DE69517960T2

DE69517960T2 - PACKING DEVICE

Info

Publication number: DE69517960T2
Application number: DE69517960T
Authority: DE
Inventors: Pascal Portrait
Original assignee: Mead Corp
Current assignee: Mead Corp
Priority date: 1994-02-28
Filing date: 1995-02-28
Publication date: 2001-03-01
Anticipated expiration: 2015-03-01
Also published as: DE69517960D1; EP0746499A4; EP0746499B1; PT746499E; ATE194565T1; WO1995023091A1; GB9403787D0; GR3034505T3; AU1972795A; DK0746499T3; EP0746499A1; ES2148500T3

Abstract

A carton folding mechanism for lowering and partially folding a carton (C) around an array of necked articles such as bottles (B) having means (12) for moving the carton (C) relative to the array of articles (B) so as to engage the article necks, means (14) for folding the side panels of the carton (C) to a position adjacent the sides of the articles (B) and a drive mechanism (16) for driving both folding means (14) and moving means (12) along an endless path.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen wie etwa Flaschen und insbesondere eine Vorrichtung zum In-Eingriff-Nehmen einer Schachtel, z. B. eine Schachtel des Umwickeltyps, mit einer Anordnung von Gegenständen und zum Falten der Seitenwandflächen der Schachtel gegen die Gegenstände.The invention relates to an apparatus for packaging articles such as bottles and, more particularly, to an apparatus for engaging a box, e.g. a wrap-around type box, with an array of articles and for folding the side wall panels of the box against the articles.

Eine bekannte Vorrichtung dieses allgemeinen Typs wird durch Ebbinghaus in der US-PS 3,908,332 und durch Zabatone in der US-PS 3,827,211 beschrieben. In der ersteren wird eine Verpackungsmaschine mit an einer Endloskette befestigten Druckstäben beschrieben, welche die Deckenwandfläche eines Schachtelzuschnitts in Eingriff nehmen und hierauf nach unten drücken. Dies bewirkt, dass sich die Deckenwandfläche, die Öffnungen enthält, durch welche sich die Flaschenhälse erstrecken, auf die Flaschen absenkt. Die Schachteln werden dann auf ein Förderband geladen und zwischen rotierenden Flügeln durchgeführt, die ein nach unten gerichtetes Falten der Seitenwandflächen des Schachtelzuschnitts bewirken.A known device of this general type is described by Ebbinghaus in US-PS 3,908,332 and by Zabatone in US-PS 3,827,211. In the former, a packaging machine is described with pressure rods attached to an endless chain which engage and press downwardly on the top panel of a carton blank. This causes the top panel, which contains openings through which the bottle necks extend, to descend onto the bottles. The cartons are then loaded onto a conveyor belt and passed between rotating wings which cause the side panels of the carton blank to fold downwardly.

Zabatone beschreibt eine Verpackungsmaschine mit an einer Endloskette geführten Stäben, welche die Deckenwandflächen eines Schachtelzuschnitts nach unten auf eine Gegenstandsanordnung schieben. Auch hier weist die Schachteldeckenwandfläche eine Reihe von Öffnungen auf, durch welche sich die Flaschenhälse erstrecken können. Im Gegensatz zu Ebbinghaus beschreibt Zabatone jedoch einen ortsfesten rotierenden Flügel, um eine Seitenwandfläche der Schachtel nach unten zu falten und einen Pflug- bzw. Abstreicher-ausbildenden Stab zum nach unten gerichteten Falten der anderen Seitenwandfläche.Zabatone describes a packaging machine with rods guided on an endless chain, which push the top wall panels of a box blank downwards onto an arrangement of objects. Here too, the box top wall panel has a series of openings through which the bottle necks can extend. In contrast to Ebbinghaus, however, Zabatone describes a stationary rotating wing to fold one side wall panel of the box downwards and a plow or scraper-forming rod for folding the other side wall panel downwards.

