EP1218168A1 - Faltschachtelklebemaschine zur herstellung von faltschachteln aus zuschnitten - Google Patents

Description

B E S C H R E I B U N G

Faltschachtelklebemaschine zur Herstellung von Faltschachteln aus Zuschnitten

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Faltschachtelklebemaschme zur Herstellung von Falt- schachteln aus Zuschnitten, mit einer Faltstation, in der die mit einem Klebestreifen versehenen Zuschnittteile gefaltet werden, einer sich anschließenden Uberleitstation, die als Fordereinrichtung zumindest zwei jeweils aus einem oberen und unteren Riemen bestehende Forderπemenpaare und eine Einrichtung zum Ausschleusen fehlerhafter Schachteln aufweist, und mit einer Sammel- und Presseinrichtung, in der die flachliegend gefalteten Schachteln zum Abbinden des Klebstoffs gepreßt werden

Die Ausschleuseeinrichtung in der Uberleitstation dient αazu, als fehlerhaft detektierte Schachteln vor der Sammel- und Preßeinrichtung auszuschleusen, bevor zu Beginn der Sammel- und Preßeinrichtung ein Schuppenstrom aus den Schachteln hergestellt wird Durch die Uberleitstation werden die Schachteln noch einzeln und mit Abstand von einander gefordert, so daß eine einzelne Schachtel ohne Beeinträchtigung der vorhergehenden und nachfolgenden Schachtel herausgezogen werden kann Fehler- hafte Schachteln sind Schachteln, die nicht ausreichend beleimt sind, Schachteln die Faltungsfehler enthalten oder Schachteln die bei einer Identitatskontrolle als nicht zu dem Auftrag gehörig erkannt wurden

Stand der Technik

Eine derartige, gattungsgemaße Faltschachtelklebemaschme ist in dem Prospekt „Diana 1 15-3 Diana 125-3, die universellen Faltschachtel-Klebemaschinen" der Anmeldeπn beschrieben Die beschriebene Maschine hat als Zusatzeinrichtung einen Auswerfer, der als vormontierte Einheit in die Uberleitstation eingebaut wird und Schachteln aus- wirft, die als fehlerhaft erkannt wurden Der Auswerfer zum Ausschleusen der fehler- haften Schachteln ist an einer Maschinenlangsseite angeordnet Er enthalt eine auf einem Drehteller angeordnete Klemmrolle, von der eine fehlerhafte Schachtel an ihrem außen über das Riemenpaar herausstehenden Teil gepackt und aus der Maschine herausgezogen wird

Die bekannten Ausschleusevorrichtungen, mit denen eine Schachtel zwischen den Forderriemenpaaren nach einer Seite herausgezogen wird, sind bei großen Schachteln von mehr als 500 mm Breite nicht einsetzbar Sie sind nicht in der Lage, derart große Schachteln mit der geforderten Geschwindigkeit ohne Beeinträchtigung der vorherge- henden und nachfolgenden Schachteln aus der Maschine herauszuziehen

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemaße Faltschachtel- Hebemaschine so zu verbessern, daß als fehlerhaft erkannte Schachteln von großer Breite aus der Maschine ausgeschleust werden können

Diese Aufgabe wird mit dem Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelost

Die erfindungsgemaß aufgebaute Ausschleuseeinrichtung hat den weiteren Vorteil, daß auch Schachteln mit beidseits nach innen gefalteten nicht abgedeckten Langslap- pen ausgeschleust werden können Werden derartige Schachteln als gesamtes nur nach einer Seite herausgezogen, so besteht die Gefahr, daß ein Forderriemen von der Schachtel aus seiner Fuhrung gerissen wird Dies hat seinen Grund dann, daß der nach innen gefaltene , nicht abgedeckte Langslappen an der abgewandten Seite sich öffnet, sobald er zwischen dem ersten Forderriemenpaar herausgezogen ist und im geöffneten Zustand auf das zweite Forderriemenpaar trifft und dessen oberen Riemen mitreißt

