DE602005006047T3

DE602005006047T3 - Halbautomatische Einschachtelmaschine

Info

Publication number: DE602005006047T3
Application number: DE602005006047T
Authority: DE
Inventors: Antonio Battisti
Original assignee: Packservice Srl
Current assignee: Packservice Srl
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2005-05-27
Publication date: 2013-06-20
Anticipated expiration: 2025-05-28
Also published as: ES2304648T5; EP1602580B2; DE602005006047D1; US20050262814A1; EP1602580A1; ITBO20040347A1; EP1602580B1; US7219485B2; ES2304648T3; DE602005006047T2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Verpacken von Gegenständen, insbesondere an Hand einer halbautomatischen Einschachtelungsmaschine.
Die halbautomatischen Einschachtelungsmaschinen werden manuell von einer Bedienungsperson beschickt, die vorher die Rohlinge aufrecht stellt, um die Schachteln zu erhalten.
Im Allgemeinen legt die Bedienungsperson die unteren Klappen jedes Rohlings um, so somit den Boden eines Kartons zu verschließen, und lässt dabei die oberen Klappen offen und im Wesentlichen ausgebreitet, damit Gegenstände eingelegt werden können.
Am Eingang zu den Einschachtelungsmaschinen werden die somit erhaltenen Schachteln, die im oberen Teil offen sind und den verschlossenen Boden aufweisen, auf einem ersten Förderband positioniert.
Letzteres wirkt mit zugeordneten Mitteln zum automatischen Zukleben der unteren Klappen der Schachteln mit Band in einer Schließkonfiguration zusammen.
Das erste Förderband speist eine Arbeitsstation, in welcher die Schachteln um 90° nach der Seite gedreht werden, so dass sie ihre Öffnungen zu den Gruppen von Gegenständen weisend drehen, die in einer entsprechenden Aufstapelstation gebildet werden.
Die Aufstapelstation wird kontinuierlich von einem zweiten Förderband gespeist, das sich parallel zu dem ersten Band nahe an diesem befindet und in Schachteln einzulegende Gegenstände fördert.
Im Allgemeinen wirkt die Aufstapelstation mit Mitteln zusammen, gewöhnlich mit pyramidenstumpfförmigen Mitteln, welche die Verschlussklappen der gedrehten Schachteln ausgebreitet halten und die Gruppen der aufgestapelten Gegenstände führen, während dieselben in die Schachteln eingelegt werden.
Die Gruppen der Gegenstände werden mit geeigneten Schiebemitteln, die mit den pyramidenstumpfförmigen Mitteln zusammenwirken, in die gedrehten Schachteln bewegt.
Wenn das Einfüllen beendet ist, werden die Schachteln wieder um einen Winkel von 90° gedreht, um in ihre Ausgangskonfiguration zurück gebracht zu werden, wobei die Öffnungen nach oben gerichtet sind, und dann mit dem ersten Förderband in Richtung zu dem Ausgang der Einschachtelungsmaschine fortbewegt.
Am Ausgang legt die Bedienungsperson die oberen Klappen der Schachteln manuell um und klebt möglicherweise ein Band auf sie auf, so dass der Verschließvorgang der Schachteln abgeschlossen wird.
In vielen Fällen erfordern die Gegenstände eine besondere Orientierung in den Schachteln, wie das oft bei den Flaschen geschieht, die mit den Verschlusskappen in Richtung zu den oberen Klappen gedreht positioniert werden müssen und mithin für die Bedienungsperson oder den Benutzer direkt zugänglich sind.
In diesem Fall besitzt die Formungsstation Mittel zum Drehen der Flaschen, welche das zweite Förderband in Vertikalrichtung zuführt, um einen im Wesentlichen rechten Winkel, um sie vor ihrem Einbringen in die Schachteln korrekt orientieren zu können.
Die Vielseitigkeit der Einschachtelungsmaschinen nach dem Stand der Technik ist äußerst begrenzt, und diese sind durch eine besonders verminderte Flexibilität während des Füllens der Schachteln gekennzeichnet und gestatten nur das Einbringen von vorher geschichteten und vorher aufgestapelten Gegenständen, was zu ernstlicher Instabilität der letzteren während des Überführens in die Schachteln führt.
