EP0983940A1 - Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen oder von Stapeln - Google Patents

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EP0983940A1
EP0983940A1 EP99117161A EP99117161A EP0983940A1 EP 0983940 A1 EP0983940 A1 EP 0983940A1 EP 99117161 A EP99117161 A EP 99117161A EP 99117161 A EP99117161 A EP 99117161A EP 0983940 A1 EP0983940 A1 EP 0983940A1
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EP
European Patent Office
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folding
lower tool
flaps
blank
folding box
Prior art date
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EP99117161A
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English (en)
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Thomas Dr.-Ing. Salm
Kutsch Dr.-Ing. Bernfried
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Winkler and Duennebier GmbH
Original Assignee
Winkler and Duennebier GmbH
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Publication of EP0983940B1 publication Critical patent/EP0983940B1/de
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    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/26—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by closing hinged lids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B2100/00—Rigid or semi-rigid containers made by folding single-piece sheets, blanks or webs
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    • B31B2100/0024—Rigid or semi-rigid containers made by folding single-piece sheets, blanks or webs characterised by the shape of the blank from which they are formed having all side walls attached to the bottom
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    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/52—Folding sheets, blanks or webs by reciprocating or oscillating members, e.g. fingers

Definitions

  • the invention relates to a device for packaging of objects or of stacks of objects, in particular of stack of envelopes, in an initially flat folding box blank, one bottom part, two side wall parts, Front wall parts and at least one cover part and connecting straps and possibly has corner flaps, which are indicated by fold lines and Incisions are delimited from each other and after touchdown of the object or stack on the bottom part in plant these can be folded up or folded over with a support surface for the cut and one in the starting position lower tool arranged below the contact surface with over the support surface can be swiveled upwards by 90 ° and highly displaceable beyond the contact surface
  • the folding flaps drives are associated with one device for folding the cover part and the tabs and with a device to fix the box shape of the finished folded Cutting.
  • Such a device is known from DE 92 08 784 U.
  • the entire folding process of the blank takes place by means of a lower tool, the two with a common one Has drive provided side folding plates on each of which hinged a lid flap with its own drive is.
  • the end wall parts are inclined in a straight line Tappets extendable upwards beyond the contact surface or forehead folding flaps erected.
  • the box shape serves four corner areas of the box assigned staplers, with which at the same time staple tabs be placed on the stack to be packed.
  • DE 196 36 262 A1 describes a device for manufacturing known from folding boxes from blanks, in which the erecting of the side wall parts and end wall parts with the help of assigned to the four corner points of the bottom part of the blank Corner modules are made on a rectangular frame made of two side members and two cross members are mounted, the distance between them each with the help of adjustment spindles on the edge can be changed so that an adaptation to blanks with Floor parts of different sizes are possible.
  • the fixation the erected side walls and end walls are made by Apply glue to appropriate adhesive tabs.
  • the invention is based on the object generic packaging device described above to improve that with simple means safely and reliably Objects or stacks in blanks of different sizes Size and shape and at the same time with that Folding process can be packed.
  • the device according to the invention can be adjusted without problems on blanks with different sized base parts to adjust. Due to the rotatability or swiveling of the lower tool and thus leave the contact surface for the cutting different box blanks correctly an intended upper tool and the fixing device or position the glue nozzle. Also be a variable feeding the cutting and application of the objects or stacks and a discharge of the finished packaging units in the desired direction.
  • the linear displaceability provided is also particularly advantageous of the lower tool and thus the contact surface in vertical and horizontal.
  • the vertical relocation enables for differently high box blanks an adaptation to the fixing device (glue nozzles) as well as the upper tool.
  • the horizontal relocation enables in a simple way, two objects or two stacks to be packed next to each other in one blank.
  • individual parts 2 such as Envelopes existing Stack 3 or any other object 3 'in a flat folding box blank 4 a lower tool 5 and an upper tool 6 and a device 7 for application of glue or instead a device for Stapling the folding box parts.
  • the folding box blank 4 is located still in a magazine while the stack to be packed 3 or object 3 'of the device 1 in the direction of Arrow a is fed and on the folding box blank 4 is deposited when it is on the lower tool 5 is located.
  • the lower tool 5 is basically movable in the direction of the double arrow b, so that on this relevant parts 8 of the folding box blank 9 (Fig. 10) glue or the like can be applied when the already filled folding box blank 9 turns on the device 7 for applying glue is moved past.
  • the two fundamentally mirror-inverted devices 7 for applying glue are each along the Double arrow c on the folding box blank 9 back and forth can be moved away from it, i.e. it can be delivered. Furthermore, the two Devices 7 also in the vertical direction relative to Folding box blank 9 movable or adjustable, like this the double arrow shows d.
  • the upper tool 6 preferably also consists of two Halves 10 provided in mirror image, which together in Direction of the double arrow e movable in the vertical direction and in the direction of the double arrow f about an axis 11 are pivotable.
  • the two halves 10 of the upper tool 6 are e.g. adjustable by hand along guide elements 12 and 13, which can be guide rods (Fig. 6).
  • the two halves 10 of the upper tool 6 are on the guide rods e.g. with the help of support blocks 14 slidably and adjustably arranged.
  • FIG. 1 All components shown in Fig. 1 are in one Machine frame 15 arranged, which is only schematic in Fig. 1 is indicated.
  • the feed device for the Stack 3 / item 3 'and the device for feeding of individual folding box blanks 4 are shown in FIG. 1 not shown for the sake of clarity. It also acts are basically known machine parts.
  • Folding box blank 4 comprises a base part 20 (FIG. 11) and a lid member 21, between which along fold lines 22 and 23 a side part 24 is arranged, which at a finished folding box 25 (Fig. 13) a side wall forms.
  • the cover element 21 in turn consists of a Cover part 26, each on three sides via fold lines connected edge parts 27, 28 and 29 and on its two free corners each have a corner tab 30, 31.
  • the two corner flaps 30 and 31 are over fold lines with the two short edge parts 27 or arranged on the end face, 29 connected.
  • the edge parts 27, 28 and 29 extend on the finished Folding box 25 perpendicular to the plane of the lid part 26 and overlap the side walls of the folding box 25.
  • the corner tabs 30 and 31 on the cover element 21 are smashed.
  • the side straps 32 and 33 and 34 and 35 on the two side parts 24 and 36 form together with the side plates 38 and 39 on the bottom part 20 each End walls of the folding box 25 arranged on the end face.
  • folding box blank 4 for making one Hinged lid box with overlapping lid serves and processed according to Figures 1 to 8 and 10, serves a folding box blank 4 'according to FIG. 12 for manufacture a one-piece folding case, of which one Blank 9 'shown in Fig. 9 shortly before closing is.
  • Side tabs 38 'and 39' are arranged on the bottom part 20 ' and also carry one at their free edges Auxiliary strap 40 'or 41', as shown in Fig. 12.
  • the side parts 24 'and 36' in turn form the side walls the folding box and the side flaps 32 'to 35' and 38 'and 39' form the end walls of the folding box.
  • the two folding box blanks 4 and 4 'according to the Figures 11 and 12 are representative of any other Folding box cuts mentioned and described here.
  • a device comprises 1 'in its simplest variant only a folding table or a lower tool 5 according to the plan view of FIG. 2, the in the machine frame 15 on a rigidly arranged console 50 e.g. is horizontally movable.
  • the one to be packed Stack 3 or item 3 'becomes the folding table lower tool 5 fed in the direction of arrow a and after Pack in the direction of arrow b, where the folding table lower tool 5 from a not shown on the left Position again in that shown in Fig. 2 on the right Position can return.
  • the folding table shown in simplified form in FIG. 2 or the Lower tool 5 points at its four corners in plan view 2 each substantially rectangular Carrying elements 51 and pivotable on the outside thereof stored folding flaps 52 and 53 and 54.
  • the folding flap 52 is pivotable on an outside narrow side of the support member 51 arranged while the two other folding flaps 53 and 54 on the outer longitudinal side of the support element 51 together about an axis 55 are pivotable.
  • the folding flap 54 is on it carrying folding flap 53 pivoted about an axis 56, 3 shows.