Bei der besonders vorteilhaften Ausgestaltung nach Patentanspruch 2 mit zwei

Langsmessern, die jeweils innen neben den Forderriemenpaaren angeordnet sind, wird die Schachtel in drei Teile aufgeteilt Es entstehen zwei schmale Seitenteile, die problemlos jeweils nach einer Seite herausgezogen werden können, und ein Mittelteil, daß zwischen den Forderriemenpaaren nach unten abgeführt wird Die Aufteilung in drei Teile hat den Vorteil, sowohl extrem breite Schachteln, als auch Schachteln mit vielen Einzelteilen, beispielsweise Faltbodenschachteln, ausschleusen zu können Die beiden Längsschnitte lassen sich so legen, daß alle Schachtelteile, die beim Herausziehen an den Riemen Probleme machen konnten, am Mittelteil verbleiben und so nach unten abgeführt werden

Die Ausgestaltung des Langsmessers als Kreismesser gemäß Patentanspruch 3 ermöglicht es, auch dicke Schachteln aus Karton oder Wellpappe mit hohem Flachenge- wicht mehrlagig zu zerschneiden

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausfuhrungsbeispiels

Figur 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht die einzelnen Stationen einer Faltschachtelklebemaschme

Figur 2 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Teil der Uberleitstation mit der Ausschleuseeinrichtung

Wege zur Ausführung der Erfindung

In Forderrichtung (in Figuren von rechts nach links) beginnt die Faltschachtelmaschine mit einem Einleger 1 , der die zu verarbeitenden Zuschnitte mit hoher Geschwindigkeit aus einem Stapel nach einander abzieht und einzeln den nachfolgenden Bearbeitungsstationen zufuhrt Auf den Einleger 1 folgt ein Vorbrecher 2, der im vorliegenden Aus- fuhrungsbeispiel zweistufig ausgebildet ist Der Vorbrecher 2 enthalt Faltelemente, um Faltlappen vor- und zuruckzufalten, damit die entsprechenden Langsπllinien durch Knicken um 180° weich und geschmeidig gemacht werden Die zweistufige Ausfuh- rungsform ermöglicht es, mehr Längs- und Querπllinien zu brechen und zusätzliche

Faltungen durchzufuhren Bei bestimmten Schachtelformen werden auch bereits innerhalb des Vorbrechers zwei Klebstoffauftragwerke angeordnet, um zusätzliche Klebestreifen in Längsrichtung aufzutragen Auf den Vorbrecher 2 folgt als nächste Bearbeitungsstation die Faltstation 3, an deren Anfang ein Auftragwerk 4 für Klebstoff ubli- cherweise für Leim, angeordnet ist Das Klebstoffauftragwerk 4 enthalt Leimdusen oder Leimscheiben, von denen der Klebstoff streifenformig auf die Zuschnitte aufgebracht wird Bevor die mit einem Klebestreifen versehenen Faltklappen von Faltelementen gefaltet werden, erfolgt eine Kontrolle des aufgetragenen Klebestreifens Dazu wird der Klebestreifen mit einem sogenannten Leimnahtkontrollgerat beruhrungslos abgetastet Falls der Klebestreifen nicht die geforderte Qualltat aufweist, wird die Schachtel der zentralen Steuereinheit als fehlerhaft gemeldet

Am Ende der Faltstation 3 werden die gefalteten Schachteln auf Faltungsfehler überprüft Dazu sind in diesem Bereich Fotozellen angeordnet, von denen die Schachtel- lange abgetastet wird Entspricht die Lange der gefalteten Schachtel nicht dem vorgegebenen Format, beispielsweise weil ein Lappen nicht ordnungsgemäß gefaltet wurde, so wird auch αiese Schachtel der zentralen Steuereinheit der Faltschachtelklebemaschme als fehlerhaft gemeldet

