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Hintergrund der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verarbeitung und zur Zuführung von
Schachteln.
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Die
Erfindung betrifft das Verpacken von Hauptgegenständen in
Schachteln des Hülsentyps und
insbesondere eine Vorrichtung zur Schachtelzuführung und Schachtelbeförderung,
die angeordnet ist, um sequenziell derartige Schachteln in einem
zusammengelegten Zustand aus einem Magazin zuzuführen und einen Aufrichtvorgang
der Schachteln einzuleiten, bevor die teilweise aufgerichtete Schachtel
zu dem Einspeisungsende einer Verpackungsmaschine befördert wird.
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US 3,575,409 beschreibt
einen Schachtelzuführmechanismus,
bei dem die Bewegung der zusammenwirkenden Teile im Wesentlichen
eine Rotationsnatur und keine scharfen und plötzlichen Veränderungen
der Bewegungsrichtung oder der Bewegung der Teile aufweist, um einen
Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Mechanismus zu ermöglichen.
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US 3,991,660 beschreibt
einen Schachtelausdehnmechanismus, um sequenziell zusammengelegte
offenendige Schachteln des Hülsentyps
aus einem Magazin und in einen aufgerichteten offenendigen Zustand
mittels eines Hauptzuführarms
zu verarbeiten, um sequenziell eine untere Schachtelwand in Eingriff
zu nehmen, um die dazugehörige
Schachtel aus dem Magazin zusammen mit einem Hilfszuführarm herauszuziehen,
der schwenkbar auf dem Hauptzuführarm
angebracht ist und mit einem Endabschnitt davon angeordnet ist,
der ausgestaltet ist, durch eine Öffnung in der unteren Schachtelwand
abzustehen, um eine Wand in Eingriff zu nehmen, die die obere Schachtelseite
berührt,
um somit eine derartige Wand weg von der unteren Wand zu bewegen, um
das Aufrichten der zusammengelegten Schachtel zu erleichtern.
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US 4,537,587 beschreibt
einen Schachtelöffnungsmechanismus,
bei dem ein erster Satz von Saugnäpfen eine zusammengelegte Schachtel
aus einem Magazin entnimmt und eine solche Schachtel in eine feste
In-Eingriffnahme mit einem zweiten Satz von Saugnäpfen verschwenkt,
um die zusammengelegte Schachtel für einen Aufrichtvorgang vorzubereiten.
Es scheint, dass gemäß dieser
Patentschrift die querverlaufende Rotationsbewegung des ersten Satzes
von Saugnäpfen
tangential, anstatt radial relativ zu der aufzunehmenden Schachtel
verläuft
und dass die Saugnäpfe
dazu neigen, entlang der Wand der Schachtel in dem Magazin zu gleiten
und somit das Aussehen der Schachtel oder die Effizienz des Aufrichtvorgangs
beeinträchtigen
könnten.
Gemäß dieser
Patentschrift bewegen sich die zweiten Saugnäpfe nicht in einer Richtung
weg von den ersten Saugnäpfen,
um die Schachteln aufzurichten.
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US 4,605,393 beschreibt
eine Vorrichtung zum Entfernen, Aufrichten und Übertragen eines Schachtelzuschnitts,
bei der ein rotierbares Element auf einer Welle befestigt ist, die
wiederum an einem Arm befestigt ist, der schwenkbar an einem Ende
davon befestigt ist, und zwar entfernt von der Welle, auf der die
rotierbare Aufnahmevorrichtung befestigt ist. Bei dieser Anordnung
führt die
Rotation der Saugnäpfe
dazu, die Schachteln zu verunstalten, und der Aufnahmevorgang wird
durch eine Gleitbewegung der Saugnäpfe entlang der Wand der aufzunehmenden
Schachtel beeinträchtigt.
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Andere
Typen von orbitalen Schachtelbeförderungs-
und -aufrichtsystemen werden in den Druckschriften
US 5,102,385 , WO 99/14127,
US 3,242,827 ,
US 2,984,162 und
US 5,067,937 beschrieben.