Weiterhin ist es sehr schwierig, die Gegenstande zu behandeln, die eine besondere Orientierung in den Schachteln erfordern, insbesondere bei Flaschen, die mit den Verschlusskappen in Richtung zu den oberen Klappen der Schachteln gedreht positioniert werden müssen.
In den meisten Fällen sind die der Formungsstation zugeordneten, pyramidenstumpfförmigen Führungsmittel notwendig, um die Schachteln korrekt und sicher füllen zu können und zu verhindern, dass die Gegenstände mit den Verschlussklappen kollidieren.
Ein anderer Nachteil der Maschinen nach dem Stand der Technik liegt zweifellos darin, dass an der Arbeitsstation Mittel zum ersten seitlichen Drehen der Schachteln, so dass die letzteren gefüllt werden können, und zum zweiten seitlichen Drehen vorhanden sind, durch welches die gefüllten Schachteln in ihre ursprüngliche Orientierung, d. h. mit der Öffnung nach oben gedreht, zurück gebracht werden.
Der zweite Drehvorgang ist besonders schwierig, weil keine Stabilität der Gegenstände in den Schachteln gewährleistet ist, was zu sämtlichen Nachteilen führt, die mit einer wahrscheinlichen Unordnung oder Verschiebung der Gegenstände zusammenhängen.
Weiterhin sinkt durch die obigen Drehvorgänge die Produktionsrate der Maschinen sehr stark, und die Einschachtelungszeit verlängert sich.
Außerdem ist es schwierig, die halbautomatischen Einschachtelungsmaschinen nach dem Stand der Technik zum Verpacken spezieller Arten von Gegenständen zu verwenden.
In dem Dokument US 6.164.045 ist eine Vorrichtung zum Verpacken von Packungsgruppen in Versandkartons beschrieben.
Die Kartons werden entlang ersten Fördermitteln gefördert, die Packungen werden entlang zweiten Fördermitteln entgegen einer Anschlagwand gefördert, so dass eine Reihe von Gegenständen gebildet wird, und neben den zweiten Fördermitteln befindet sich eine Lagerungsplatte.
Bei dieser Vorrichtung müssen die zweiten Fördermittel für die Packungen unbedingt angehalten werden, damit ein Überführungsschlitten die Reihen von Gegenständen von den zweiten Fördermitteln auf die Lagerungsplatte überführen kann.
Diese Vorgänge werden wiederholt, bis auf der Lagerungsplatte eine Gruppe von Gegenständen entstanden ist; dann kann ein Hubförderer über die Lagerungsplatte verschoben werden, um die Gruppe von Gegenständen aufzunehmen und die Gruppe von Gegenständen in einen Karton überzuführen, der entlang den ersten Fördermitteln verweilt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben genannten Nachteile zu vermeiden, indem eine halbautomatische Einschachtelungsmaschine vorgeschlagen wird, die unabhängig von der Art der behandelten Gegenstande hohe Vielseitigkeits- und Flexibilitätsstandards während des Füllens der Schachteln sicherstellt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die andere Aufgabe zugrunde, eine äußerst kompakte und feste Maschine vorzuschlagen, die eine sehr große Verminderung der Bestandteile und der entsprechenden Wartungs- und Installationsschritte erlaubt und eine hohe Produktionsrate unter allen Betriebsbedingungen sichert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Maschine vorzuschlagen, mit welcher das korrekte Füllen der Schachteln sichergestellt und jede Kollision und Unordnung der Gegenstände während des Einbringungsschritts verhindert wird.
Die oben genannten Aufgaben werden gemäß dem Inhalt des Oberbegriffs von Anspruch 1 erfüllt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
Die charakteristischen Merkmale der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung einiger bevorzugter, jedoch nicht darauf beschränkter Ausführungsformen an Hand der anliegenden Figuren aufgezeigt, in denen:
die 1, 2, 3 schematische, jeweils seitliche Ansichten von vorn und von oben auf die vorgeschlagene halbautomatische Einschachtelungsmaschine sind;
die 4 und 5 schematische, jeweilige Vorderansichten der Einschachtelungsmaschine in aufeinander folgenden Arbeitsschritten sind.