Unmittelbar an die Faltstation 3 schließt sich die Uberleitstation 5 an, die in Figur 2 vergrößert dargestellt ist Die Uberleitstation hat die primäre Aufgabe, die gefalteten, mit noch nicht abgebundenen Klebenahten versehenen Zuschnitte in allen Teilen exakt ausgerichtet der nachfolgenden Sammel- und Preßeinrichtung 6 zuzuführen Beim Übergang von der Uberleitstation 5 zur Sammel- und Preßeinrichtung 6 wird ein Schuppenstrom aus den gefalteten Schachteln hergestellt Die Sammel- und Preßein- πchtung 6 weist Preßbander auf, mittels deren die Klebenahte unter Druck gehalten werden, bis der Klebstoff sicher abgebunden ist

Die Uberleitstation 5 enthalt als Fordereinrichtung für die gefalteten Schachteln zwei sich parallel mit Abstand von einander in Forderrichtung erstreckende Riemenpaare, die jeweils aus einem unteren Riemen 7 und einem oberen Riemen 8 bestehen Die gefalteten Zuschnitte werden zwischen den oberen Trums der unteren Riemen 7 und den unteren Trums der oberen Riemen 8 mit Abstand von einander gefordert, wobei die oberen Riemen 8 die umgelegten Seitenlappen der Zuschnitte niederhalten Die Forderriemenpaare 7, 8 müssen zur Anpassung auf verschiedene Zuschnittsbreiten querpositionierbar sein Dazu ist jeder der unteren Forderriemen 7 an einer sich in Forderrichtung erstreckenden Rollenwange 9 gelagert, die mittels einer Verstellspindel quer positionierbar im Maschinenrahmen aufgehängt ist Entsprechend ist jeder obere Forderriemen 8 an einer sogenannten Rollenschiene 10 gelagert, die jeweils synchron mit der zugeordneten Rollenwange 9 quer verschoben werden, um die gewünschte Arbeitsposition der Riemen 8 einzustellen Die Riemen 8, 9 werden von dem zentralen Antrieb der Faltschachtelklebemaschme angetrieben

Die Uberleitstation 5 enthalt eine Ausschleuseeinrichtung, die als fehlerhaft dedektierte Schachteln 1 1 aus der Faltschachtelklebemaschme auschleust Der Aufbau und die Arbeitsweise der Ausschleuseeinrichtung sind in Figur 2 dargestellt

Die Ausschleuseeinrichtung enthalt zumindest ein in Forderrichtung schneidendes Messer 12, das am Anfang der Uberleitstation 5 zwischen den beiden Forderπemen- paaren 7, 8 angeordnet ist Das Messer 12 ist im Gestell der Uberleitstation 5 heb- und senkbar so gelagert, dass es zum Schneiden in die Forderebene der Schachteln 1 1 absenkbar und zur Inaktivierung aus der Forderebene anhebbar ist

Bevorzugt werden zwei identisch aufgebaute Messer 12 jeweils innen neben einem Forderriemenpaar 7, 8 angeordnet, von denen eine fehlerhafte Schachtel 1 1 in drei Teile 11 1 , 11 2, 11 3 aufgeteilt wird