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Ein
dem Stand der Technik anhaftendes Problem besteht darin, dass der
Durchsatz der Maschine oftmals durch die Geschwindigkeit des Magazins
beschränkt
ist. Die vorliegende Erfindung und deren bevorzugten Ausführungsformen
streben danach, die dem Stand der Technik anhaftenden Probleme zu überwinden
oder wenigstens zu lindern.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur sequenziellen Entnahme
von zusammengelegten Schachteln aus einem Schachtelzuführmagazin
bereitgestellt, wobei jede Schachtel gegenüberliegend angeordnete Wandflächen auf weist,
sowie zum Einleiten des Aufrichtens der entnommenen Schachteln,
wobei die Vorrichtung Schachtelaufnahmemittelumfasst, um eine der
gegenüberliegenden
Wandflächen
jeder sukzessiven Schachtel in Eingriff zu nehmen und um diese Schachtel
aus dem Magazin zu entnehmen, Mittel zum orbitalen Überführen der
Schachtel um eine Hauptachse von dem Magazin zu einem Einspeisungsende
einer Verpackungsmaschine, wobei Wandflächeneingriffsmittel bereitgestellt
sind, um die gegenüberliegende
Wandfläche
der gegenüberliegend
angeordneten Wandflächen
in Eingriff zu nehmen, wobei die Wandflächeneingriffsmittel auf einem rotierbaren
Element für
eine Rotation auf die Überführungsmittel
angeordnet sind und ausgestaltet sind, um eine Hilfsachse zu rotieren,
die von der Hauptachse beabstandet ist, jedoch im Wesentlichen parallel
zu dieser verläuft,
dadurch gekennzeichnet, dass die Wandflächeneingriffsmittel ausgestaltet sind,
derart rotiert zu werden, dass eine Eingriffsfläche der Eingriffsmittel von
einer Position, die im Wesentlichen einer Eingriffsfläche der
Aufnahmemittel gegenüberliegt,
zu einer Position bewegt wird, die an die Eingriffsfläche der
Aufnahmemittel angrenzt, so dass die Wandflächeneingriffsmittel in den
orbitalen Pfad der Schachtelaufnahmemittel gezogen werden können, um
die gegenüberliegende
Wandfläche
in eine Richtung weg von den Schachtelaufnahmemitteln zu ziehen,
um somit das Öffnen
der Schachtel einzuleiten.
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Vorzugsweise
sind die Wandflächeneingriffsmittel
ausgestaltet und angeordnet, um sich von der anderen Wandfläche zu lösen, wenn
die Schachtel bis zu einem vorbestimmten Grad geöffnet worden ist. Die Wandflächeneingriffsmittel
können
ausgestaltet sein, sich weiter in den orbitalen Pfad zurückzuziehen,
nachdem diese sich von der anderen Wandfläche gelöst haben.
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Die
Schachtelaufnahmemittel sind vorzugsweise auf einem rotierbaren
Element angebracht, das für
eine Rotation auf den Mitteln zum Überführen um eine Hilfsachse angebracht
ist, die von der Hauptachse beabstandet ist, jedoch im Allgemeinen
parallel zu dieser verläuft.
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In
einer bevorzugten Anordnung umfassen die Mittel zum Überführen einen
Rotor, der für
eine Rotation um die Hauptachse angebracht ist, und wobei in dem
Rotor die Schachtelaufnahmemittel und die Wandflächeneingriffsmittel angebracht
sind. Vorzugsweise umfassen die Wandflächeneingriffsmittel wenigstens
einen Saugnapf. Ein derartiger wenigstens einer Saugnapf ist vorzugsweise
auf einem rotierbaren Vakuumrohr angebracht.
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Vorzugsweise
umfassen die Mittel zum Überführen ein
feststehendes Hauptnockengehäuse bzw.
einen feststehenden Hauptnockenrahmen, das bzw. der eine orbitale
Hauptnockenspur definiert, sowie ein feststehendes Hilfsnockengehäuse bzw.
einen feststehenden Hilfsnockenrahmen, das bzw. der eine orbitale
Hilfsnockenspur definiert, wobei die orbitale Hauptnockenspur die
orbitale Bewegung der Schachtelaufnahmemittel definiert und die
orbitale Hilfsnockenspur die orbitale Bewegung der Wandflächeneingriffsmittel
definiert.
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Vorzugsweise
sind die Schachtelaufnahmemittel und die Wandflächeneingriffsmittel jeweils
mit einem Haupt- und einem Hilfsnockenstößel verbunden, die die jeweiligen
Nockenspuren derart in Eingriff nehmen, dass deren orbitale Bewegung
definiert wird.
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Die
Schachtelaufnahmemittel können
eine Anordnung von Saugnäpfen
umfassen, die an einen länglichen
Arm angebracht sind. Vorzugsweise können die Schachtelaufnahmemittel
und die Wandflächeneingriffsmittel
mittels Unterdruck betrieben werden und in Kommunikation mit einer
gemeinsamen Vakuumunterbrechung stehen.
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Vorzugsweise
ist die Vorrichtung im Betrieb angeordnet, um wenigstens teilweise
die Schachtel um mehr als 90° und
vorzugsweise um bis zu ungefähr
120° zu öffnen, um
Faltungen in der Schachtel aufzuzeigen, die ausgebildet werden soll,
um die teilweise aufgerichtete Schachtel daran zu hindern, zu ihrer
ursprünglichen
Form zurückzukehren.
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Vorzugsweise
ist das feststehende Hilfsnockengehäuse konzentrisch innerhalb
des feststehenden Hauptnockengehäuses
hinsichtlich der Hauptachse angebracht.