  • Around axis 56 is also also also the folding flap 52 is pivotally mounted on the support element 51.
  • each a guide block 57 with a support element 51 serving surface as well as with the three Folding flaps 52, 53 and 54 on two intersecting each Guide elements 58 and 59 or 59 and 60 or 60 and 61 or 58 and 61 arranged (Fig. 3).
  • the guide blocks 57 are with their contact surfaces or with their folding flaps moving towards and away from each other. This is in sync possible along parallel guide elements.
  • Fig. 3 shows at the same time in solid lines or in dash-dotted lines Lines the positions of the four guide blocks 57 in a maximally spread apart position as well as in dashed lines in a shifted towards each other Position.
  • One drive 52 ', 53' provided for adjustment or 54 ' is assigned to a folding flap 52, 53 and 54, such as Figures 16 and 17 show.
  • the drive elements 62 and 63 are according to the embodiment threaded spindles 62 'and 63', respectively, below the packaging level are arranged and in the center Cross 64 of the folding table or lower tool 5.
  • the threaded spindle 62 'or 63' is a separate motor 65 and 66 assigned.
  • the drive element 62 designed as a threaded spindle 62 ' lies parallel and between those designed as guide rods Guide elements 59 and 61 (Fig. 2), and likewise, this is designed as a threaded spindle 63 ' Drive element 63 in parallel and between the as guide rods trained guide elements 58 and 60.
  • a drive is used for this 71, which is not shown in Figures 1 to 3 is basically designed and arranged in the same way can be like the drive 71 of that shown in FIG. 4 Embodiment.
  • the drive 71 is expedient a piston-cylinder device, with the help of Folding table or the lower tool 5 from the positions in 1 and 2 to the left and in Fig. 4 is movable to the right.
  • the folding table or the lower tool 5 according to FIG. 2 only from a right position to a left position is movable along the console 50
  • the folding table or the lower tool 5 according to FIG. 4 in the direction of the double arrow g can be raised or lowered and / or in the direction of the Double arrow h pivoted about a vertical axis 72.
  • the entire folding table / lower tool 5 arranged on the axis 72 and on a continuous Console 73 stored.
  • the lower tool 5 is according to that shown in FIG. 4 Embodiment with his sled 69, 70 on one vertically and / or rotatably / pivotably mounted support 74 arranged and partially in the position shown in FIG. 4 movable on a connecting rail 75.
  • the drive is used for this 71, on the one hand with the carrier 74 and on the other with the at least partially movable on the connecting rail 75 Lower tool 5 is connected.
  • a gear 77 is provided about the axis 72, whose details are also of no interest here. It is expediently integrated into the console 73 and expediently has its own motor 78.
  • lifting device 76 and / or the rotatable or swiveling storage of the folding table / lower tool 5 can be provided and that not mandatory both functions must be available.
  • the folding flaps 53 are first belonging drives 53 'activated so that with the floor 20 side panels 24 and 36 connected by fold lines move from a horizontal position to a vertical position. Swivel together with the side parts 24 and 36 also the side tabs on the front of them 32 to 35 in a vertical position and are then at next working step bent over by the folding flaps 54, so that the stack 3 or object 3 'to be packed already on five sides in packaging material.
  • the folding table or lower tool 5 is then turned on the two devices for applying glue 7 moved past, i.e. 1 moved to the left. At the same time glue or traces of glue on the side flaps 32 to 35 plotted.
  • Devices 7 for applying glue are longitudinal a guide rod 81 adjustable.
  • the devices 7 each comprise a lifting device 82, each one Servomotor 83 can have.
  • One glue application device each 84 is arranged on each lifting device 82 and with at least one glue nozzle for the folding box blank to be processed 9 facing. Via a hose 85 each the glue application devices 84 are supplied with glue.
  • the glue nozzles can be in a favorable position for later application of glue to the corner tabs 30, 31 am Cover element 21 are located.
  • the cover element 21 with its edge parts 27 to 29 and with its corner tabs 30, 31 first with the help of entire upper tool from a raised position in a horizontal position according to Figures 6 to 8 pivoted.
  • the two halves 10 of the upper tool 6 thereby press the cover element 21 on the one prepared by the lower tool 5 Folding box blank 9.
  • press parts of the upper tool 6 on the two edge parts 27 and 29 press them into one vertical position.
  • the entire upper tool consisting of the two halves 10 6 is with the help of a suitable guide device 90 and an associated drive 91 adjustable in height stored in the machine frame 15.
  • On the support blocks 14 (Fig. 6) are each a support arm 92 about the axis 11 pivoted, in accordance with the lowered position Fig. 6 with its free arm part 93 horizontal or parallel to the packaging level.
  • a piston-cylinder device 94 is used to lower or raise the support arm 92 into the positions according to FIGS. 1 and 6.
  • each support arm 92 three are pivotable and each for movably mounted folding flaps 95, 96 and 97 and one Lid guide 98 arranged.
  • For each folding flap 95 to 97 belongs a drive 99, 100 or 101.
  • the folding flaps 95, 96 and 97 are pivotable about axes 102, 103 and 104 in suitably mounted on the arm part 93. It understands themselves that all folding flaps 95 to 97 with their associated Actuators 99 to 101 adjustable in a coordinated manner are, the drives being pneumatic drives can.
  • the associated supply lines etc. are in the Figures not shown. Basically the same applies to the folding flaps and drives of the lower tool 5.
  • the flaps of the corner flaps 30 and 31 are carried out in accordance with Embodiment expediently with the help a finger 105 on the folding flap 97 about the axis 104 is pivotable with the aid of the drive 101.
  • the folding flaps 96 press the edge part 28 into the Closed position.
  • the free end of the folding flap 96 is for recessed the finger 105 somewhat, as the figures show.
  • the folding flap 96 extends over the fold line 108 between the side part 36 'and the cover part 26 '(Fig. 9) and lies with the folding element 106 on the edge part 28 according to FIG. 7 when processing the folding box blank 4 'on and acted upon by the folding element 107 the cover part 26 'when processing the folding box blank 4 '(Fig. 9). It is for this reason not even converting the device 1 for processing different folding box blanks required.
  • the cover guide 98 visible in FIG. 8 is used for Fold down one of the in Fig. 9 on the folding box blank 9 'auxiliary straps 40' and 41 '. They are arranged on the support arms 92 and become Processing of other folding box blanks that have no auxiliary tabs 40, 40 ', not required.
  • the folding flaps and drives on the upper tool 6 are expedient arranged on the support arm 92 adjustable. This is required in order to cut them out on folding box blanks different sizes.
  • Figures 13 to 15 show a schematic representation Sequences of images when packing different objects in different folding box blanks.
  • the folding box blank 4 is on the Lower tool 5 stored.
  • next picture III is the stack 3 or the object 3 'on the bottom part of the one located in the lower tool Folding box blank 4 arranged.
  • the folding box blank 9 is largely manufactured. Only that of the upper tool, not shown 6 cover element 21 still to be processed is only something folded up to the folding box blank 9.
  • the stack 3 or the object 3 ' is complete packed and is then in the position according to the picture VI pivoted and moved sideways, whereupon the packaged Stack or object in the direction of arrow a ' can be removed.
  • FIG. 14 shows the one which is basically identical Device 1 as Fig. 13, but when packing a Stack or object 3 '' with completely different types Dimensions.
  • the folding box blank 4 '' is also in arranged differently in his magazine than in the image sequence of Fig. 13.
  • the lower tool is first in one adapted to the stack / object 3 '' to be packed. It goes without saying that the folding box blank 4 '' differs from the blank 4.
  • the different one is again designed and folding box blank arranged differently in the magazine 4 '' arranged on the lower tool 5.
  • the Stack / object 3 '' on the bottom part of the folding box blank 4 '' positioned (picture III).
  • the finished product or the folding box 25 '' is then with its content in the device 1 still according to picture VI after swiveling again shifted laterally and finally towards the Arrow a '' removed.
  • Figure 15 shows the packaging of two stacks / items 3 '' 'side by side in a folding box blank 4' '', which has a similar shape and shape as the folding box blank 4, but because of the two to be packed Parts is slightly larger.