Bevorzugt sind die Messer 12 frei drehbar in einem Schutzgehause 13 gelagerte Kreismesser, die zum Schneiden gegen eine Gegenrolle 14 nach unten bewegt wer- den Jede Gegenrolle 14 reicht von unten umfänglich bis in die Hohe des oberen, fordernden Trums des unteren Forderriemens 7 und stutzt so eine Schachtel 1 1 beim Schneiden von unten ab Die Schutzgehause 13 der Kreismesser 12 sind jeweils an der zugehörigen oberen Rollenschiene 10 befestigt Sie können jeweils nach außen in eine Parkposition geschwenkt werden, falls sie nicht benotigt werden Die Schutzge- hause 13 sind daher jeweils an einem Hebel 15 befestigt, der an der jeweiligen Rollenschiene 10 nach außen schwenkbar und zugleich querverstellbar ist, um seine relative Position zu dem Riemenpaar 7, 8 verandern zu können Zusätzlich sind die Gehäuse 13 hohenverstellbar gelagert, um den Hubbereich der Messer 12 verschiedenen Schachteldicken anpassen zu können Über seinen Befestigungshebel 15 wird das jeweilige Schutzgehause 13 mit dem Messer 12 automatisch bei einer Formatumstellung mit der Rollenschiene 10 positioniert Das linke Schutzgehause 13 ist in Figur 2 teilweise geöffnet dargestellt, um die Befestigung des Messers 12 innerhalb des Gehäuses 13 zu zeigen Das Messer 12 ist an einem Halter 16 befestigt, der mittels einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Emheit vertikal über den erforderlichen Hub bewegbar ist, um die Schneidkante des Messers 12 gegen die Gegenrolle 14 zu bewegen ln Förderrichtung ist mit Abstand hinter den Messern 12 an jeder Längsseite der Überleitstation 5 eine Einrichtung zum seitlichen Herausziehen der beim Längsschnitt abgetrennten Seitenteile 11.1 , 11.3, aus der Maschine angeordnet. Jede der Einrichtungen weist einen Bandförderer 17 auf, der von außen durch eine Aussparung in der oberen Rollenschiene 10 bis in die Nähe der Förderriemen 7, 8 reicht. Die Förderrichtung jedes Bandförderers 17 verläuft etwa um einen Winkel von 45° geneigt gegen die Förderrichtung der Riemenpaare 7, 8 nach außen oberhalb eines glatten Tisches 18, der außen an der Rollenwange 9 befestigt ist. Die obere Fläche des Tisches 17 bildet für den unteren Trum des an der oberen Rollenschiene 10 aufgehängten Bandförderers 17 eine Gegenfläche, auf der ein Schachtelteil 1 1.1 , 1 1.3 nach außen abgeführt wird. Die vordere Umlenkrolle 19 des Bandförderers 17 ist mittels einer pneumatischen Kolben- Zylinder-Einheit 20 heb- und senkbar. Beim Absenken der Umlenkrolle 19 auf ein außen über die Förderriemen 7, 8 herausragende Schachtelteil 1 1.1 , 1 1.3 zieht das Band das Schachtelteil 1 1.1 , 1 1.3 über den Tisch 18 nach außen und entfernt es aus der Maschine. Durch Anheben der vorderen Umlenkrolle 19 wird der Bandförderer 17 inaktiviert. Um die Höhenposition jedes Bandförderers 17 an verschiedene Schachteldicken anpassen zu können, ist er höhenverstellbar an einem Tragarm 21 aufgehängt, der an der oberen Rollenschiene 10 befestigt ist. Zusätzlich ist er an den Tragarm 21 um eine senkrechte Achse drehbar befestigt, damit sein Neigungswinkel zur Förderrichtung eingestellt werden kann.

In Figur 2 ist die bevorzugte Ausführungsform mit zwei Messern 12 dargestellt, die jeweils innen neben einem Förderriemenpaar 7, 8 angeordnet sind. Wird eine Schachtel 11 als fehlerhaft detektiert, so ermittelt die zentrale Steuereinheit der Faltschachtelkle- bemaschine den Zeitpunkt, zu dem diese Schachtel 11 in die Überleitstation 5 einläuft.

Nachdem die vorhergehende fehlerfreie Schachtel die Messer 12 passiert hat, werden die Messer 12 abgesenkt und zerschneiden beim Durchlauf die Schachtel 1 1 in drei Teile 11.1 , 11.2, 11.3. Falls eine fehlerfreie Schachtel folgt, werden die Messer 12 unmittelbar nach dem Durchlauf der Schachtel 11 wieder in ihre inaktive Position angeho- ben. Entsprechend verzögert werden anschließend die beiden Bandförderer 17 auf die außen zwischen den Förderriemen 7, 8 herausragenden Teile der Schachtelteile 11.1 , 11.3 aufgesetzt, während der Bandantrieb eingeschaltet ist. Die Bandförderer 17 ziehen dabei die Schachtelteile 11.1 , 11.3 über den Tisch 18 nach außen aus der Maschine heraus. Bevorzugt werden die Bandförderer 17 so eingestellt, dass ihr Winkel zur Förderrichtung 45° beträgt, und ihre Geschwindigkeit wird auf das V 2-fache der För- dergeschwindigkeit der Riemen 7, 8 eingestellt So werden die Schachtelteile 1 1 1 , 1 1 3 beim Herausziehen weiterhin in Forderrichtung der Riemen 7, 8 mit deren Fordergeschwindigkeit weiterbewegt Dies verhindert, dass vorhergehende oder nachfolgende Schachteln in ihrem Lauf beeinträchtigt werden Das durch die beiden Längsschnitte erzeugte mittlere Teil 1 1 2 der Schachtel 11 wird nach unten abgeführt. Es kann mittels eines am Boden angeordneten Querforderers aus der Maschine entfernt werden oder es wird von einem im Bodenbereich angeordneten Schnitzelwerk zu Schnitzeln verkleinert, die einem Auffangbehalter zugeführt werden