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Ein
zweiter Aspekt der Erfindung stellt ein Verfahren zum Ausbilden
einer Schachtel bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte
umfasst: Entnehmen zusammengelegter Schachteln, die gegenüberliegend
angeordnete Wandflächen
aufweisen, aus einem Schachtelzuführmagazin und Einleiten des
Aufrichtens dieser Schachteln; sequenzielles In-Eingriffnehmen einer
der gegenüberliegenden Wandflächen unter
Verwendung von Schachtelaufnahmemitteln und Entnehmen einer zusammengelegten
Schachtel aus dem Magazin, die die eine Wandfläche umfasst; orbitales Überführen der Schachtel
um eine im Allgemeinen horizontale Hauptachse von dem Magazin zu
einem Einspeisungsende einer Verpackungsmaschine, gekenn zeichnet
durch das In-Eingriffnehmen einer weiteren Wandfläche der
Wandflächen
unter Verwendung von Wandflächeneingriffsmitteln,
wobei die Wandflächeneingriffsmittel
rotiert werden, so dass eine Eingriffsfläche der Wandflächeneingriffsmittel
von einer Position, die im Wesentlichen einer Eingriffsfläche der Aufnahmemittel
gegenüberliegt,
zu einer Position bewegt wird, die an die Eingriffsfläche der
Aufnahmemittel angrenzt, so dass die Wandflächeneingriffsmittel in den
orbitalen Pfad bzw. Orbitalpfad der Schachtelaufnahmemittel eingezogen
werden können,
und zwar auf eine Art und Weise, um die andere Wandfläche in einer
Richtung weg von den Schachtelaufnahmemitteln zu ziehen, um das Öffnen der
Schachtel einzuleiten.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Nachstehend
wird eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung lediglich mittels eines nicht beschränkenden
Beispiels unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben,
um die Erfindung darzustellen, so dass diese leichter verstanden
werden kann und ohne Weiteres von dem Fachmann ausgeführt werden
kann.
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1 zeigt
eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform einer orbitalen
Schachtelverarbeitungs- und -zuführvorrichtung.
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2 zeigt
eine schematische Darstellung der Orbitalspuren der Schachtelverarbeitungs-
und -zuführvorrichtung
um die Achse der rotierbaren Welle.
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3 entspricht
der Anordnung von 2, wobei jedoch die Schachtelaufnahmemittel
in die Richtung des Pfeils A zu einer anfänglichen Schachtelöffnungskonfiguration
fortgeschritten sind.
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4 entspricht
ebenso im Wesentlichen der Konfiguration von 2, wobei
jedoch die Schachtel bereits weiter aufgerichtet worden ist.
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5 zeigt
eine schematische Darstellung der Orbitalspuren der Schachtelverarbeitungs-
und -zuführvorrichtung,
die eine weitere Phase bei der orbitalen Übertragung bzw. Überführung gegenüber der
Anordnung von 4 darstellt, wobei eine im Wesentlichen
nicht gefaltete, aufgerichtete Schachtel zu einer Gurtfördereinrichtung
an dem Einspeisungsende einer Verpackungsmaschine überführt wird.
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6 zeigt
eine isometrische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer orbitalen
Schachtelverarbeitungs- und -zuführvorrichtung.
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7 zeigt
eine schematische Darstellung der Orbitalspuren der Schachtelverarbeitungs-
und -zuführvorrichtung
um die Achse der rotierbaren Welle der Vorrichtung von 6,
wobei das feststehende Nockengehäuse
entfernt ist.
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8 entspricht
der Anordnung von 6, wobei jedoch die Schachtelaufnahmemittel
in die Richtung des Pfeils A in eine anfängliche Schachtelöffnungskonfiguration
vorgerückt
sind.
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9 entspricht
ebenso im Wesentlichen der Konfiguration von 6, wobei
jedoch die Schachtel noch weiter aufgerichtet worden ist.
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10 zeigt
eine schematische Darstellung der Orbitalspuren der Schachtelverarbeitungs-
und -zuführvorrichtung,
die eine weitere Phase bei der orbitalen Übertragung bzw. Überführung gegenüber der
Anordnung von 8 darstellt, wobei eine im Wesentlichen
nicht gefaltete, aufgerichtete Schachtel zu einer Gurtfördereinrichtung
an dem Einspeisungsende einer Verpackungsmaschine überführt wird.
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Detaillierte
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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In 1 wird
eine Ausführungsform
einer orbitalen Schachtelverarbeitungs- und -zuführvorrichtung dargestellt,
wobei ein Schachtelmagazin für
flache teilweise zusammengesetzte Schachtelzuschnitte vorhanden
ist, der Übersichtlichkeit
halber jedoch nicht dargestellt ist. Die Schachteln, die von dem
Magazin (nicht dargestellt) zugeführt werden, befinden sich ursprünglich in
einem zusammengelegten Zustand, wie dies durch die Schachtel 16 dargestellt
ist, obgleich die Schachteln an einer Anordnung bzw. einem Array
von Saugnäpfen
(vacuum cups), wie beispielsweise bei 16a, anhaften, um
die Entnahme aus dem Magazin zu bewirken.