DE 15 86 235 veranschaulicht einen Falt- und Senkmechanismus für eine Schachtel, der ein Förderband zum Herablassen der Schachtel und ein zweites Förderband zu Falten der Seiten der Schachtel zeigt. Die daraus resultierende Maschine ist verhältnismäßig lang, was nicht wünschenswert ist.DE 15 86 235 illustrates a folding and lowering mechanism for a box, showing a conveyor belt for lowering the box and a second conveyor belt for folding the sides of the box. The resulting machine is relatively long, which is undesirable.

Die vorliegende Erfindung versucht, die verschiedenen Probleme des Standes der Technik zu vermeiden oder wenigstens abzuschwächen.The present invention seeks to avoid or at least mitigate the various problems of the prior art.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Schachtelfaltmechanismus bereitgestellt zum Herablassen und teilweisem Falten einer Schachtel um eine Anordnung von Gegenständen mit Hälsen, wie etwa Flaschen, wobei der Mechanismus eine Einrichtung zum Bewegen der Schachtel relativ zu der Gegenstandsanordnung umfasst, um die Gegenstandshälse in Eingriff zu nehmen, sowie eine Einrichtung zum Falten der Seitenwandflächen der Schachtel in eine Stellung angrenzend an die Seiten der Gegenstände, dadurch gekennzeichnet, dass jener ferner einen Antriebmechanismus zum Antrieb sowohl der Falteinrichtung als auch der Bewegungseinrichtung entlang eines Endlosweges umfasst. Vorzugsweise können die Bewegungseinrichtung und die Falteinrichtung über eine geneigte Wegstrecke an dem die Schachtel in Eingriff nehmenden Teil ihres Endlosweges geführt werden, derart, dass die Bewegungseinrichtung an die Schachtel stößt und bewirkt, dass sich jene nach unten relativ zu der Gegenstandsanordnung bewegt.According to one aspect of the invention there is provided a carton folding mechanism for lowering and partially folding a carton around an array of articles having necks, such as bottles, the mechanism comprising means for moving the carton relative to the article array to engage the article necks and means for folding the side panels of the carton into a position adjacent the sides of the articles, characterized in that it further comprises a drive mechanism for driving both the folding means and the moving means along a continuous path. Preferably the moving means and the folding means are adapted to be guided over an inclined path on the carton-engaging portion of their continuous path such that the moving means abuts the carton and causes it to move downwardly relative to the article array.

Gemäß einem optionalen Merkmal dieses Aspekts der Erfindung können die Falteinrichtung und die Senkeinrichtung zusammenwirken, um wenigstens ein teilweises Herablassen der Schachtel auf eine Gegenstandsanordnung zu bewirken.According to an optional feature of this aspect of the invention, the folding means and the lowering means may cooperate to effect at least partial lowering of the carton onto an article assembly.

Gemäß einem anderen optionalen Merkmal dieses Aspekts der Erfindung kann die Falteinrichtung eine erste und eine zweite Faltplatte umfassen, die voneinander beabstandet sind, derart, dass sie die Schachtelseitenwandflächen getrennt falten können. Vorzugsweise kann die Falteinrichtung eine Platte mit einer abgeschrägten Führungskante umfassen, die mit der Bewegungseinrichtung zusammenwirkt.According to another optional feature of this aspect of the invention, the folding means may comprise first and second folding plates spaced apart from each other, such that they can fold the box side wall panels separately. Preferably, the folding means may comprise a plate with a bevelled guide edge which cooperates with the moving means.

Gemäß einem anderen optionalen Merkmal dieses Aspekts der Erfindung kann die Trennung der ersten und der zweiten Faltplatte eingestellt werden, derart, dass der Mechanismus mit verschiedenen Arten von Gegenstandsanordnungen mit einer, zwei oder mehreren Reihen von Gegenständen verwendet werden kann.According to another optional feature of this aspect of the invention, the separation of the first and second folding plates can be adjusted such that the mechanism can be used with different types of article arrangements with one, two or more rows of articles.