  • the lower tool 5 becomes transverse in accordance with Figure I moved to the feed direction of the stack / object 3 '' ', that the lower tool 5 is off-center and in orderly Position for feeding the stack / object 3 '' '. Then the top folding box blank 4 '' 'positioned on the lower tool 5 according to Figure II.
  • the stack / object 3 '' ' is off-center one half of the bottom part 20 '' 'of the folding box blank 4 '' 'and finally parts of the Folding box blank 4 '' 'folded up according to picture IV.
  • the individual parts of the folding boxes are turned by 90 ° or 180 ° compared to their location in the flat folding box blank angled. These initially flat folding box blanks are not on the lower tool with the help of shown suction cups (vacuum) held. When moving sideways the filled and finished folding box 25 the suction elements must not be damaged become. For this reason, it is provided that a contact between the folding box 25 and the suction elements at Ejection of the folding box 25 does not exist.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen (3') oder von Stapeln (3) aus Gegenständen, insbesondere von Briefhüllenstapeln in einem zunächst ebenen Faltschachtelzuschnitt (4,. 4'), der ein Bodenteil (20; 20'), zwei Seitenwandteile (24, 36; 24', 36'), Stirnwandteile (27, 29, 38, 39, 38', 39') und wenigstens ein Deckelteil (26, 26') sowie Verbindungslaschen (28, 32 bis 35, 32' bis 35; 40', 41') und ggf. Ecklaschen (30, 31) aufweist, die durch Faltlinien (22, 23, 37) und Einschnitte voneinander abgegrenzt sind und nach dem Aufsetzen des Gegenstandes (3') oder Stapels (3) auf den Bodenteil (20, 20') in Anlage an diesen hochgeklappt oder umgeschlagen werden, mit einer Auflagefläche (51) für den Zuschnitt (4, 4') und einem in der Ausgangsstellung unterhalb der Auflagefläche (51) nachgeordneten Unterwerkzeug (5) mit über die Auflagelfäche (51) hinaus um 90° hochschwenkbaren Seitenfaltklappen (52) und über die Auflagefläche (51) hinaus hochverlagerbaren Stirnfaltklappen (53) und mit weiteren Faltklappen (54), wobei den Faltklappen (52, 53, 54) jeweils Antriebe (52', 53', 54') zugeordnet sind, mit einer Einrichtung (6) zum Umlegen des Deckelteils (26, 26') und der Laschen (28, 30 bis 35, 32' bis 35', 40', 41') und mit einer Einrichtung (7) zum Fixieren der Schachtelform des fertig gefalteten Zuschnitts (4, 4'). Der Kern der Erfindung besteht darin, daß das Unterwerkzeug (5) vier den Eckpunkten (79) des Bodenteils (20, 20') des auf die Auflagefläche (51) aufgelegten Zuschnitts (4, 4) zugeordnete Eckmodule (51') jeweils mit den Faltklappen (52, 53, 54) aufweist, daß die Eckmodule (51') zur Anpassung an Bodenteile (20, 20') unterschiedlicher Größe paarweise in Längsrichtung und in Querrichtung verstellbar sind und daß das Unterwerkzeug (5) mittels eines Antriebs (77, 78) um eine die Auflagefläche (51) vertikal schneidende Achse (72) drehbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen oder von Stapeln aus Gegenständen, insbesondere von Briefhüllenstapeln, in einem zunächst ebenen Faltschachtelzuschnitt, der ein Bodenteil, zwei Seitenwandteile, Stirnwandteile und wenigstens ein Deckelteil sowie Verbindungslaschen und ggf. Ecklaschen aufweist, die durch Faltlinien und Einschnitte voneinander abgegrenzt sind und nach dem Aufsetzen des Gegenstands oder Stapels auf den Bodenteil in Anlage an diesen hochgeklappt oder umgeschlagen werden, mit einer Auflagefläche für den Zuschnitt und einem in der Ausgangsstellung unterhalb der Auflagefläche angeordneten Unterwerkzeug mit über die Auflagefläche hinaus um 90° hochschwenkbaren Seitenfaltklappen und über die Auflagefläche hinaus hochverlagerbaren Stirnfaltklappen und mit weiteren Faltklappen, wobei den Faltklappen jeweils Antriebe zugeordnet sind, mit einer Einrichtung zum Umlegen des Deckelteils und der Laschen und mit einer Einrichtung zum Fixieren der Schachtelform des fertig gefalteten Zuschnitts.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 92 08 784 U bekannt. Bei dieser Vorrichtung erfolgt der gesamte Faltvorgang des Zuschnitts mittels eines Unterwerkzeugs, das zwei mit einem gemeinsamen Antrieb versehene Seitenfaltplatten aufweist, an denen jeweils eine Deckelfaltklappe mit eigenem Antrieb angelenkt ist. Die Stirnwandteile werden mittels geradlinig schräg aufwärts über die Auflagefläche hinaus ausfahrbaren Stößeln oder Stirnfaltklappen aufgerichtet. Als Einrichtung zum Fixieren der Schachtelform dienen vier den Eckbereichen der Schachtel zugeordnete Heftvorrichtungen, mit denen zugleich Heftlaschen an den zu verpackenden Stapel angelegt werden.
Bei dieser zum Verpacken von Briefhüllen vorgesehenen Vorrichtung ist das Unterwerkzeug ortsfest angeordnet und sind die Faltklappen abgesehen von ihrer betriebsgemäßen Faltfunktion nicht verstellbar. Dementsprechend lassen sich mit der bekannten Vorrichtung nur Zuschnitte einer vorbestimmten Größe verarbeiten und damit auch nur entsprechend große Gegenstände bzw. Stapel verpacken.
Aus der DE 196 36 262 A1 ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Faltschachteln aus Zuschnitten bekannt, bei der das Aufrichten der Seitenwandteile und Stirnwandteile mit Hilfe von den vier Eckpunkten des Bodenteils des Zuschnitts zugeordneten Eckmodulen erfolgt, die an einem Rechteckrahmen aus zwei Längsträgern und zwei Querträgern gelagert sind, deren Abstand zueinander jeweils mit Hilfe von randseitigen Verstellspindeln verändert werden kann, so daß eine Anpassung an Zuschnitte mit Bodenteilen von unterschiedlicher Größe möglich ist. Das Fixieren der aufgerichteten Seitenwände und Stirnwände erfolgt durch Aufbringen von Leim auf entsprechende Klebelaschen.
Mit dieser Vorrichtung werden jedoch keine Gegenstände oder Stapel verpackt sondern lediglich Faltschachteln zum nachträglichen Befüllen an anderer Stelle hergestellt. Die Faltschachteln bleiben zunächst offen, und dementsprechend fehlen Deckelfaltklappen oder dergleichen. Im übrigen arbeitet die bekannte Vorrichtung mit einer Überstreckung von Zuschnittklappen, die in den bereits aufgerichteten Schachtelrohling hinein gedrückt werden, damit sie nach ihrer Freigabe in einer angehobenen Stellung verbleiben. Daher ist es auch nicht möglich, die bekannte Vorrichtung so weiterzubilden, daß ein Gegenstand oder Stapel schon beim Falten des Zuschnitts in diesen eingeschlagen oder eingehüllt wird.
Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene gattungsgemäße Verpackungsvorrichtung so zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln sicher und zuverlässig Gegenstände oder Stapel in Faltschachtelzuschnitte von unterschiedlicher Größe und Gestalt und schon gleichzeitig mit dem Faltvorgang verpackt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Unterwerkzeug vier den Eckpunkten des Bodenteils des auf die Auflagefläche aufgelegten Zuschnitts zugeordnete Eckmodule jeweils mit den Faltklappen aufweist, daß die Eckmodule zur Anpassung an Bodenteile unterschiedlicher Größe paarweise in Längsrichtung und in Querrichtung verstellbar sind und daß das Unterwerkzeug mittels eines Antriebs um eine die Auflagefläche vertikal schneidende Achse drehbar ist.