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Die
Schachteln weisen gegenüberliegend angeordnete
flache Wandflächen
auf, die anfänglich Vorder-
und Rückseiten
umfassen, wobei jede Seite zwei angrenzende flache Wandflächen der
Schachtel umfasst. Wie dies nachstehend detaillierter beschrieben
wird, weisen die Schachtelaufnahmemittel in der dargestellten Ausführungsform
eine Anordnung von Saugnäpfen
auf, die an einen Träger
befestigt sind, der an eine längliche
Vakuumröhre
angebracht ist, die für
eine Rotation geeignet ist. Wenn sich die Anordnung von Saugnäpfen in
der geeigneten Position befindet, um eine darunter liegende Wandfläche der Schachtel 16 in
Eingriff zu nehmen, dann wird ein Vakuum bzw. ein Unterdruck aufgebracht,
wodurch eine weitere Rotation der Vorrichtung bewirkt, dass die Schachtel
positiv aus dem Schachtelzuführmagazin entnommen
wird. Die Mittel zum orbitalen Übertragen
bzw. Überführen der
Schachtel umfassen einen motorangetriebenen Rotor, der für eine Rotation
um die Hauptachse befestigt ist.
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Die
Anordnung von Saugnäpfen
hält die Schachtel
in Position, wie dies während
der weiteren orbitalen Bewegung des Rotors notwendig ist, bis die Schachtel
teilweise geöffnet
worden ist, wodurch die Schachtel für die Übertragung bzw. Überführung zu dem
Einspeisungsende der Verpackungsmaschine bereit ist. Vier individuell
angebrachte Hilfssaugnäpfe,
die ebenso an dem Rotor angebracht sind, wirken auf eine Außenseitenwandfläche der
Schachtel 16, um zu bewirken, dass die Wandfläche von
den darunter gegenüberliegend
angeordneten Wandflächen wegbewegt
wird, um ein Entfalten der Schachtel einzuleiten. In dieser Ausführungsform
wirkt jeder Hilfssaugnapf als das Wandflächeneingriffsmittel und alle sind
innerhalb des Orbitalweges bzw. Orbitalpfades der Vorrichtung angeordnet.
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Die
Schachtelverarbeitungsvorrichtung, die in 1 dargestellt
ist, umfasst ein Paar von aufrecht stehenden Trägerbeinen 1, 2,
in denen eine rotierbare Hauptwelle 3 für eine Rotation in geeigneten
Lagern 4 bekannten Typs angebracht ist und an den obersten
Enden der Trägerbeine 1 und 2 angeordnet ist.
Eine zylindrische Vakuumunterbrechungseinrichtung (vacuum interrupter) 5 eines
bekannten Typs ist um die Welle 3 angrenzend des Hauptträgerbeines 1 angeordnet.
Ein Orbitalrotor 6 ist für eine Rotation mit der Hauptwelle 3 angebracht
und weist in dieser Ausführungsform
vier Arme auf, die sich radial von dessen Zentralstruktur erstrecken,
die an die Welle 3 angebracht ist. Vier radial beabstandete
Trägerblöcke 7 sind
in der Zentralstruktur des Rotors angebracht, mit denen jeweils
ein Aufnahmearm 8 verbunden ist. Jeder der vier Aufnahmearme 8 trägt Saugnapffassungen 10 und
Saugnäpfe 11 in
einem Array bzw. einer Anordnung von vier derartigen Saugnäpfen 11.
Die Saugnäpfe 11 befinden
sich mittels bekannter Mittel in Kommunikation mit der Vakuumunterbrechungseinrichtung 5.
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Die
vier Arme des orbitalen Rotors bzw. Orbitalrotors 6 sind
ferner an einem äußeren Bereich mit
Trägerblöcken 7a bereitgestellt,
die jeweils einen Hilfsarm 8a tragen, der mit einem Hilfssaugnapf 11a gezeigt
ist. In der Ausführungsform
von 1 sind vier Saugnäpfe 11a bereitgestellt,
die sich jeweils vergleichbar in Kommunikatian mittels bekannter
Mittel mit der Vakuumunterbrechungseinrichtung 5 befinden.
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Jeder
Trägerblock 7 ist
für die
Rotation durch eine Öffnung
(nicht dargestellt) des Rotors 6 befestigt. Beispielsweise
kann ein Zapfen bzw. eine Arretierung (nicht dargestellt) von einer
Seite des Trägerblocks 7 durch
die Öffnung
(nicht dargestellt) zu der Nockenplatte an der entfernten Seite
davon abstehen. Gleichermaßen
sind die Hilfsträgerblöcke 7a für eine Rotation
innerhalb des Orbitalrotors 6 beispielsweise mittels eines
Zapfens bzw. einer Arretierung befestigt, der bzw. die sich durch
die jeweiligen Öffnungen
(nicht dargestellt) in den Rotor 6 erstreckt, wobei diese
ebenso an eine Nockenplatte befestigt sind. Derartige Zapfen sind
von der Längsachse
des Vakuumrohrs 8a versetzt, so dass jedes Rohr 8a für eine unabhängige Rotation
um dessen Zapfen auf eine Art und Weise geeignet ist, die durch
die Rotation der rotierbaren Welle 3 bestimmt wird.