In den obigen Zeichnungen bezeichnet die allgemeine Bezugsziffer 100 die vorgeschlagene halbautomatische Einschachtelungsmaschine, die ein erstes Förderband 1 umfasst, das eine Mehrzahl von aufrecht stehenden Rohlingen, im Wesentlichen ausgerichteten Schachteln 2, aufnimmt und letztere zu einer Arbeitsstation 3 bewegt (3).
Jede Schachtel 2 steht aufrecht, wobei ihre unteren Klappen umgelegt sind, um einen geschlossenen Boden zu bilden, und wobei ihre oberen Klappen 20 ausgebreitet und nach oben gedreht sind, so dass eine Eintrittsöffnung 22 zum Einbringen von Gegenständen 4 gebildet wird.
Bei halbautomatischen Einschachtelungsmaschinen werden die Rohlinge von einer Bedienungsperson manuell aufrecht gestellt, bevor sie auf dem ersten Förderband 1 positioniert werden.
Unter dem ersten Förderband 1 sind Mittel 17 zum Zukleben der unteren Klappen jeder Schachtel 2 mit Band angeordnet.
Die vorgeschlagene Einschachtelungsmaschine 100 weist auch ein zweites Förderband 41 auf, das vorzugsweise kontinuierlich bedient wird, um eine Vielzahl von Gegenständen 4 aufzunehmen und letztere zur Ausbildung von Gruppen von Gegenständen 4 in Richtung zu einer Station 5 zu bewegen.
Beispielsweise sind das erste und das zweite Förderband 1 und 41 im Wesentlichen koplanar angeordnet und werden in der gleichen Zuführrichtung W (3) betätigt.
Die vorgeschlagene Einschachtelungsmaschine 100 besitzt auch Handhabungsmittel 6 zum Aufnehmen von Gruppen von Gegenständen 4, die in der Formungsstation 5 positioniert sind, und zum Abgeben derselben in entsprechende Schachteln 2, die in der Arbeitsstation 3 verweilen.
Die Handhabungsmittel 6 werden vorzugsweise stufenweise in Bezug auf die Förderbänder 1, 41 entlang den kartesischen Achsen X, Y rechtwinkelig zu der Zuführrichtung W der Bänder 1, 41 betätigt.
Die Formungsstation 5, die in vorteilhafter Weise neben der Arbeitsstation 3 angeordnet ist, umfasst ein Anschlagmittel 50, das mit dem zweiten Förderband 41, beispielsweise nahe seinem Endabschnitt, mit diesem verbunden ist, um somit durch das Anschlagen eine Serie von Reihen von Gegenständen 4 an dem zweiten Förderband 41 zu bilden.
Vorteilhafterweise umfasst die Formungsstation 5 auch eine Lagerungsplatte 42, die sich nahe dem zweiten Förderband 41, neben diesem und im Wesentlichen koplanar mit diesem befindet, um Gegenstände 4 aufzunehmen, welche die Handhabungsmittel 6 vorzugsweise nahe dem Anschlagmittel 50 von dem zweiten Förderband 41 abgenommen haben.
Beispielsweise ist das zweite Förderband 41 seitlich in Bezug auf die Lagerungsplatte 42 angeordnet und befindet sich insbesondere zwischen der Lagerungsplatte 42 und dem ersten Förderband 1.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der vorgeschlagenen Maschine in leicht verständlicher Form beschrieben.
Durch das erste Förderband 1 kann jede leere Schachtel 2 in der Arbeitsstation 3 verweilen, bis sie zu einem gewünschten Grad, teilweise oder vollständig, gefüllt wird.
Das zweite Förderband 41, das kontinuierlich bedient wird, bringt die Gegenstände 4 in Anschlag gegen das Anschlagmittel 50, so dass eine Reihe von Gegenständen 4 gebildet wird (3).