Durch das Vorsehen von vier Eckmodulen und deren gegenseitige Verstellbarkeit läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung problemlos an Zuschnitte mit unterschiedlich großen Bodenteilen anpassen. Durch die Drehbarkeit oder Schwenkbarkeit des Unterwerkzeugs und damit der Auflagefläche für den Zuschnitt lassen sich auch unterschiedliche Schachtelrohlinge richtig gegenüber einem vorgesehenen Oberwerkzeug und der Fixiereinrichtung bzw. den Leimdüsen positionieren. Ebenfalls werden ein variables Zuführen der Zuschnitte und Aufbringen der Gegenstände oder Stapel sowie ein Ausschleusen der fertigen Verpackungseinheiten in der gewünschten Richtung ermöglicht.
Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Dabei ist insbesondere die Aufteilung in ein schachtelseitiges Unterwerkzeug und in ein deckelseitiges Oberwerkzeug von Vorteil, weil dadurch die Brauchbarkeit und die Einsatzmöglichkeiten der Vorrichtung erhöht werden, so daß sie vielseitig verwendbar ist. Die damit verbundene Übersichtlichkeit und Trennung der Funktionen erhöht die Betriebssicherheit und die Leistungsfähigkeit der Vorrichtung.
Besonders vorteilhaft ist auch die vorgesehene lineare Verlagerbarkeit des Unterwerkzeugs und damit der Auflagefläche in vertikaler und in horizontaler Richtung. Die vertikale Verlagerbarkeit ermöglicht für unterschiedlich hohe Schachtelrohlinge eine Anpassung an die Fixiereinrichtung (Leimdüsen) sowie an das Oberwerkzeug. Die horizontale Verlagerbarkeit ermöglicht auf einfache Weise, zwei Gegenstände bzw. zwei Stapel nebeneinander gemeinsam in einem Zuschnitt zu verpacken.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1:
die Vorrichtung mit wesentlichen Komponenten in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2:
in größerem Maßstab sowie schematisch eine Draufsicht auf wesentliche Merkmale des Unterwerkzeuges gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
Fig. 3:
in anderem Maßstab sowie perspektivisch und schematisch wesentliche Teile des Unterwerkzeuges in zwei verschiedenen Positionen;
Fig. 4:
zum Teil im Schnitt sowie schematisch eine Seitenansicht von wesentlichen Teilen des Unterwerkzeuges gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5:
zum Teil im Schnitt sowie in nochmals anderem Maßstab eine Ansicht in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1;
Fig. 6:
in perspektivischer Ansicht wesentliche Teile der Führung des Oberwerkzeuges sowie von einer Hälfte des Oberwerkzeuges;
Fig. 7:
eine Einzelheit aus Fig. 6 in größerem Maßstab;
Fig. 8:
eine andere perspektivische Ansicht der Teile gemäß den Figuren 6 und 7;
Fig. 9:
eine perspektivische Ansicht ähnlich der von Fig. 6 in anderem Maßstab sowie mit einer anderen Faltschachtel;
Fig. 10:
eine perspektivische Ansicht einer mit zwei aus Briefumschlägen bestehenden Reihen gefüllten Faltschachtel (Klappdeckelschachtel mit übergreifendem Deckel) vor dem Schließen des Deckels;
Fig. 11:
eine Ansicht eines Faltschachtel-Zuschnittes für die Faltschachtel gemäß Fig. 10;
Fig. 12:
eine Ansicht eines Faltschachtel-Zuschnittes für eine andere Faltschachtel (einteilige Falthüllenschachtel);
Fig. 13:
schematische Draufsichten in kleinerem Maßstab auf das Unterwerkzeug und auf gestapelte Faltschachtel-Zuschnitte in einer Bilderfolge mit den einzelnen Verfahrensschritten beim Verpacken bzw. Einschachteln eines einzigen Stapels oder Gegenstandes;
Fig. 14:
Draufsichten wie in Fig. 13 beim Verpacken eines anderen Gegenstandes;
Fig. 15:
Draufsichten wie in den Figuren 13 und 14 beim Verpacken von zwei nebeneinander angeordneten Stapeln oder Gegenständen;
Fig. 16:
in größerem Maßstab sowie zum Teil im Schnitt eine Ansicht eines Eckmoduls und
Fig. 17:
eine Draufsicht auf das Eckmodul gem. Fig.16.
Gemäß Fig. 1 umfaßt eine Vorrichtung 1 zum Verpacken eines aus einzelnen Teilen 2 wie z.B. Briefhüllen bestehenden Stapels 3 oder eines beliebigen anderen Gegenstandes 3' in einem ebenen Faltschachtel-Zuschnitt 4 ein Unterwerkzeug 5 sowie ein Oberwerkzeug 6 und eine Vorrichtung 7 zum Auftragen von Leim oder stattdessen eine Vorrichtung zum Heften der Faltschachtelteile.
Gemäß Fig. 1 befindet sich der Faltschachtel-Zuschnitt 4 noch in einem Magazin, während der zu verpackende Stapel 3 bzw. Gegenstand 3' der Vorrichtung 1 in Richtung des Pfeiles a zugeführt wird und auf den Faltschachtel-Zuschnitt 4 abgelegt wird, wenn dieser sich auf dem Unterwerkzeug 5 befindet. Das Unterwerkzeug 5 ist grundsätzlich in Richtung des Doppelpfeiles b bewegbar, so daß auf hierzu in Frage kommenden Teilen 8 des Faltschachtelrohlings 9 (Fig. 10) Leim oder dergleichen aufgetragen werden kann, wenn sich der bereits befüllte Faltschachtelrohling 9 an der Vorrichtung 7 zum Auftragen von Leim vorbeibewegt.
Die beiden grundsätzlich spiegelbildlich vorgesehenen Vorrichtungen 7 zum Auftragen von Leim sind jeweils längs des Doppelpfeiles c auf den Faltschachtelrohling 9 hin und von diesem weg bewegbar, also zustellbar. Ferner sind die beiden Vorrichtungen 7 auch in vertikaler Richtung relativ zum Faltschachtelrohling 9 bewegbar bzw. einstellbar, wie dies der Doppelpfeil d zeigt.
Das Oberwerkzeug 6 besteht vorzugsweise ebenfalls aus zwei spiegelbildlich vorgesehenen Hälften 10, die gemeinsam in Richtung des Doppelpfeiles e in vertikaler Richtung bewegbar und in Richtung des Doppelpfeiles f um eine Achse 11 schwenkbar sind. Die beiden Hälften 10 des Oberwerkzeuges 6 sind z.B. von Hand längs Führungselementen 12 und 13 einstellbar, bei denen es sich um Führungsstangen handeln kann (Fig. 6). Die beiden Hälften 10 des Oberwerkzeuges 6 sind auf den Führungsstangen z.B. mit Hilfe von Trageblöcken 14 verschiebbar und einstellbar angeordnet.
Alle in Fig. 1 dargestellten Komponenten sind in einem Maschinenrahmen 15 angeordnet, der in Fig. 1 nur schematisch angedeutet ist. Auch die Zuführeinrichtung für den Stapel 3/Gegenstand 3' und die Einrichtung zum Zuführen von einzelnen Faltschachtel-Zuschnitten 4 sind in Fig. 1 der Übersicht wegen nicht dargestellt. Außerdem handelt es sich dabei um grundsätzlich bekannte Maschinenteile.
Der mit der Vorrichtung 1 zu bearbeitende, einstückige Faltschachtel-Zuschnitt 4 umfaßt ein Bodenteil 20 (Fig. 11) und ein Deckelelement 21, zwischen denen längs Faltlinien 22 und 23 ein Seitenteil 24 angeordnet ist, das bei einer fertiggestellten Faltschachtel 25 (Fig. 13) eine Seitenwand bildet. Das Deckelelement 21 besteht seinerseits aus einem Deckelteil 26, das an drei Seiten jeweils über Faltlinien verbundene Randteile 27, 28 und 29 und an seinen beiden freien Ecken jeweils eine Ecklasche 30, 31 aufweist. Die beiden Ecklaschen 30 und 31 sind über Faltlinien mit den beiden kurzen oder stirnseitig angeordneten Randteilen 27, 29 verbunden.