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Der
Trägerblock 7a,
der in dem oberen Teil von 1 an der
entfernten Seite des Rotors 6 dargestellt ist, ist an eine
Nockenplatte 12 befestigt, die zwei Nockenstößel umfasst
(obgleich lediglich einer von diesen dargestellt ist; 17).
Beispielsweise kann ein Rad oder eine Walze als der Nockenstößel verwendet
werden, der innerhalb einer angedachten orbitalen Nockenspur 14 in
dem feststehenden Hilfsnockengehäuse 13 angeordnet
ist. Obgleich dies sich 1 nicht ohne Weiteres entnehmen
lässt,
ist die Befestigungsanordnung für
die Aufnahmearme 8, auf der die Schachtelaufnahmemittel 9, 10, 11 angeordnet
sind, insofern ähnlich,
als ein entsprechender Zapfen durch andere Öffnungen in dem zentralen Anschluss
des Rotors 60 absteht, der mit einer Nockenplatte verbunden
ist, die Nockenstößel aufweist,
die eine orbitale Hauptnockenspur eines feststehenden Hauptnockengehäuses in
Eingriff nehmen.
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Die
rotierbare Hauptwelle 3 wird durch einen Motor 15 angetrieben,
beispielsweise einen linearen Servomotor, der bewirkt, dass der
Orbitalrotor um die Hauptachse der Welle 3 rotiert, um
eine entsprechende Bewegung von jedem der vier Schachtelaufnahmemittel
und jedem der vier dazugehörigen
Schachteleingriffsmittel zu liefern, wenn der Rotor sich in einem
Orbit um die feststehenden Nockengehäuse bewegt, wodurch eine Rotation
und Verschiebung der Arme 8 und 8a gemäß den Wegen
der angedachten Nockenspuren in den zwei feststehenden Nockengehäusen bewirkt
wird.
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In 2 ist
eine Anordnung dargestellt, die die Orbitalspuren bzw. orbitalen
Spuren der Hauptsaugnapfgehäuse
bzw. Hauptsaugnapffassungen 9 darstellt, einschließlich der
vier Arrays bzw. Anordnung von Saugnäpfen 11, die daran
angebracht sind, sowie den orbitalen Weg bzw. Orbitalweg A der vier Hilfssaugnäpfe 11a.
Um die Hauptrotationswelle 3 ist eine feststehende Fassung
(bracket) 20 bereitgestellt, in der eine Verbindungsstange 19 gleitfähig befestigt
ist. Die Verbindungsstange ist an das Hauptgehäuse 9 angebracht und
ermöglicht
eine radiale Verschiebung des Hauptgehäuses 9 zusätzlich zu dessen
Rotationsbewegung. Eine derartige radiale Verschiebung wird durch
den Pfeil B gekennzeichnet. Die Saugnäpfe 11 haften aufgrund
der Vakuumkraft an der Schachtel 16 an, um eine derartige
Schachtel aus einem entsprechenden Magazin (nicht dargestellt) zu
entnehmen. Das Hauptsaugnapfgehäuse 9 ist
mit einer Hauptnockenplatte 18 verbunden, durch die Spindeln 21 und 22 durchgeführt sind
und an der entfernten Seite mit Nockenstößeln (nicht dargestellt) verbunden
sind. Die Nockenplatte 18 wird nicht nur um die Achse der
Hauptrotationswelle 3 rotiert, sondern ist ebenso dazu
ausgestaltet, in einer Richtung rotiert zu werden, die durch den
Pfeil C dargestellt ist, und zwar gemäß der jeweiligen Nockenspur 21a,
in der der Nockenstößel auf
der Spindel 21 angeordnet ist, sowie der Spur 22a,
in der der Nockenstößel an der
Spindel 22 angeordnet ist. Die orbitalen Routen, die von
dem Hilfssaugnapf 11a eingenommen werden, werden im Allgemeinen
durch die Wege 11b und 11c gekennzeichnet. Die
Grenze zwischen dem inneren feststehenden Hauptnockengehäuse und
dem äußeren feststehenden
Hilfsnockengehäuse
wird im Allgemeinen mit der Bezugsziffer 27 gekennzeichnet.
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Unterhalb
der orbitalen Schachtelverarbeitungs- und -überführungsmittel ist ein Überführungsgurt 23 bereitgestellt,
der in der Richtung des Einspeisungsendes einer Beförderungsspur 24 angeordnet
ist, auf die die zumindest teilweise entfalteten Schachteln überführt werden
sollen.