Gemäß einem weiteren optionalen Merkmal dieses Aspekts der Erfindung kann die Bewegungseinrichtung eine Reihe von Nasen umfassen, die aus der Falteinrichtung hervorstehen und entlang der Laufrichtung der Schachteln durch den Mechanismus voneinander getrennt sind. Vorzugsweise können die Nasen ausziehbar sein, derart, dass diese verlängert werden können, um sich an die Art der zu verpackenden Gegenstandsanordnung anzupassen.According to a further optional feature of this aspect of the invention, the moving means may comprise a series of lugs projecting from the folding means and separated from one another along the direction of travel of the boxes by the mechanism. Preferably, the lugs may be extendible such that they may be extended to adapt to the type of arrangement of articles to be packaged.

Die Erfindung wird nachstehend beispielhaft mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:The invention is described below by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1 ein schematischer Seitenaufriss einer erfindungsgemäßen Maschine ist;Fig. 1 is a schematic side elevation of a machine according to the invention;

Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht der in Fig. 1 gezeigten erfindungsgemäßen Maschine von oben ist, die für eine Zwei-Mal-Zwei-Anordnung von Gegenständen eingestellt ist;Fig. 2 is a schematic perspective view from above of the machine according to the invention shown in Fig. 1, adjusted for a two-by-two arrangement of articles;

Fig. 3 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Maschine ist.Fig. 3 is an enlarged perspective view of an embodiment of a machine according to the invention.

Fig. 1 zeigt einen Teil der erfindungsgemäßen Senk- und Faltvorrichtung 10, die Senknasen 12 und Seitenwandflächen-faltende Platten 14 umfasst. Wie sich in Fig. 2 und 3 sehen lässt, erstrecken sich zwei der Senknasen, und zwar 12a und 12c von einer Seite der Vorrichtung, während eine dritte Senknase 12b zwischen beiden Nasen 12a und 12c angeordnet ist und sich von der anderen Seite der Vorrichtung erstreckt.Fig. 1 shows a portion of the inventive sinking and folding device 10 comprising sinking tabs 12 and side wall panel folding plates 14. As can be seen in Figs. 2 and 3, two of the sinking tabs, 12a and 12c, extend from one side of the device, while a third sinking tab 12b is arranged between both tabs 12a and 12c and extends from the other side of the device.

Im Betrieb werden regelmäßig beabstandete Reihen der Senk- und Faltvorrichtungen 12 und 14 entlang eines Endlosweges zum Beispiel durch einen Kettenmechanismus, wie 16 und 18 in Fig. 3, bewegt. Ein ungefalteter Schachtelzuschnitt C ist auf dem Oberteil einer Anordnung von Gegenständen mit Hälsen, wie etwa Flaschen B, angeordnet, die entlang eines Förderbandes 20 gefördert werden. Der Zuschnitt C wird gezwungen, sich auf die Gegenstände mit Hälsen abzusenken, und zwar durch In-Eingriffnahme mit der Führungssenknase 12a, gefolgt von der In-Eingriffnahme mit den anderen Senknasen 12b und 12c, wenn die Gruppe der Gegenstände entlang des Weges P, der durch einen Pfeil in jeder der Figuren angedeutet ist, gefördert wird. Vorteilhafterweise können die Seitenwandflächenfaltenden Platten 14 eine abgeschrägte Führungskante 15 umfassen, derart, dass die Seitenwandflächen-faltenden Platten 14 anfänglich bei einem ersten Eingriff eher auf einer begrenzten Länge der Seitenwandfläche eingreifen als in einem Punkt. Weiter kann bewirkt werden, dass die Führungskante 15 und die Führungsnase 12a zur gleichen Zeit eine Schachtel C durch geeignetes Konfigurieren des Steigungswinkels der Abwärtsbewegung der Senk- und Faltanordnungen auf deren Antriebsketten relativ zu der Trennung und den relativen Stellungen der Nasen 12a und Führungskanten 15 in Eingriff nehmen. Dies ist schematisch für die zweite Gegenstandsanordnung in Fig. 1 gezeigt. Demgemäss kann ein führender Teil der Schachtel C zur gleichen Zeit wie ein relativ gesehen zurückliegender Teil einer Schachtel in Eingriff genommen werden, wobei bewirkt wird, dass die Schachtel auf die Hälse einer Anordnung von Flaschen B in einer im wesentlichen horizontalen Art und Weise herabgelassen wird. Daher wird das Risiko des In-Unordnung-Bringens einer Gegenstandsanordnung durch ein nicht-horizontales Herablassen einer Schachtel minimiert.In operation, regularly spaced rows of the lowering and folding devices 12 and 14 are moved along a continuous path, for example by a chain mechanism such as 16 and 18 in Figure 3. An unfolded carton blank C is placed on top of an array of necked articles, such as bottles B, being conveyed along a conveyor belt 20. The blank C is forced to lower onto the necked articles by engagement with the guide lowering lug 12a, followed by engagement with the other lowering lugs 12b and 12c as the group of articles is conveyed along the path P indicated by an arrow in each of the Figures. Advantageously, the side panel folding plates 14 may comprise a bevelled leading edge 15 such that the side panel folding plates 14 initially engage on a limited length of the side panel in a first engagement rather than at one point. Furthermore, the leading edge 15 and the guiding lug 12a may be caused to engage a carton C at the same time by suitably configuring the pitch angle of the downward movement of the lowering and folding assemblies on their drive chains relative to the separation and relative positions of the lugs 12a and leading edges 15. This is shown schematically for the second article arrangement in Fig. 1. Accordingly, a leading part of the carton C may engage at the same time as a relatively lagging part a box, causing the box to be lowered onto the necks of an array of bottles B in a substantially horizontal manner. Therefore, the risk of disturbing an array of articles by non-horizontally lowering a box is minimised.