Ferner befinden sich jeweils Seitenlaschen 32, 33 an dem Seitenteil 24 und Seitenlaschen 34 und 35 jeweils stirnseitig außen an einem zweiten Seitenteil 36, das über eine weitere Faltlinie 37 mit dem Bodenteil 20 verbunden ist. Auch am Bodenteil 20 befinden sich schließlich noch Seitenlaschen 38 und 39, die mit dem Bodenteil 20 ebenso über Faltlinien verbunden sind, wie dies für die anderen Seitenlaschen an den beiden Seitenteilen 24 und 36 gilt.
Die Randteile 27, 28 und 29 erstrecken sich an der fertiggestellten Faltschachtel 25 senkrecht zur Ebene des Deckelteiles 26 und übergreifen dabei die Seitenwände der Faltschachtel 25. Die Ecklaschen 30 und 31 am Deckelelement 21 werden eingeschlagen. Die Seitenlaschen 32 und 33 sowie 34 und 35 an den beiden Seitenteilen 24 und 36 bilden zusammen mit den Seitenlaschen 38 und 39 am Bodenteil 20 jeweils stirnseitig angeordnete Stirnwände der Faltschachtel 25.
Während der Faltschachtel-Zuschnitt 4 zum Herstellen einer Klappdeckel-Schachtel mit übergreifendem Deckel dient und gemäß den Figuren 1 bis 8 und 10 verarbeitet wird, dient ein Faltschachtel-Zuschnitt 4' gemäß Fig. 12 zur Herstellung einer einteiligen Falthüllenschachtel, von der ein Rohling 9' in Fig. 9 kurz vor dem Schließen dargestellt ist. Der Faltschachtel-Zuschnitt 4' umfaßt wiederum ein Bodenteil 20' sowie Seitenteile 24' und 36' sowie Deckelteile 26' an jedem der beiden Seitenteile 24' und 36'. Ferner befinden sich Seitenlaschen 32' und 33' am Seitenteil 24' sowie 34' und 35' an dem anderen Seitenteil 36'. Seitenlaschen 38' und 39' sind am Bodenteil 20' angeordnet und tragen ferner an ihren freien Rändern jeweils eine Hilfslasche 40' bzw. 41', wie dies aus Fig. 12 hervorgeht. Die Seitenteile 24' und 36' bilden wiederum die Seitenwände der Faltschachtel und die Seitenlaschen 32' bis 35' sowie 38' und 39' bilden die Stirnwände der Faltschachtel.
Die beiden Faltschachtel-Zuschnitte 4 und 4' gemäß den Figuren 11 und 12 sind stellvertretend für beliebige andere Faltschachtel-Zuschnitte hier erwähnt und beschrieben.
Es versteht sich also, daß auch grundsätzlich andere Faltschachtel-Zuschnitte und insbesondere hinsichtlich Größe und Format variierende Faltschachtel-Zuschnitte verfahrensgemäß sowie mit der nachfolgend detailliert beschriebenen Vorrichtung unter gleichzeitiger Verpackung von mindestens einem Stapel oder Gegenstand verarbeitet werden können.
Gemäß einer ersten Ausführungsform umfaßt eine Vorrichtung 1' in ihrer einfachsten Variante nur einen Falttisch bzw. ein Unterwerkzeug 5 gemäß der Draufsicht von Fig. 2, das in dem Maschinenrahmen 15 auf einer starr angeordneten Konsole 50 z.B. horizontal bewegbar ist. Der zu verpackende Stapel 3 oder Gegenstand 3' wird dem Falttisch-Unterwerkzeug 5 in Richtung des Pfeiles a zugeführt und nach dem Verpacken in Richtung des Pfeiles b ausgeschleust, wobei das Falttisch-Unterwerkzeug 5 aus einer links nicht dargestellten Position wieder in die in Fig. 2 rechts dargestellte Position zurückkehren kann.
Der in Fig. 2 vereinfacht dargestellte Falttisch bzw. das Unterwerkzeug 5 weist an seinen vier Ecken in der Draufsicht gemäß Fig. 2 jeweils im wesentlichen rechteckige Trageelemente 51 und an diesen jeweils außen schwenkbar gelagerte Faltklappen 52 sowie 53 und 54 auf. Die Faltklappe 52 ist schwenkbar an einer außen liegenden Schmalseite des Trageelementes 51 angeordnet, während die beiden anderen Faltklappen 53 und 54 an der außen liegenden Längsseite des Trageelementes 51 gemeinsam um eine Achse 55 schwenkbar sind. Ferner ist die Faltklappe 54 an der sie tragenden Faltklappe 53 um eine Achse 56 schwenkbar gelagert, wie Fig. 3 zeigt. Um die Achse 56 ist ferner auch die Faltklappe 52 an dem Trageelement 51 schwenkbar gelagert.
An allen vier Ecken des Falttisches bzw. Unterwerkzeuges 5 sind jeweils ein Führungsblock 57 mit einer als Trageelement 51 dienenden Auflagefläche sowie mit den drei Faltklappen 52, 53 und 54 auf jeweils zwei sich kreuzenden Führungselementen 58 und 59 bzw. 59 und 60 bzw. 60 und 61 bzw. 58 und 61 angeordnet (Fig. 3). Die Führungsblöcke 57 sind mit ihren Auflageflächen bzw. mit ihren Faltklappen aufeinanderzu und voneinanderweg bewegbar. Dies ist synchron längs paralleler Führungselemente möglich. Fig. 3 zeigt gleichzeitig in ausgezogenen Linien bzw. in strichpunktierten Linien die Positionen der vier Führungsblöcke 57 in einer maximal auseinandergefahrenen Lage sowie in gestrichelten Linien in einer aufeinanderzu verschobenen Position.
Jeweils ein zum Verstellen vorgesehener Antrieb 52', 53' bzw. 54' ist einer Faltklappe 52, 53 und 54 zugeordnet, wie die Figuren 16 und 17 zeigen.
In der Ruheposition gemäß den Figuren 1 bis 3 sowie 16 und 17 liegen alle Faltklappen 52 bis 54 zusammen mit dem als Auflagefläche dienenden Trageelement 51 in einer Verpackungsebene. Die Teile 51 bis 57 bilden jeweils an den Ecken des Bodens eines Faltschachtel-Zuschnittes verstellbar angeordnete Trage- und Faltwerkzeuge bzw. Eckmodule 51'.
Zum Bewegen bzw. Verstellen der Führungsblöcke 57 bzw. Eckmodule 51' aufeinanderzu und voneinanderweg dienen Antriebselemente 62 und 63, die nur in Fig. 2 der Übersicht wegen dargestellt sind.
Die Antriebselemente 62 und 63 sind gemäß Ausführungsbeispiel jeweils Gewindespindeln 62' bzw. 63', die unterhalb der Verpackungsebene angeordnet sind und sich im Zentrum 64 des Falttisches bzw. Unterwerkzeuges 5 kreuzen. Jeder Gewindespindel 62' bzw. 63' ist jeweils ein eigener Motor 65 bzw. 66 zugeordnet.
Das als Gewindespindel 62' ausgebildete Antriebselement 62 liegt parallel sowie zwischen den als Führungsstangen gestalteten Führungselementen 59 und 61 (Fig. 2), und gleichermaßen liegt das als Gewindespindel 63' gestaltete Antriebselement 63 parallel und zwischen den als Führungsstangen ausgebildeten Führungselementen 58 und 60.
In der Verpackungsebene befinden sich auch Trage- und Stützleisten 67 und 68 über sowie in etwa fluchtender Lage mit dem Gewindespindeln 62' und 63' (Figuren 1, 2 und 4). Die Trage- und Stützleisten 67 und 68 verhindern, daß sich ein Faltschachtel-Zuschnitt nach unten durchbiegt, wenn er zusammen mit einem zu verpackenden Stapel 3 oder Gegenstand 3' auf dem Falttisch bzw. Unterwerkzeug 5 liegt.