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Wie
sich 3 entnehmen lässt,
hat sich dort der Orbitalrotor (nicht dargestellt) weiter in die Richtung
des Pfeils A fortbewegt, wodurch die Hauptsaugnäpfe 11 in Richtung
des Inneren der Anordnung zurückgezogen
worden sind, während
die Schachtel 16 in einem im Allgemeinen flachen Zustand
immer noch daran anhaftet. In dieser Konfiguration ist der Hilfssaugnapf 11a (nicht
gekennzeichnet) in die Richtung des Pfeils D rotiert worden, so dass
dieser eine Vakuumkraft auf eine außen angeordnete Wandfläche der
Schachtel 16 aufbringen kann. Die Orientierung der Hauptnockenplatte 18 ist derart,
dass die Nockenstößel (nicht
dargestellt), die an die entfernten Enden der Spindeln 21 und 22 angebracht
sind, nun im Allgemeinen demselben Teil der Spur (21a, 22a)
folgen, wodurch gleichzeitig bewirkt wird, dass die gleitfähige Stange 19 linear
innerhalb deren Befestigung in der Fassung 20 verschoben
wird. In der Konfiguration von 3 nähert sich die
Vorrichtung einer Phase, in der die Schachtel kurz davor steht,
teilweise geöffnet
zu werden, und zwar vor dem Überführen auf
den Übertragungsgurt 23. Feststehende
Platten oder Zapfen 25 und 26 sind dargestellt,
wie diese in der Förderspur 24 enthalten bzw.
eingebettet sind, um die wenigstens teilweise entfaltete Schachtel
aufzunehmen, wie dies nachstehend beschrieben wird.
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Wie
sich dies der in 4 dargestellten Konfiguration
entnehmen lässt,
sind hier der Orbitalarm (nicht dargestellt) noch weiter in Richtung
des Pfeils A und der Hilfssaugnapf 11a (nicht gekennzeichnet) in
Uhrzeigerrichtung in der Richtung D rotiert worden, wodurch eine
wenigstens teilweise Öffnung
der Schachtel 16a bewirkt worden ist. Die Position der Hauptsaugnapfhalterung 9 entspricht
radial im Wesentlichen der Anordnung von 3, da eine
derartige Verschiebung wirksam durch die Nockenspuren kontrolliert
bzw. gesteuert wird, in denen die Nockenstößel (nicht dargestellt), die
an die Spindeln 21 und 22 angebracht sind, in
Eingriff genommen werden. Die teilweise entfaltete Schachtel 16a nähert sich
in dieser Anordnung dem Übertragungsgurt
bzw. Überführungsgurt 23 noch
weiter.
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Unter
Bezugnahme auf 5 erkennt man, dass der Orbitalrotor
(nicht dargestellt) seine Rotationsbewegung noch weiter fortgeführt hat,
wodurch der Hilfssaugnapf 11a von der Wandfläche gelöst worden
ist, an die dieser angebracht gewesen ist (in 4),
und von der geöffneten
Schachtel 16a getrennt wird, und zwar aufgrund der Spur 11b,
die von der Vakuumröhre
(8a in 2) gefolgt wird. Die Hauptsaugnapfhalterung 9 steht
kurz davor, weiter radial in Richtung der Hauptachse der Hauptwelle 3 eingezogen
zu werden, während
die Schachtel 16a in eine In-Eingriffnahme zwischen den
Zapfen oder Platten 25 und 26 an dem Einspeisungsende
der Fördereinrichtung 24 gelangt.
Bei einer noch weiteren Rotation des Orbitalrotors (nicht dargestellt)
löst sich dementsprechend
der Hilfssaugnapf 11a vollständig und wird weiter in die
Hauptachse der Anordnung eingezogen, das an die Hauptsaugnäpfe 11 angelegte
Vakuum wird unterbrochen und diese Saugnäpfe werden ebenso weiter in
die Hauptachse der Hauptrotationswelle 3 eingezogen, wodurch
diese von der geöffneten
Schachtel gelöst
werden, die zu diesem Zeitpunkt bereits zwischen den Zapfen oder
Platten 25 und 26 in Eingriff genommen worden
ist, die sich in der Richtung des Pfeils E an dem Einspeisungsende
der Förderein richtung 24 für das Einbringen
eines Produkts oder eine weitere Verarbeitung bewegen.
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Die
zweite Ausführungsform
der orbitalen Schachtelverarbeitungs- und -zuführvorrichtung ist in den 6–10 dargestellt.
Die Vorrichtung ähnelt in
zahlreichen Aspekten der ersten Ausführungsform und daher sind die
gleichen Bezugsziffern unter Verwendung der Vorziffer „1" verwendet worden.
Nachstehend werden lediglich die Unterschiede detaillierter beschrieben.
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In
der zweiten Ausführungsform
sind die Wandflächeneingriffsmittel
vor den Schachtelaufnahmemitteln positioniert, um eine führende Kante
der zusammengelegten Schachtel 116 in Eingriff zu nehmen
(in der ersten Ausführungsform
berühren
die Eingriffsmittel eine nachlaufende Seite der Schachtel).