Sobald die Ausbildung der Reihe von Gegenständen 4 entgegen dem Anschlagmittel 50 abgeschlossen ist, werden die Handhabungsmittel 6 zuerst entlang der ersten kartesischen Achse Y betätigt, um die Reihe aufzunehmen, und dann werden die Handhabungsmittel 6 entlang der zweiten kartesischen Achse X betätigt, um die Reihe von Gegenständen 4 auf Grund einer weiteren Bedienung der Handhabungsmittel 6 entlang der ersten kartesischen Achse Y als Funktion der Produktionsspezifik auf der Lagerungsplatte 42 zu positionieren (2, 3).
Folglich können die Handhabungsmittel 6 weiterlaufen und die Reihen von Gegenständen 4, die periodisch auf dem zweiten Förderband 41 gebildet werden, aufnehmen und sie auf die Lagerungsplatte 42 stellen, bis die Schicht vollständig ist.
Im letzten Fall können die Handhabungsmittel 6 eine oder mehrere Reihen von Gegenständen 4, die sich auf der Lagerungsplatte 42 befinden, aufnehmen und sie in die Schachtel 2 abgeben, oder können die gesamte, vorher gebildete Schicht von Gegenständen 4 aufnehmen.
In den meisten Fällen gehört zum Füllen der Schachtel 2 das Einbringen einer oder mehrerer Schichten von Gegenständen 4 (4, 5).
Sobald die Schachtel 2 gefüllt ist, wird sie von dem ersten Förderband 1 in Richtung zum Ausgang der Einschachtelungsmaschine 100 gefördert, damit die Bedienungsperson die oberen Klappen manuell umlegen und mit Band zukleben kann, so dass das Verschließen der Schachtel 2 abgeschlossen wird.
Folglich wird eine neue, leere Schachtel 2 in der Arbeitsstation 3 platziert und wartet auf den voreingestellten Fülltakt.
Aus der obigen Beschreibung ist leicht zu entnehmen, dass mit der vorgeschlagenen Einschachtelungsmaschine unabhängig von der Art der behandelten Gegenstande hohe Vielseitigkeits- und Flexibilitätsstandards während des Füllens der Schachteln sichergestellt werden.
Tatsächlich können die Gruppen der einzubringenden Gegenstände abhängig von der Spezifik eine Serie von Reihen oder sogar eine vollständige Schicht umfassen.
Das wird auf Grund des Vorhandenseins der Lagerungsplatte möglich, welche die Gegenstände ansammeln oder ein zeitweiliges Magazin für dieselben bilden kann.
Auf Grund der innovativen Art des Füllens der Schachteln, das durch eine Handhabungsvorrichtung mit zwei kartesischen Achsen X, Y gesichert ist, lassen sich in vielseitiger Weise auch Flaschen handhaben, ohne dass diese zuerst in der Formungsstation gedreht werden müssen, wie das nach dem Stand der Technik vorkommt.
Mit dem Obigen wird jede Behinderung und Unordnung der Gegenstände während des Einbringens in die Schachteln vermieden.
Die mit der vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Einschachtelungsmaschine ist äußerst kompakt und fest und erlaubt eine sehr starke Verminderung der Anzahl der Bestandteile und der entsprechenden Wartungs- und Installationsschritte und sichert eine hohe Produktionsrate unter allen Betriebsbedingungen.
Tatsächlich umfasst die vorgeschlagene Maschine nicht das belangvollste Merkmal von Maschinen nach dem Stand der Technik, d. h. sie besitzt nicht die Mittel zum Umdrehen der Flaschen oder die Mittel zum Umdrehen der Schachteln und auch nicht die pyramidenstumpfförmigen Führungsmittel zum leichteren Füllen der Schachteln.
Es versteht sich, dass die vorgeschlagene Erfindung an Hand der anliegenden Figuren als bloßes, nicht einschränkendes Beispiel beschrieben wurde. Deshalb liegt es auf der Hand, dass alle daran ausgeführten Änderungen oder Varianten innerhalb des Schutzumfangs bleiben, der durch die folgenden Ansprüche definiert ist.

