeren Klappen 4 und 5 des Verpackungszuschnitts 1 in eine aufrechte Position.
Vertikale Zylinder 159, 159', die zum Absenken von Pressen 155, 155' auf die Sendung 6 gebraucht werden, sind dazu geeignet, entlang dem oberen Paar von Führungen 150, 150' beweglich zu sein. Die beweglichen Wände 144, 144' und 158, 158' sind mittels Ketten 151a, 151b, 151c und 151d miteinander verbunden, die sich solcherart um acht Zahnkränze 152 erstrecken, daß die Anpassung der vertikalen Wände in einem gewünschten Abstand zueinander zur Folge hat, daß die Pressen 155, 155' ebenfalls in einem korrekten Abstand zueinander eingerichtet werden. Die Anpassung erfolgt unter Anwendung von beispielsweise einem Motor 146 zum Antrieben der Zahnkränze 152c, 152c', von denen die Bewegung mithilfe der Ketten als eine Zugwirkung auf die beweglichen Wände 144, 144' 158, 158' übertragen wird.
Danach wird der Verpackungszuschnitt 1 mit seinen äußeren Klappen 4 und 5, die in eine vertikale Richtung gebogen sind, den Förderer 141 entlang an Faltplatz 160 der äußeren Klappen 4 und 5 überführt, in 19, 20 und 22 dargestellt. An diesem Platz werden die äußeren Klappen 4 und 5 auf die inneren Klappen 2 und 3 der Sendung 6 gefaltet, wobei der Verpackungszuschnitt 1 eine Verpackung bildet, die um die Sendung 6 gehüllt ist. Dies wird mittels Faltvorrichtungen 164, 164' durchgeführt, die sich diagonal nach unten erstrecken und in Richtung auf den Median des Förderers 141 beweglich sind.
Die Faltvorrichtungen 164, 164' sind hinsichtlich ihrer vertikalen und seitlichen Position auf Grundlage von Meßergebnissen, die am dritten Meßplatz 100 erhalten wurden, automatisch anpaßbar. Auf jeder Seite des Förderers 141 sind in einem Abstand zueinander Wände 166, 166' angeordnet, die entlang Gleitschienen 170, 170' beweglich sind. Es sind Ketten (nicht gezeigt) an ihren Enden an den beweglichen Wänden 166, 166' befestigt, wobei die Ketten geeignet sind, die Wände 166, 166' mithilfe von Zahnkränzen zu bewegen, welche mittels eines Motors 173 betreibbar sind. Die Innenseiten der beweglichen Wände 166, 166' sind solcherart mit Walzen 165, 165' ausgestattet, daß die Walzen 165, 165', wenn die beweglichen Wände einen relativen Abstand zueinander aufweisen, der mit der Breite L₂ der Sendung 6 übereinstimmt, die nach oben gebogenen äußeren Klappen 4 und 5 in seitlicher Richtung leicht gegen die Sendung 6 drücken.
Die Außenseiten der beweglichen Wände 166, 166' sind mit Zylindern 174, 174' ausgestattet, deren Kolbenstangen im wesentlichen lotrecht nach oben und nach unten arbeiten. Die Kolbenstangenenden der Zylinder 174, 174' sind mit diagonal eingerichteten weiteren Zylindern 163, 163' ausgestattet, die zusammen mit den Kolbenstangen der Zylinder 174, 174' laufen. Die Kolbenstangenenden der Zylinder 163, 163' sind mit tatsächlichen Faltvorrichtungen 164, 164' ausgestattet. Die Faltvorrichtungen 164, 164' manövrieren in seitlicher Richtung zusammen mit den beweglichen Wänden 166, 166', und in vertikaler Richtung laufen die Faltvorrichtungen zusammen mit den Kolbenstangen der vertikalen Zylinder 174, 174', die an den beweglichen Wänden 166, 166' angebracht sind.
Der Verpackungszuschnitt 1 mit seiner Sendung 6 läuft den Förderer 141 entlang zwischen die Walzenzusammenbauten 165, 165' des Faltplatzes 160 der äußeren Klappen. Der Förderer hält an, wenn die Sendung 6 an den Faltvorrichtungen 164, 164' in der Vorschubrichtung des Förderers ausgerichtet angelangt ist. An diesem Punkt bewegen sich die Kolbenstange des Zylinders 163 und die Faltvorrichtung 164 diagonal nach unten in Richtung auf die Sendung 6, wobei die Klappe 4 gefaltet wird, wenn die Faltvorrichtung 164 sie gegen die Sendung 6 und die inneren Klappen 2 und 3 drückt. Entsprechend wird die äußere Klappe 5 mittels der Faltvorrichtung 164' auf die äußere Klappe 4 gebogen, wobei der Klebstoff, der auf den Kantenabschnitt der äußeren Klappe 5 aufgetragen ist, mit der äußeren Klappe 4 verklebt.