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Wie
sich dies 6 entnehmen lässt, sind die
vier Arme des Orbitalrotors 16 ferner an einem äußeren Bereich
mit Trägerblöcken 17a bereitgestellt,
von denen jeder einen Hilfsarm 18a trägt, die mit einem Hilfssaugnapf 111a bereitgestellt
sind. In der Ausführungsform
von 6 befinden sich vier Saugnäpfe 111a gleichermaßen in Kommunikation über bekannte
Mittel mit der Vakuumunterbrechungseinrichtung 15.
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Jeder
der vier Aufnahmearme 18 trägt Saugnapffassungen 110 und
Saugnäpfe 111,
und zwar in dieser Ausführungsform
in einem Array von zwei derartigen Saugnäpfen 111. Wiederum
befinden sich die Saugnäpfe 111 in
Kommunikation über
bekannte Mittel mit der Vakuumsunterbrechungseinrichtung 15. 6 lässt sich
entnehmen, dass der Hilfssaugnapf 111a vor den Saugnäpfen 111 in
der Bewegungsrichtung positioniert ist, so dass der Hilfssaugnapf 111a die
führende
Seite der Schachtel 116 in Eingriff nehmen kann.
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Die übrigen Merkmale
der Vorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform,
die in 6 dargestellt sind, entsprechen den Merkmalen,
die in 1 dargestellt sind, und werden in den nachstehenden
Abschnitten beschrieben.
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In 7 ist
eine Anordnung dargestellt, die die Orbitalspuren des Hauptsaugnapfgehäuses 19 darstellt,
einschließlich
der vier Arrays von Saugnäpfen,
die daran angebracht sind, sowie die Orbitalspur A' der vier Hilfssaugnäpfe 111a.
Eine feststehende Fassung (bracket) 120 ist um die Hauptrotationswelle 13 bereitgestellt,
wobei eine Verbindungsstange 119 gleitfähig bzw. verschiebbar angebracht
ist. Die Verbindungsstange ist an das Hauptsaugnapfgehäuse 19 angebracht
und ermöglicht
eine radiale Verschiebung des Hauptgehäuses 19 zusätzlich zu
dessen Rotationsbewegung. Eine derartige radiale Bewegung wird durch
den Pfeil B' gekennzeichnet.
Die Saugnäpfe 111 haften
aufgrund der Vakuumkraft an der Schachtel 116, um eine
derartige Schachtel aus einem entsprechenden Magazin (nicht dargestellt)
zu entnehmen. Das Hauptsaugnapfgehäuse 19 ist mit einer
Hauptnockenplatte 118 verbunden, durch die Spindeln 121 und 122 durchgeführt sind
und auf der entfernten Seite mit Nockenstößeln (nicht dargestellt) verbunden
sind. Die Nockenplatte 118 wird nicht nur um die Achse
der Hauptrotationswelle 13 rotiert, sondern ist außerdem dazu
ausgestaltet, gemäß der entsprechenden
Nockenspur 121a rotiert zu werden, in der der Nockenstößel auf
der Spindel 121 angeordnet ist, sowie gemäß der Spur 122a,
in der der Nockenstößel auf
der Spindel 122 angeordnet ist. Die orbitale Route, entlang
der sich der Hilfssaugnapf 111 bewegt, wird im Allgemeinen
durch die Wege 111b und 111c dargestellt. Die
Grenze zwischen dem inneren feststehenden Hauptnockengehäuse und
dem äußeren feststehenden
Hilfsnockengehäuse
wird im Allgemeinen durch die Bezugsziffer 127 gekennzeichnet.
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Unterhalb
der orbitalen Schachtelverarbeitungs- und -überführungsmittel ist ein Überführungsgurt 123 bereitgestellt,
der in der Richtung des Einspeisungsendes einer Förderspur 124 angeordnet ist,
auf die die wenigstens teilweise entfalteten Schachteln überführt werden
sollen.
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Wie
sich 8 entnehmen lässt,
hat sich der Orbitalrotor (nicht dargestellt) weiter in die Richtung des
Pfeils A' bewegt,
wodurch die Hauptsaugnäpfe 111 in
Richtung des Inneren der Anordnung zurückgezogen worden sind, während die
Schachtel 116 immer noch daran anhaftet, und zwar in einem
im Allgemeinen flachen Zustand. In dieser Konfiguration wird der
Hilfssaugnapf 111a in die Richtung des Pfeils D' rotiert, so dass
dieser eine Vakuumkraft auf eine außen angeordnete führende Wandfläche der
Schachtel 116 aufbringen kann. Die Orientierung der Hauptnockenplatte 118 ist
derart, dass die Nockenstößel (nicht
dargestellt), die an die entfernten Enden der Spindeln 121 und 122 angebracht
sind, im Allgemeinen nun demselben Weg der Spur (121, 122a)
folgen, wodurch gleichzeitig bewirkt wird, dass sich die verschiebbare
Stange 119 linear innerhalb deren Befestigung in der Fassung 120 verschiebt.