Claims

Halbautomatische Einschachtelungsmaschine, bei der aufrecht stehende Schachteln verwendet werden, bei denen die unteren Klappen zur Bildung eines geschlossenen Bodens umgelegt sind, und bei denen die jeweiligen oberen Klappen (20) im Wesentlichen ausgebreitet und nach oben orientiert sind, so dass sie einen Eintrittsabschnitt (22) zum Einlegen von Gegenständen (4) bilden, wobei die Einschachtelungsmaschine umfasst: erste Fördermittel (1), die eine Mehrzahl von im Wesentlichen ausgerichteten, aufrecht stehenden Schachteln (2) aufnehmen und bewegen; eine Bearbeitungsstation (3), die entlang den ersten Fördermitteln (1) angeordnet ist, wobei die ersten Fördermittel (1) betätigbar sind, um jede der aufrecht stehenden Schachteln (2) in der Bearbeitungsstation (3) verweilen zu lassen; zweite Fördermittel (41), die eine Mehrzahl von Gegenständen (4) aufnehmen und bewegen; ein Anschlagmittel (50), das nahe seinem Endabschnitt mit den zweiten Fördermitteln (41) verbunden ist, wobei die zweiten Fördermittel (41) die Gegenstände (4) in Richtung zu dem Anschlagmittel (50) fördern, so dass eine Reihe von Gegenständen (4) an dem Anschlagmittel (50) gebildet wird; eine Lagerungsplatte (42), die neben den zweiten Fördermitteln (41) angeordnet ist, wobei die Einschachtelungsmaschine dadurch gekennzeichnet ist, dass sie außerdem Handhabungsmittel (6) umfasst, die über den ersten (1) und den zweiten (41) Fördermitteln und über der Lagerungsplatte (42) verschiebbar sind, wobei die Handhabungsmittel (6) stufenweise in Bezug auf die ersten (1) und die zweiten (41) Fördermittel betätigbar sind, um über der Reihe von Gegenständen (4) positioniert zu werden, die auf den zweiten Fördermitteln (41) an dem Anschlagmittel (50) gebildet wird, wobei die Handhabungsmittel (6) die Reihe von Gegenständen (4) von den zweiten Fördermitteln (41) aufnehmen, wobei die zweiten Fördermittel (41) kontinuierlich weiterlaufen, so dass periodisch Reihen von Gegenständen (4) an dem Anschlagmittel (50) gebildet werden und die Handhabungsmittel (6) jede Reihe von Gegenständen (4), die von den zweiten Fördermitteln (41) aufgenommen wurde, auf die Lagerungsplatte (42) gelegt wird, bis eine Schicht von Gegenständen (4) darauf entstanden ist, wobei die Handhabungsmittel (6) die Schicht von Gegenständen (4) dann von der Lagerungsplatte (42) in eine in der Bearbeitungsstation (3) verweilende, aufrecht stehende Schachtel (2) überführen.
Maschine nach einem der Ansprüche von 1 an, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Fördermittel (1) und die zweiten Fördermittel (41) in der gleichen Zuführrichtung (W) betätigt werden.
Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Handhabungsmittel (6) entlang kartesischen Achsen (X, Y) betätigt werden, die im Wesentlichen rechtwinkelig zu der Zuführrichtung (W) liegen.
Maschine nach einem der Ansprüche von 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit dem unteren Teil der ersten Fördermittel (1) verbundene Mittel (17) zum Zukleben der umgelegten unteren Klappen mit Band umfasst.
Maschine nach einem der Ansprüche von 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsstation (3) neben dem Anschlagmittel (50) angeordnet ist.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Fördermittel (41) seitlich in Bezug auf die Lagerungsplatte (42) angeordnet sind.
Maschine nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Fördermittel (41) zwischen der Lagerungsplatte (42) und den ersten Fördermitteln (1) angeordnet sind.
Maschine nach einem der Ansprüche von 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel (1, 41) im Wesentlichen koplanare Förderer umfassen.