Wenn eine Gegenstandsanordnung entlang des Weges P weiterläuft, wird bewirkt, dass sich die Seitenwandflächen-faltenden Platten 14 in eine im wesentlichen senkrechte Stellung drehen, wodurch die Seitenwandflächen der Schachtel C nach unten gefaltet werden. Zur gleichen Zeit werden eine mittlere Nase und eine rückwärtige Nase 12b bzw. 12c in Eingriff mit der Schachteldeckenwandfläche herabgelassen, wodurch sichergestellt wird, dass die Schachtel richtig auf den Hälsen der Gegenstandsanordnung in Eingriff gebracht wird. Die teilweise verpackte Gegenstandsanordnung wird dann entlang des Weges P zu einem bekannten Mechanismus gefördert, um die Bodenwandflächen der Umwickelschachtel C in Eingriff mit den Böden der Gegenstände zu falten, so dass eine Verpackungsschachtel ausgebildet wird.As an article assembly advances along path P, the side panel folding plates 14 are caused to rotate to a substantially vertical position, thereby folding the side panels of the carton C downward. At the same time, a center tab and a rear tab 12b and 12c, respectively, are lowered into engagement with the carton top panel, thereby ensuring that the carton is properly engaged on the necks of the article assembly. The partially packaged article assembly is then conveyed along path P to a known mechanism for folding the bottom panels of the wraparound carton C into engagement with the bottoms of the articles, thereby forming a packaging carton.

Wie sich aus dem Vergleich der Fig. 1 und 2 ersehen lässt, kann die Vorrichtung 10 ohne weiteres mit einer Vielzahl von Gegenstandsanordnungen verwendet werden. In Fig. 1 ist ein Seitenaufriss einer Folge von drei Flaschen B gezeigt, die in einer Anordnung von 2 Reihen entsprechend der in Fig. 2 gezeigten Zwei-Mal-Zwei-Anordnung vorliegen kann.As can be seen from comparing Figs. 1 and 2, the device 10 can be readily used with a variety of article arrangements. In Fig. 1, a side elevation of a sequence of three bottles B is shown, which may be in an arrangement of 2 rows corresponding to the two-by-two arrangement shown in Fig. 2.