In der 9 nähert
sich die Vorrichtung einer Phase, in der die Schachtel kurz davor
steht, teilweise geöffnet
zu werden, und zwar vor der Übertragung
auf den Übertragungsgurt 123.
Feststehende Platten oder Zapfen 125 und 126 sind
dargestellt, wie diese in der Beförderungsspur 24 eingebettet
sind, um die wenigstens teilweise entfaltete Schachtel aufzunehmen,
wie dies nachstehend beschrieben wird.
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Wie
sich der Konfiguration von 9 entnehmen
lässt,
hat sich der Orbitalarm (nicht dargestellt) noch weiter in die Richtung
des Pfeils A' bewegt
und der Hilfssaugnapf 111a (nicht gekennzeichnet) ist in
Uhrzeigerrichtung in der Richtung D1 rotiert worden, wodurch eine
wenigstens teilweise Öffnung der
Schachtel 116a bewirkt worden ist. Die Position der Hauptsaugnapfhalterung 19 entspricht
radial im Allgemeinen der Anordnung in 8, wobei
jedoch bewirkt wird, dass sich die Nockenplatte 118 aus
der Ausrichtung mit der Stange 119 bewegt, da eine derartige
Verschiebung wirksam durch die Nockenspuren kontrolliert bzw. gesteuert
wird, in denen die Nockenstößel (nicht
dargestellt), die an die Spindeln 121 und 122 angebracht
sind, in Eingriff genommen sind. Die teilweise entfaltete Schachtel 116a nähert sich
dem Übertragungsgurt
bzw. Überführungsgurt 123 in
dieser Anordnung noch weiter.
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Wie
sich der 10a entnehmen lässt, hat der
Orbitalrotor (nicht dargestellt) seine Rotationsbewegung bis zu
einem Punkt fortgeführt,
bei dem sich der Hilfssaugnapf 111a von der Wandfläche löst, an der
dieser anhaftete (in 9), und wird von der geöffneten
Schachtel 116a aufgrund der Spur 111b getrennt,
entlang der sich der Arm (18a in 7) bewegt.
Die Hauptsaugnapfhalterung 19 steht kurz davor, weiter
radial in Richtung der Hauptachse der Hauptwelle 13 eingezogen
zu werden, während
die Schachtel 116 mit den Zapfen oder Platten 125 und 126 an
dem Einspeisungsende der Fördereinrichtung 124 in
Eingriff tritt. Bei einer noch weiteren Rotation des Orbitalrotors
(nicht dargestellt) löst
sich somit der Hilfssaugnapf 111a vollständig und
wird weiter in die Hauptachse der Anordnung in der Richtung D1 eingezogen.
Das Vakuum bzw. der Unterdruck, das bzw. der an die Hauptsaugnäpfe 111 angelegt
ist, wird unterbrochen und diese Saugnäpfe werden ebenso weiter in
die Hauptachse der Hauptrotationswelle 13 eingezogen, um
somit von der geöffneten
Schachtel gelöst
zu werden, die zu diesem Zeitpunkt zwischen den Zapfen oder Platten 125 und 126 in
Eingriff genommen worden ist, die sich in der Richtung des Pfeils
E an dem Einspeisungsende der Fördereinrichtung 24 für das Einbringen
eines Produktes oder eine weitere Verarbeitung bewegen.
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Die
vorliegende Anordnung stellt eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber bekannten
Anordnungen zur Entnahme von Schachteln aus Zuführmagazinen und zum orbi talen Überführen bzw. Übertragen dieser
Schachteln insofern bereit, als dass es möglich ist, die Komplexität, Kosten
und Synchronisierung von Schachtel-öffnenden Komponenten zu vermeiden,
die außerhalb
des Orbitalweges der Schachtelzuschnitte angeordnet sind, indem
Hilfssaugnäpfe eingesetzt
werden, die an denselben Rotor wie die Schachtel-entnehmenden Hauptsaugnäpfe befestigt sind,
und zwar durch die Verwendung eines feststehenden Hilfsnockengehäuses, um
deren Bewegung zu definieren. Außerdem, wie dies insbesondere
aus den Anordnungen der 3 und 9 ersichtlich
ist, nimmt der Hilfssaugnapf 11a und 111a einen
minimalen Kantenteil der Schachtel in Eingriff, um bei der teilweisen Öffnung davon
behilflich zu sein, um das Risiko zu vermindern, dass ein derartiger
Saugnapf auf der Wandfläche
(einschließlich
dieser Kante) gleitet oder sich unbeabsichtigterweise von dieser
löst.
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Eine
derartige Anordnung kann folglich ein weiteres Niveau eines verbesserten
Betriebs bei höheren
Geschwindigkeiten als vergleichbare bekannte Vorrichtungen bereitstellen,
was zu einer höheren
Effizienz bei dem Verpackungsprozess führen kann.