Der gesamte Falttisch bzw. das Unterwerkzeug 5 sind schließlich noch auf Schlitten 69, 70 angeordnet und mit diesen längs der Konsole 50 verfahrbar. Dazu dient ein Antrieb 71, der zwar nicht in den Figuren 1 bis 3 dargestellt ist, grundsätzlich aber ebenso gestaltet und angeordnet sein kann wie der Antrieb 71 des in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispieles. Der Antrieb 71 ist zweckmäßigerweise eine Kolben-Zylindereinrichtung, mit deren Hilfe der Falttisch bzw. das Unterwerkzeug 5 aus den Positionen in den Figuren 1 und 2 jeweils nach links und in Fig. 4 nach rechts bewegbar ist.
Während der Falttisch bzw. das Unterwerkzeug 5 gemäß Fig. 2 nur aus einer rechten Position in eine linke Position längs der Konsole 50 bewegbar ist, ist der Falttisch bzw. das Unterwerkzeug 5 gemäß Fig. 4 in Richtung des Doppelpfeiles g anhebbar bzw. absenkbar und/oder in Richtung des Doppelpfeiles h um eine vertikale Achse 72 schwenkbar gelagert. Zu diesem Zweck ist der gesamte Falttisch/Unterwerkzeug 5 auf der Achse 72 angeordnet und auf einer durchgehenden Konsole 73 gelagert.
Das Unterwerkzeug 5 ist gemäß dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel mit seinen Schlitten 69, 70 auf einem vertikal und/oder drehbar/schwenkbar gelagerten Träger 74 angeordnet und in der Position gemäß Fig. 4 auch teilweise auf eine Anschlußschiene 75 bewegbar. Dazu dient der Antrieb 71, der einerseits mit dem Träger 74 und andererseits mit dem zumindest teilweise auf die Anschlußschiene 75 bewegbaren Unterwerkzeug 5 verbunden ist.
Eine in ihren Einzelheiten hier nicht näher interessierende Hubeinrichtung 76 ist gemäß Fig. 4 vorgesehen, um den Falttisch/das Unterwerkzeug 5 aus der angehobenen Position gemäß Fig. 4 in eine abgesenkte Position zu bewegen. Dieselbe Hubeinrichtung 76 dient dann auch wieder zum Anheben des Falttisches/des Unterwerkzeuges 5.
Zum Drehen bzw. Schwenken des Falttisches/des Unterwerkzeuges 5 um die Achse 72 ist ein Getriebe 77 vorgesehen, dessen Einzelheiten hier ebenfalls nicht interessieren. Es ist zweckmäßigerweise in die Konsole 73 integriert und weist zweckmäßigerweise einen eigenen Motor 78 auf.
Es versteht sich, daß die Hubeinrichtung 76 und/oder die drehbare bzw. schwenkbare Lagerung des Falttisches/Unterwerkzeuges 5 vorgesehen sein können und daß nicht zwingend beide Funktionen vorhanden sein müssen.
Zum Verarbeiten eines Faltschachtel-Zuschnittes 4 bzw. 4' wird dieser auf dem Falttisch bzw. Unterwerkzeug 5 derart angeordnet, daß die Eckpunkte 79 des Bodens 20, 20' auf den jeweils außen liegenden Ecken 80 (Figuren 1 bis 3) der Trageelemente 51 liegen.
In den Figuren nicht dargestellte Saugelemente halten den Faltschachtel-Zuschnitt 4, 4' in einer ordnungsgemäßen Lage, woraufhin der Stapel 3 bzw. Gegenstand 3' auf der Verpackungsinnenseite des Faltschachtelzuschnittes 4, 4' abgesetzt wird. Die hierzu erforderliche Transporteinrichtung ist in den Figuren nicht dargestellt.
Beim Verpacken werden zunächst die zu den Faltklappen 53 gehörenden Antriebe 53' aktiviert, damit die mit dem Boden 20 über Faltlinien verbundenen Seitenteile 24 und 36 sich aus einer horizontalen Lage in eine vertikale Position bewegen. Zusammen mit den Seitenteilen 24 und 36 schwenken auch die an ihnen stirnseitig befindlichen Seitenlaschen 32 bis 35 in eine vertikale Position und werden dann beim nächsten Arbeitsschritt von den Faltklappen 54 umgebogen, so daß sich der zu verpackende Stapel 3 bzw. Gegenstand 3' bereits an fünf Seiten in Verpackungsmaterial befindet.
Daraufhin wird der Falttisch bzw. das Unterwerkzeug 5 an den beiden zum Auftragen von Leim dienenden Vorrichtungen 7 vorbeibewegt, d.h. in Fig. 1 nach links bewegt. Gleichzeitig werden Leim bzw. Leimspuren auf die Seitenlaschen 32 bis 35 aufgetragen.
Sofern ein Stapel 3 verpackt wird, werden zweckmäßigerweise auch zum Halten des Stapels dienende Schwerter hochgezogen und seitlich weggefahren, bevor der Falttisch/das Unterwerkzeug 5 an den Leimdüsen vorbeibewegt wird. Die Schwerter gehören z.B. zu der in den Figuren nicht dargestellten Transporteinrichtung, die den Stapel 3 auf dem Faltschachtel-Zuschnitt absetzt.
Sobald die Seitenlaschen 32 bis 35 mit Leim versehen sind, werden die stirnseitig am Bodenteil 20 befindlichen Seitenlaschen 38 und 39 mit Hilfe der Faltklappen 52 hochgeschwenkt und auf die Leimspur bzw. auf die Seitenlaschen 32 bis 35 gedrückt, bis der Leim eine ausreichende Festigkeit besitzt.
Die in der Vorrichtung 1 jeweils rechts und links angeordneten Vorrichtungen 7 zum Auftragen von Leim sind längs einer Führungsstange 81 einstellbar. Die Vorrichtungen 7 umfassen je eine Hubeinrichtung 82, die jeweils einen Servomotor 83 aufweisen können. Je eine Leimauftragseinrichtung 84 ist an jeder Hubeinrichtung 82 angeordnet und mit mindestens einer Leimdüse dem zu bearbeitenden Faltschachtelrohling 9 zugewandt. Über je einen Schlauch 85 werden die Leimauftragseinrichtungen 84 mit Leim versorgt.
Wenn der Faltschachtelrohling 9 nach dem Auftragen von Leim in eine Endposition unter dem Oberwerkzeug 6 gefahren ist, können sich die Leimdüsen in einer günstigen Position zum späteren Auftragen von Leim auf die Ecklaschen 30, 31 am Deckelelement 21 befinden.
Das Deckelelement 21 wird mit seinen Randteilen 27 bis 29 und mit seinen Ecklaschen 30, 31 zunächst mit Hilfe des gesamten Oberwerkzeuges aus einer angehobenen Position in eine horizontale Lage gemäß den Figuren 6 bis 8 geschwenkt. Dabei drücken die beiden Hälften 10 des Oberwerkzeuges 6 das Deckelelement 21 auf den vom Unterwerkzeug 5 vorbereiteten Faltschachtelrohling 9. Gleichzeitig klappen auch die Randteile 27 und 29 mit ihren Ecklaschen 30 und 31 am Deckelteil 26 in eine vertikale Lage (Fig. 6) bzw. in eine Lage senkrecht zur Ebene des Deckelteiles 26. Um dies zu erreichen, drücken Teile des Oberwerkzeuges 6 auf die beiden Randteile 27 und 29 und drücken sie bis in eine vertikale Lage.
Das gesamte, aus den beiden Hälften 10 bestehende Oberwerkzeug 6 ist mit Hilfe einer geeigneten Führungseinrichtung 90 und eines dazu gehörenden Antriebes 91 höhenverstellbar im Maschinengestell 15 gelagert. An den Trageblöcken 14 (Fig. 6) sind jeweils um die Achse 11 ein Tragarm 92 schwenkbar gelagert, der in der abgesenkten Position gemäß Fig. 6 mit seinem freien Armteil 93 horizontal bzw. parallel zur Verpackungsebene steht. Eine Kolben-Zylindereinrichtung 94 dient zum Absenken bzw. Anheben des Tragarmes 92 in die Stellungen gemäß den Figuren 1 und 6.