Anstelle der beiden Messer 12 kann auch nur ein einziges Messer zwischen den Forderriemenpaaren 7, 8 angeordnet werden, wenn die zu verarbeitende Schachtelform dies zulaßt Beispielsweise wenn die Schachtel 11 so schmal ist, dass die bei einem Schnitt erzeugten Teile problemlos jeweils an einer Seite aus der Maschine herausgezogen werden können Die Anordnung von zwei Messern 12 kann auch Schachtelfor- men verarbeiten, die Schachtelteile enthalten, die beim seitlichen Herausziehen an den Forderriemen 7, 8 Probleme bereiten Die beiden Längsschnitte lassen sich dann so legen, dass alle Schachtelteile, die an einen Riemen 7, 8 anstoßen wurden, am Mittelteil 1 1 2 verbleiben und so nach unten abgeführt werden So lassen sich auch komplizierte Schachtelformen, insbesondere Faltbodenschachteln, problemlos aus der Ma- schine ausschleusen

Claims

P A T E N T A N S P R U C H E

1

Faltschachtelklebemaschme zur Herstellung von Faltschachteln (1 ) aus Zuschnitten,

- einer Faltstation (3), in der die mit einem Klebestreifen versehenen Zuschnittelle gefaltet werden,

- einer sich anschließenden Uberleitstation (5), die als Fordereinrichtung zumindest zwei jeweils aus einem oberen und unteren Riemen (7, 8) bestehende Forderriemenpaare und eine Einrichtung zum Ausschleusen fehlerhafter Schachteln (1 1 ) aufweist, und mit - einer Sammel- und Preßeinrichtung (6), in der die flachliegend gefalteten Schachteln zum Abbinden des Klebstoffs gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausschleuseeinrichtung folgende Elemente enthalt

- zumindest ein in Forderrichtung schneidendes Messer (12), das am Anfang der Uberleitstation (5) zwischen den beiden Forderriemenpaaren (7, 8) in die Forderebene der Schachteln (11 ) absenkbar und aus dieser anhebbar gelagert ist, und nachfolgend an jeder Längsseite der Uberleitstation (5) jeweils eine Einrichtung zum seitlichen Herausziehen der beim Längsschnitt abgetrennten Seitenteile (11 1 , 11 3) aus der Maschine

2

Faltschachtelklebemaschme nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwei Messer (12) jeweils innen neben den Forderriemenpaaren (7, 8) angeordnet sind

3

Faltschachtelklebemaschme nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch als

Kreismesser gestaltete Messer (12), die vorzugsweise frei drehbar gelagert sind 4

Faltschachtelklebemaschme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messer (12) in einem Gehäuse (13) heb- und senkbar gelagert sind, das an einer seitlichen Rollenschiene (10) der Uberleitstation (5) befestigt ist

5

Faltschachtelklebemaschme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) hohenverstellbar und/oder über die Rollenschiene (10) nach außen schwenkbar gelagert ist

6

Faltschachtelklebemaschme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet dass an jeder Maschmenlangsseite als Einrichtung zum Herausziehen der Schachtelteile (1 1 1 , 1 1 3) ein Bandförderer (17) angeordnet ist, der von außen bis in die Nahe der Forderriemen (7, 8) reicht

7

Faltschachtelklebemaschme nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Forderrichtung jedes Bandforders (17) etwa um einen Winkel von 45° gegen die Forderrichtung der Riemenpaare (7, 8) geneigt nach außen verlauft