Alternativ kann die Maschine für mehrere Gegenstandsreihen oder eine einzelne Reihe eingestellt werden. In Bezug auf die zuletzt genannte Anordnung können die Nasen 12 vorteilhafterweise relativ kurz ausgeführt sein, derart, dass durch Bewegen der Antriebskette 16 und 18 entlang ihrer in Fig. 3 gezeigten Stützträger 22 und 24 näher zueinander die Vorrichtung 10 leicht für eine einreihige Schachtel angepasst werden kann. Wie sich aus Fig. 2 ersichtlich ist, besitzen die Nasen 12 eine im wesentlichen gleiche Länge, die von der Größenordnung des Durchmessers einer Flasche B ist. Demgemäss können die Seitenwandflächen-faltenden Platten 14 noch verwendet werden, um die Seitenwandflächen einer Schachtel, die für lediglich eine Reihe von Gegenständen angepasst ist, zu falten. Natürlich kann in dem Mechanismus jede beliebige Anzahl von Nasen verwendet werden und tatsächlich müssen die seitlichen Faltvorrichtungen nicht als einzelne Platte vorliegen. Zusätzlich können die Nasen ausziehbar sein, derart, dass diese verlängert werden können, um sich an die Breite der verwendeten Schachtel anzupassen, die natürlich von der Anzahl der zu verpackenden Gegenstandsreihen abhängt.Alternatively, the machine can be adjusted for multiple rows of articles or a single row. With respect to the latter arrangement, the lugs 12 can advantageously be made relatively short, such that by moving the drive chain 16 and 18 along their support beams 22 and 24 shown in Figure 3 closer together, the apparatus 10 can easily be adapted for a single row carton. As can be seen from Figure 2, the lugs 12 have a substantially equal length, which is of the order of the diameter of a bottle B. Accordingly, the side panel folding plates 14 can still be used to fold the side panels of a carton adapted for only one row of articles. Of course, any number of lugs can be used in the mechanism and, in fact, the side folding devices need not be in the form of a single plate. In addition, the tabs can be extendible, so that they can be extended to adapt to the width of the box used, which of course depends on the number of rows of items to be packed.

Die Vorrichtung 10 ist detaillierter in Fig. 3 gezeigt, in welcher man erkennen kann, dass jede der Antriebsketten 16 und 18 um einen geführten Weg durch verschiedene Führungen und Räder bewegt wird, die im allgemeinen mit den Bezugszeichen 26 und 28 der Ketten 16 bzw. 18 bezeichnet werden. Demgemäss kann ein Endlosbewegungsweg für eine Reihe von Senk- und Faltanordnungen 12 und 14 bereitgestellt werden, die in beabstandeten Intervallen entlang der Antriebskette angeordnet sind.The device 10 is shown in more detail in Fig. 3, in which it can be seen that each of the drive chains 16 and 18 is guided around a guided path through different guides and wheels generally designated by the reference numerals 26 and 28 of the chains 16 and 18 respectively. Accordingly, a continuous path of travel can be provided for a series of lowering and folding assemblies 12 and 14 arranged at spaced intervals along the drive chain.

Claims

1. A carton folding mechanism (10) for lowering and partially folding a carton (C) around an array of articles having necks (B) such as bottles, the mechanism comprising means (12) for moving the carton relative to the arrangement of articles to engage the article necks, and means (14) for folding the side wall panels of the carton into a position adjacent to the sides of the articles, characterized in that it further comprises a drive mechanism (16, 18) for driving both the folding means and the moving means along a continuous path.

2. A mechanism according to claim 1, characterized in that the moving means (12) and the folding means (14) are guided over an inclined path on the carton-engaging portion of their endless path, such that the moving means (12) abuts the carton and causes it to move downwards relative to the article assembly.

3. Mechanism according to claim 1 or 2, characterized in that the folding device (14) and the movement device (12) cooperate to cause at least a partial lowering of the box (C) onto an article arrangement.

4. Mechanism according to one of claims 1 to 3, characterized in that the folding device comprises a first and a second folding plate (14) which are spaced apart from each other such that they can fold the box side wall panels separately.

5. A mechanism according to claim 4, wherein each of the plates is provided with a bevelled guide edge (15) which cooperates with the movement means.

6. A mechanism according to claim 4 or 5, wherein the separation of the first and second folding plates (14) can be adjusted such that the mechanism (10) can be used with different types of article arrangements with one, two or more rows of articles.

7. Mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the movement device comprises a series of lugs (12a, 12b, 12c) which protrude from the folding device and are separated from one another along the running direction of the boxes by the mechanism.

8. A mechanism according to claim 7, wherein the lugs (12) are extendible such that they can be extended to adapt to the type of arrangement of objects to be packaged.