An jedem Tragarm 92 sind drei schwenkbar sowie jeweils für sich bewegbar gelagerte Faltklappen 95, 96 und 97 und eine Deckelführung 98 angeordnet. Zu jeder Faltklappe 95 bis 97 gehört ein Antrieb 99, 100 bzw. 101. Die Faltklappen 95, 96 und 97 sind um Achsen 102, 103 bzw. 104 schwenkbar in geeigneter Weise auf dem Armteil 93 gelagert. Es versteht sich, daß alle Faltklappen 95 bis 97 mit ihren zugehörigen Antrieben 99 bis 101 in abgestimmter Weise verstellbar sind, wobei die Antriebe jeweils Pneumatikantriebe sein können. Die zugehörigen Zuführleitungen usw. sind in den Figuren nicht dargestellt. Grundsätzlich Gleiches gilt für die Faltklappen und Antriebe des Unterwerkzeuges 5.
Beim Niederdrücken des Deckelelementes 21 mit Hilfe des Oberwerkzeuges 6 drücken die Faltklappen 95 und 96 das Deckelelement 21 bis zur Anlage auf dem Faltschachtelrohling 9, während insbesondere die Armteile 93 an jeder Hälfte 10 des Oberwerkzeuges 6 die Randteile 27 und 29 mit den Ecklaschen 30 und 31 in die in den Figuren 6 bis 8 dargestellte Lage drückt. Dabei bewegen sich die Armteile 93 von oben nach unten bis in den Bereich seitlich neben den Seitenlaschen 38 und 39 und drücken mit ihren schachtelseitigen Rändern auf das jeweilige Randteil 27 bzw. 29, so daß diese nach unten wegklappen. Die Randteile 27 und 29 gelangen auf diese Weise zur Anlage oben auf den Seitenlaschen 38 und 39, die mit dem Bodenteil 20 verbunden sind.
Das Umlegen der Ecklaschen 30 und 31 (Fig. 6) erfolgt gemäß Ausführungsbeispiel zweckmäßigerweise jeweils mit Hilfe eines Fingers 105, der an der Faltklappe 97 um die Achse 104 mit Hilfe des Antriebes 101 verschwenkbar ist. Sobald die Ecklaschen 30 und 31 auf dem Seitenteil 36 (Fig. 6) liegen, drücken die Faltklappen 96 das Randteil 28 in die Schließposition. Das freie Ende der Faltklappe 96 ist für den Finger 105 etwas ausgespart, wie die Figuren zeigen.
Es versteht sich, daß Leim auf die Ecklaschen 30, 31 aufgetragen wird, ehe sie umgelegt werden.
Nach dem Umlegen aller Randteile 27 bis 29 des Deckels und somit nach dem Schließen der Faltschachtel 25 wird diese z.B. unter dem Oberwerkzeug 6 ausgeschleust.
Die Verarbeitung des Faltschachtel-Zuschnitts 4' gemäß Fig. 12, der kein Deckelelement und stattdessen zwei Deckelteile 26' aufweist, erfolgt in derselben Vorrichtung 1 mit grundsätzlich gleichartigen Verfahrensschritten. Wie jedoch Fig. 9 erkennen läßt, wird die Faltklappe 97 mit dem Finger 105 überhaupt nicht benötigt. Beim Verarbeiten eines Faltschachtel-Zuschnittes 4' muß daher nur der Antrieb 101 für den Finger 105 stillgesetzt werden. Die Funktion und Wirkungsweise der anderen Elemente ist grundsätzlich gleich, wobei die Faltklappe 96 für die Mehrfachfunktion aus zwei Faltelementen 106 und 107 besteht. Die Faltklappe 96 übergreift die Faltlinie 108 zwischen dem Seitenteil 36' und dem Deckelteil 26' (Fig. 9) und liegt mit dem Faltelement 106 am Randteil 28 gemäß Fig. 7 beim Verarbeiten des Faltschachtelzuschnittes 4' an und beaufschlagt mit dem Faltelement 107 das Deckelteil 26' beim Verarbeiten des Faltschachtel-Zuschnittes 4' (Fig. 9). Es ist aus diesem Grund nicht einmal ein Umrüsten der Vorrichtung 1 zum Verarbeiten unterschiedlicher Faltschachtel-Zuschnitte erforderlich.
Die in Fig. 8 sichtbare Deckelführung 98 dient jeweils zum Umklappen von einem der in Fig. 9 am Faltschachtelrohling 9' jeweils stirnseitig angeordneten Hilfslaschen 40' und 41'. Sie sind an den Tragarmen 92 angeordnet und werden zum Verarbeiten von anderen Faltschachtel-Zuschnitten, die keine Hilfslaschen 40, 40' aufweisen, nicht benötigt.
Die Faltklappen und Antriebe am Oberwerkzeug 6 sind zweckmäßigerweise auf dem Tragarm 92 einstellbar angeordnet. Dies ist erforderlich, um sie auf Faltschachtel-Zuschnitte unterschiedlicher Größe einstellen zu können.
Die Figuren 13 bis 15 zeigen in schematischer Darstellung Bildfolgen beim Verpacken von unterschiedlichen Gegenständen in zum Teil unterschiedlichen Faltschachtel-Zuschnitten.
Gemäß Fig. 13 wird ein z.B. aus Briefhüllen bestehender Stapel 3 oder ein Gegenstand 3' der Vorrichtung 1 mit ihrem Unterwerkzeug 5 in Richtung des Pfeiles a zugeführt. Ein Faltschachtel-Zuschnitt 4 befindet sich im Bild I von Fig. 13 noch im Magazin.
Gemäß Bild II ist der Faltschachtel-Zuschnitt 4 auf dem Unterwerkzeug 5 abgelegt.
Im nächsten Bild III ist der Stapel 3 bzw. der Gegenstand 3' auf dem Bodenteil des im Unterwerkzeug befindlichen Faltschachtel-Zuschnittes 4 angeordnet.
Gemäß Bild IV ist der Faltschachtelrohling 9 weitgehend hergestellt. Nur das von dem nicht dargestellten Oberwerkzeug 6 noch zu bearbeitende Deckelelement 21 ist erst etwas an den Faltschachtelrohling 9 herangeklappt.
Gemäß Bild V ist der Stapel 3 bzw. der Gegenstand 3' vollständig verpackt und wird sodann in die Position gemäß Bild VI geschwenkt und seitlich verschoben, woraufhin der verpackte Stapel bzw. Gegenstand in Richtung des Pfeiles a' ausgeschleust werden kann.
Fig. 14 zeigt die grundsätzlich identisch übereinstimmende Vorrichtung 1 wie Fig. 13, jedoch beim Verpacken eines Stapels oder Gegenstandes 3'' mit vollkommen andersartigen Abmessungen. Auch der Faltschachtel-Zuschnitt 4'' ist in seinem Magazin anders angeordnet als bei der Bildfolge von Fig. 13.
Gemäß Bild I in Fig. 14 wird zunächst das Unterwerkzeug in eine an den zu verpackenden Stapel/Gegenstand 3'' angepaßt. Es versteht sich, daß auch der Faltschachtel-Zuschnitt 4'' sich von dem Zuschnitt 4 unterscheidet.
Nach Bild II wird wiederum zunächst der anders gestaltete und anders im Magazin angeordnete Faltschachtel-Zuschnitt 4'' auf dem Unterwerkzeug 5 angeordnet. Daraufhin wird der Stapel/Gegenstand 3'' auf dem Bodenteil des Faltschachtel-Zuschnittes 4'' positioniert (Bild III). Sodann wird der Faltschachtel-Zuschnitt zusammen mit dem zu verpackenden Stapel/Gegenstand 3'' in die Position gemäß Bild IV gedreht, damit der Faltschachtel-Zuschnitt 4'' vollständig um den zu verpackenden Stapel/Gegenstand 3'' gelegt werden kann (Bild V). Das fertiggestellte Produkt bzw. die Faltschachtel 25'' wird sodann mit ihrem Inhalt in der Vorrichtung 1 noch gemäß Bild VI nach nochmaligem Verschwenken seitlich verschoben und schließlich in Richtung des Pfeiles a'' ausgeschleust.