Danach bewegen sich die Kolbenstangen der Zylinder 163, 163' in die anfängliche Position, und die Verpackung, die die Sendung 6 enthält, bewegt sich mittels des Förderers 141 zu einem Preßplatz 180. Dieser Platz, deren Rahmenaufbau 142 über dem Förderer 141 liegt, ist mit einem vertikal angeordneten Zylinder 183, der mit einer Kolbenstange ausgestattet ist, sowie Gleitschienen 184, 184' versehen, an denen entlang ein Preßglied 185 für eine vertikale Wirkung angebracht ist. Das Preßglied 185 beinhaltet rollenförmige Walzen 186, die mittels der Zylinder 183 auf die Sendung 6 abgesenkt und die äußeren Klappen darum gehüllt werden. Die Walzen 186 pressen die Klappen, die auf der sich darunter bewegenden Sendung 6 gefaltet sind, mit einer ausreichenden Kraft zum Verkleben der äußeren Klappe 5 mit einer ausreichenden Festigkeit mit der Oberfläche der äußeren Klappe 4. Danach sind die Sendung 6 und die Verpackung zur weiteren Handhabung bereit.
Es sollte ferner beachtet werden, daß die Elemente, wie etwa Zylinder 145, 145', 174, 174' und 183, die für Einwirkungen an den Plätzen 140, 160 und 180, gezeigt in 19 und 20, zuständig sind, vorzugsweise mittels linearer Sensoren, die in den Figuren nicht gezeigt sind, auf ihre Position überwacht werden. Die Positionen werden mit bestimmten die Höhe und Breite betreffenden Informationen, die am dritten Meßplatz 120 gemessen wurden, zum automatischen Steuern einer sachgemäßen Betriebsposition für die Elemente, die die Einwirkungen vorsehen, verglichen.

Claims

Verpackungsvorrichtung zum Verpacken flacher Artikel, wie Bücher, in einem Verpackungszuschnitt, der eine flache Platte (1) aus Pappe ist und erste Klappen oder innere Klappen (2, 3), die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Innenseite verbleiben, und zweite Klappen oder äußere Klappen (4, 5) beinhaltet, die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Außenseite verbleiben, und wobei die Verpackungsvorrichtung folgendes umfasst: – einen Versorgungsplatz (30) für Verpackungszuschnitte, umfassend Mittel (41, 41') zum Ausrichten und Zentrieren eines Packens (1') von Verpackungszuschnitten und Zuführungsmittel (50) zum Liefern der Zuschnitte (1) einen nach dem anderen an eine Verpackungsstraße, wobei die Ausrichtungs- und Zentriermittel Wände (41, 41') beinhalten, die auf den gegenüberliegenden Seiten des Zuschnittpackens (1') vorhanden sind; – einen Öffnungsmechanismus (60; 73, 74) für die inneren Klappen der Zuschnitte; – einen Versorgungsplatz (6, VI) zum Zuführen eines oder mehrerer Artikel, oder einer Sendung (6), auf jeden Verpackungszuschnitt (1); – Mittel (101, 110) zum Falten und Biegen der inneren Klappen (2, 3) um die Sendung (6); – Mittel zum Drehen des Verpackungszuschnitts (1) um 90° bezüglich seiner Vorschubrichtung und – Mittel (154, 154', 157, 157' und 164, 164') zum Falten und Biegen der äußeren Klappen (4, 5) um die Sendung (6) über den inneren Klappen (2, 3) in einer Biegerichtung, die quer zu der der inneren Klappen verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsvorrichtung mit ersten Messelementen (21, 21'; 16, 17) versehen ist, die imstande sind, den Verpackungszuschnitt (1) auf seine Breite (L₁) seitlich zur Laufrichtung zu messen, dass die ersten Messelemente geeignet sind, im Verlauf der Messung außerdem die Ausrichtung und Zentrierung des Zuschnittpackens (1') durchzuführen, und dass die ersten Messelemente ein Messergebnis erbringen, das geeignet ist, automatisch einen Abstand zwischen den Wänden (41, 41') zu steuern, die in den Ausrichtungs- und Zentrierelementen des Versorgungsplatzes (30) beinhaltet sind.
Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsstraße den Falte- und Biegeelementen (101, 110) der inneren Klappen vorgeschaltet mit zweiten Messelementen (83, 84, 85) versehen ist, die imstande sind, die Sendung (6), die auf dem Verpackungszuschnitt (1) vorhanden ist, auf ihre Höhe zu messen, und dass die zweiten Messelemente ein Messergebnis erbringen, das geeignet ist, die Falt- und Biegeelemente (101, 110) der inneren Klappen in ihrer Position in vertikaler Richtung automatisch zu steuern.
Verpackungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsstraße den Falt- und Biegeelementen (101, 110) der inneren Klappen vorgeschaltet mit einem Kantendetektor (87, 87') zum Identifizieren einer Seitenkante (4') des Verpackungszuschnitts (1) versehen ist, und dass eine Erkennung des Verpackungszuschnitts (1) bezüglich der Position seiner Kante (4') durch den Kantendetektor geeignet ist, einen Abstand zwischen Falt- und Biegeelementen (101, 110; 106, 106', 116, 16'; 108, 113) für die inneren Klappen (2, 3) automatisch zu steuern.
Verpackungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsstraße den Falt- und Biegeelementen (157, 157'; 164, 164') der inneren Klappen vorgeschaltet mit dritten Messelementen (127, 129, 129', 134, 134'), die imstande sind, die Sendung (6) auf ihre quer zur Laufrichtung verlaufende Breite zu messen oder die inneren Klappen (2, 3) des Verpackungszuschnitts, die um die Sendung gefaltet und gebogen sind, auf ihre Breite zu messen, sowie mit vierten Messelementen (124 bis 126) versehen ist, die imstande sind, die Sendung und die inneren Klappen, die darum gefaltet und gebogen sind, auf eine Gesamthöhe davon zu messen, und dass die dritten und vierten Messelemente ein Messergebnis erbringen, das geeignet ist, die Falt- und Biegeelemente (154, 154'; 157, 157'; 164, 164') der äußeren Klappen hinsichtlich ihres relativen Abstands und ihrer relativen Position in vertikaler Richtung automatisch zu steuern.
Verfahren zum Verpacken flacher Artikel, wie Bücher, in einem Verpackungszuschnitt, der eine flache Platte aus Pappe ist und erste Klappen oder innere Klappen (2, 3), die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Innenseite verbleiben, und zweite Klappen oder äußere Klappen (4, 5) beinhaltet, die bei einer fertiggestellten Verpackung auf der Außenseite verbleiben, und wobei die Verpackungsvorrichtung folgende Schritte umfasst: – Zuführen eines Packens (1') von Zuschnitten, der durch Verpackungszuschnitte (1) gebildet ist, an einen Versorgungsplatz (30) für Zuschnitte; – Ausrichten und Zentrieren des Packens (1') von Zuschnitten zwischen vertikalen Wänden (41, 41'), die am Versorgungsplatz (30) vorhanden sind, und seitliches Begrenzen des Packens; – Liefern der Zuschnitte (1) aus dem Packen (1') einen nach dem anderen an eine Verpackungsstraße; – Öffnen der inneren Klappen (2, 3); – Zuführen eines oder mehrerer Artikel, oder einer Sendung (6), auf jeden Zuschnitt (1); – Falten und Biegen der inneren Klappen (2, 3) um die Sendung und – Falten und Biegen der äußeren Klappen (4, 5) um die Sendung über den inneren Klappen (2, 3), dadurch gekennzeichnet, dass jeder Packen (1') von Zuschnitten, der am Versorgungsplatz (30) ankommt, durch erste Messelemente (21, 21', 16, 17), die außerdem Ausrichtung und Zentrierung durchführen, an einem Ausrichtungs- und Zentrierungsplatz (10), der dem Versorgungsplatz vorgeschaltet ist, auf seine Breite (L₁) gemessen wird und ein Abstand zwischen den vertikalen Wänden (41, 41') des Versorgungsplatzes (30) auf der Grundlage des Messergebnisses automatisch eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Falten und Biegen der inneren Klappen (2, 3) der Verpackungszuschnitt (1) und die Sendung (6), die darauf vorhanden ist, auf eine Gesamthöhe (h₁) gemessen werden, die Einrichtung von Falt- und Biegeelementen (101, 110) für die inneren Klappen auto matisch auf eine Position eingestellt wird, die mit der Breite der Buchladung (6) konsistent ist, und die Falt- und Biegeelemente (101, 110) der inneren Klappen auf der Grundlage der Höhenmessung automatisch auf ihre vertikale Ebene eingestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Falten und Biegen der äußeren Klappen (4, 5) der Verpackungszuschnitt um 90° bezüglich seiner Laufrichtung gedreht wird, der Verpackungszuschnitt, die Sendung, die darauf vorhanden ist, sowie die inneren Klappen, die um die Sendung gefaltet und gebogen sind, auf ihre Gesamthöhe (h₂) gemessen werden, die Sendung auf ihre Querlinienbreite (L₂) gemessen wird oder die inneren Klappen, die um die Sendung gefaltet und gebogen sind, auf ihre Breite (L₂) gemessen werden, falls sie die zuerst genannte Breite (L₂) überschreiten sollte, und im Falle einer Änderung in der besprochenen Breite (L₂) werden die nach oben faltenden Elemente (154, 154'; 157, 157') der äußeren Klappen automatisch hinsichtlich ihrer Position auf eine Position eingestellt, die mit der neuen Breite konsistent ist, und dass die Biegeelemente (164, 164') der äußeren Klappen automatisch hinsichtlich ihrer seitlichen und vertikalen Position auf der Grundlage der Breiten- und Höhenmessungen (L₂, h₂) eingestellt werden.