Fig. 15 zeigt das Verpacken von zwei Stapeln/Gegenständen 3''' nebeneinander in einem Faltschachtel-Zuschnitt 4''', der eine ähnliche Form und Gestalt besitzt wie der Faltschachtel-Zuschnitt 4, jedoch wegen der zwei zu verpackenden Teile etwas größer ist.
Das Verpacken der beiden Stapel/Gegenstände 3''' erfolgt wiederum in derselben Vorrichtung 1 sowie auf demselben Unterwerkzeug 5, dessen Eckmodule 51' jedoch eine Position derart einnehmen, daß zwei Stapel/Gegenstände 3''' nebeneinander auf dem Bodenteil 20''' angeordnet und schließlich verpackt werden können, wie die Bilder III ff. zeigen.
Zunächst wird das Unterwerkzeug 5 gemäß Bild I derart quer zur Zuführrichtung des Stapels/Gegenstandes 3''' bewegt, daß sich das Unterwerkzeug 5 außermittig und in ordnungsgemäßger Lage zum Zuführen des Stapels/Gegenstandes 3''' befindet. Sodann wird der oberste Faltschachtel-Zuschnitt 4''' gemäß Bild II auf dem Unterwerkzeug 5 positioniert.
Daraufhin wird der Stapel/Gegenstand 3''' außermittig auf der einen Hälfte des Bodenteiles 20''' des Faltschachtel-Zuschnittes 4''' abgelegt und schließlich werden Teile des Faltschachtel-Zuschnittes 4''' gemäß Bild IV hochgeklappt. Dies bedeutet, daß vor allem das eine Seitenteil 36''' mit seinen Seitenlaschen hochgeklappt und die Seitenlaschen 34''' und 35''' umgeklappt werden.
Daraufhin wird das gesamte Unterwerkzeug 5 mit dem auf ihm befindlichen Faltschachtel-Zuschnitt 4''' bzw. Stapel/Gegenstand 3''' quer zur Zuführrichtung des nächsten Stapels/Gegenstandes 3''' in die Position gemäß Bild V bewegt, woraufhin der nächste Stapel/Gegenstand 3''' auf der noch freien Fläche 110 des Bodenteiles 20''' abgesetzt wird (Bild VI).
Daraufhin wird der Stapel/Gegenstand 3''' vollständig in dem Faltschachtel-Zuschnitt 4''' verpackt (Bild VII) und gegebenenfalls nach einem weiteren Verschieben innerhalb der Vorrichtung 1 gemäß Bild VIII schließlich ausgeschleust.
Die einzelnen Teile der Faltschachteln werden um 90° bzw. 180° gegenüber ihrer Lage in dem ebenen Faltschachtel-Zuschnitt abgewinkelt. Diese zunächst ebenen Faltschachtel-Zuschnitte werden auf dem Unterwerkzeug mit Hilfe von nicht dargestellten Saugern (Unterdruck) gehalten. Beim Querverschieben der gefüllten sowie fertiggestellten Faltschachtel 25 dürfen die Saugelemente nicht beschädigt werden. Aus diesem Grund ist vorgesehen, daß ein Kontakt zwischen der Faltschachtel 25 und den Saugelementen beim Ausschleusen der Faltschachtel 25 nicht besteht.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen (3') oder von Stapeln (3) aus Gegenständen, insbesondere von Briefhüllenstapeln, in einem zunächst ebenen Faltschachtelzuschnitt (4; 4'), der ein Bodenteil(20; 20'), zwei Seitenwandteile (24, 36; 24', 36'), Stirnwandteile (27, 29, 38, 39; 38', 39')und wenigstens ein Deckelteil (26, 26') sowie Verbindungslaschen (28, 32 bis 35; 32' bis 35', 40', 41') und ggf. Ecklaschen (30, 31) aufweist, die durch Faltlinien (22, 23, 37) und Einschnitte voneinander abgegrenzt sind und nach dem Aufsetzen des Gegenstands (3') oder Stapels (3) auf den Bodenteil (20; 20') in Anlage an diesen hochgeklappt oder umgeschlagen werden, mit einer Auflagefläche (51) für den Zuschnitt (4, 4') und einem in der Ausgangsstellung unterhalb der Auflagefläche (51) angeordneten Unterwerkzeug (5) mit über die Auflagefläche (51) hinaus um 90° hochschwenkbaren Seitenfaltklappen (52) und über die Auflagefläche (51) hinaus hochverlagerbaren Stirnfaltklappen (53) und mit weiteren Faltklappen (54), wobei den Faltklappen (52, 53, 54) jeweils Antriebe (52', 53', 54') zugeordnet sind, mit einer Einrichtung (6) zum Umlegen des Deckelteils (26; 26') und der Laschen (28, 30 bis 35; 32'bis 35', 40', 41') und mit einer Einrichtung (7) zum Fixieren der Schachtelform des fertig gefalteten Zuschnitts (4; 4'), dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwerkzeug (5) vier den Eckpunkten (79) des Bodenteils (20; 20') des auf die Auflagefläche (51) aufgelegten Zuschnitts (4; 4) zugeordnete Eckmodule (51') jeweils mit den Faltklappen (52, 53, 54) aufweist, daß die Eckmodule (51') zur Anpassung an Bodenteile (20; 20') unterschiedlicher Größe paarweise in Längsrichtung und in Querrichtung verstellbar sind und daß das Unterwerkzeug (5) mittels eines Antriebs (77, 78) um eine die Auflagefläche (51) vertikal schneidende Achse (72) drehbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwerkzeug (5) mittels einer Hubeinrichtung (76) anhebbar und absenkbar ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Paaren von Eckmodulen (51') längsverlaufende und/oder querverlaufende Stützleisten (67, 68) angeordnet sind, die mit ihrer Oberseite in der Ebene der von den Eckmodulen (51') gemeinsam gebildeten Auflageflächen (51) liegen.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Faltklappe (54) des Unterwerkzeugs (5) mit einer anderen Faltklappe (53) bewegbar und zusätzlich gegenüber dieser verschwenkbar ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei parallele Längsführungen (58, 60) und zwei parallele Querführungen (59, 61) vorgesehen sind, auf denen die vier Eckmodule (51') paarweise verschiebbar gelagert sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebseinrichtungen (62, 66; 63, 65) zum Verstellen der Eckmodule (51') vorgesehen sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtungen (62, 66; 63, 65) zwei sich mittig im Zentrum (64) des Unterwerkzeugs (5) kreuzende Gewindespindeln (62, 63) aufweisen, welche die Längsführungen (58, 60) bzw. die Querführungen (59, 61) gegensinnig verschiebbar miteinander verbinden.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwerkzeug (5) längs einer am Maschinenrahmen (15) abgestützten Konsole (50) horizontal bewegbar ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Fixieren der Schachtelform eine Leimauftragsvorrichtung (7) aufweist, die relativ zum Unterwerkzeug (5) bewegbar ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen der Leimauftragsvorrichtung (7) höhenverstellbar sowie auf den auf der Auflagefläche (51) befindlichen Faltschachtelrohling (9) zu und von diesem weg bewegbar sind.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Umlegen der Laschen (28, 30 bis 35; 32' bis 35', 40', 41') von einem oberhalb der Auflagefläche (51) angeordneten Oberwerkzeug (6) gebildet ist, das aufeinanderzu und voneinanderweg bewegbare Hälften (10) mit jeweils verstellbaren Faltklappen (95, 96, 97) aufweist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede Hälfte (10) des Oberwerkzeugs (6) einen mittels eines Antriebs (94) um eine horizontale Achse (11) verschwenkbaren Tragarm (92) aufweist, der die Faltklappen (95, 96, 97) und deren Antriebe (99, 100, 101) trägt.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen einer angehobenen Ruhestellung und einer abgesenkten Betriebsstellung verlagerbare Oberwerkzeug (6) zugleich den hochstehenden Deckelteil (26, 26') auf den Faltschachtelrohling (9, 9') bzw. den Stapel (3) oder Gegenstand (3') niederdrückt.
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