EP1473234B1 - Packaging apparatus for packaging piles of flat objects - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungseinrichtung zum stapelweisen Verpacken von Flachteilen, mit einer Stanzmaschine zum Ausstanzen der Flachteile aus einer Folienbahn und mit einer Portioniereinrichtung zum Bilden von Flachteile-Stapeln.The invention relates to a packaging device for the stacked packaging of flat parts, with a punching machine for punching the flat parts of a film web and with a portioning device for forming flat parts stacking.
Zum Herstellen von Flachteilen wie insbesondere Folien-Platinen, die als auf Behälter aufsiegelbare Verschlussdeckel dienen können, werden Stanzmaschinen eingesetzt, welche aus einer Folienbahn entsprechend konturierte Platinen ausstanzen. Diese ausgestanzten Platinen werden dann in becherartige Transportmagazine eingefüllt und damit an einen Endverbraucher, zum Beispiel einen Molkereibetrieb geliefert, der die Folien-Platinen zum Verschließen zum Beispiel von Joghurt-Bechern verwendet. Die Transportmagazine mit den darin enthaltenen Folien-Platinen werden dazu in einen Abfüll- und Verpackungsautomaten eingesetzt.For the production of flat parts such as in particular film boards, which can serve as sealable on container cap, punching machines are used, which punch out of a film web corresponding contoured boards. These punched-out blanks are then filled into cup-like transport magazines and thus supplied to an end user, for example a dairy, who uses the foil blanks to close, for example, yoghurt pots. The transport magazines with the foil boards contained therein are used for this purpose in a filling and packaging machine.
Bei der Herstellung der insbesondere als Verschlussdeckel dienenden Folien-Platinen werden die aus der Stanzmaschine kommenden Platinen manuell nach Erreichen einer bestimmten Stückzahl abgeteilt, stapelweise entnommen und in die Magazinbehälter eingefüllt. Dies ist vergleichsweise umständlich und auch hinsichtlich der Hygiene problematisch, da die Bedienperson die Platinenstapel in die Hand nehmen und in die Magazinbehälter eingeben muss.In the production of serving in particular as a closure lid foil blanks coming from the punching machine boards are separated manually after reaching a certain number of pieces, removed in batches and in the magazine container filled. This is relatively cumbersome and also problematic in terms of hygiene, since the operator must take the board stack in his hand and enter into the magazine container.
Aus der
Die für diese Einzelfunktionen jeweils vorgesehenen Einrichtungen und die damit realisierten, hintereinander ablaufenden einzelnen Funktionen ergeben insgesamt einen hohen Aufwand bei dieser Vorrichtung.The respectively provided for these individual functions facilities and thus realized, consecutively running individual functions result in a high cost in this device.
Aus der
Diese Vorrichtung für den Wendevorgang und das Abfüllen eines Produktstapels ist vergleichsweise aufwendig und nicht zum Ausstanzen und Verpacken von Flachteilen vorgesehen.This device for the turning process and the filling of a product stack is relatively expensive and not intended for punching and packaging of flat parts.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verpackungseinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mittels der automatisiert Flachteile wie Folien-Platinen stapelweise von einer Stanzmaschine bis in Transportmagazine transportiert werden können, wobei dieser Verpackungsvorgang auch hohen Anforderungen bezüglich der Hygiene genügen soll. Außerdem soll der Aufwand für die Verpackungseinrichtung wesentlich reduziert sein.Object of the present invention is to provide a packaging device of the type mentioned, by means of the automated flat parts such as foil blanks can be transported in batches from a punching machine to transport magazines, this packaging process should also meet high hygiene requirements. In addition, the cost of the packaging device should be substantially reduced.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass die Portioniereinrichtung wenigstens eine wechselweise der Stanzmaschine oder einer Handling- und Transporteinrichtung zuordenbare Aufnahme für Platinenstapel aufweist, dass die Stanzmaschine wenigstens eine Matrizenöffnung hat, dass eine Aufnahme der Portioniereinrichtung für gestanzte Flachteile in Fluchtrichtung zu der Matrizenöffnung positionierbar ist, dass die Zuführung der gestanzten Flachteile von der Matrize in die Aufnahme durch den Stanzvorgang erfolgt, dass ein zwischen die Matrize und die Aufnahme einführbares Trennmesser zum Abteilen von Platinenstapeln mit vorgebbarer Anzahl von Flachteilen vorhanden ist, und dass die Handling- und Transporteinrichtung zwischen bereitgestellten Transportmagazinen und der Portioniereinrichtung angeordnet ist, zum Umsetzen der Platinenstapel von der Portioniereinrichtung in die Transportmagazine.To solve this problem, it is proposed that the portioning device at least one alternately of the punching machine or a handling and transport device assignable receptacle for blank stacks, that the punching machine has at least one die opening, that a receptacle of the portioning device for stamped flat parts in the direction of escape to the die opening is positionable, that the feeding of the stamped flat parts of the die takes place in the recording by the punching process, that between the die and the insertable insertable knife for dividing board stacks with a predeterminable number of flat parts is present, and that the handling and transport device is arranged between the provided transport magazines and the portioning, for converting the stacks of boards from the portioning device in the transport magazines.
Mit dieser Verpackungseinrichtung können die Flachteile bildenden Foliendeckel oder dergleichen vollautomatisch und ohne manuelle Berührung von der Stanzmaschine in die Magazine transportiert werden, wobei gleichzeitig auch ein stapelweises Portionieren mit genauer Anzahl von Flachteilen vorgenommen wird. Neben dem wesentlichen, hygienischen Vorteil bildet auch die zeitlich unabhängige, maschinelle Verfügbarkeit der automatisch arbeitenden Verpackungseinrichtung einen weiteren wesentlichen Vorteil, der unter anderem für den Arbeitsfluss von Bedeutung ist. Durch die vorgesehene Anordnung von Stanzmaschine und Portioniereinrichtung ist der Aufwand erheblich reduziert. Durch die wechselweise der Stanzmaschine oder einer Handling- und Transporteinrichtung zuordenbare Aufnahme für Platinenstapel kann die Portioniereinrichtung auch zur Übergabe von Platinenstapeln zu der Handling- und Transporteinrichtung verwendet werden. Mit dem zwischen die Matrize und die Aufnahme einführbaren Trennmesser zum Abteilen von Platinenstapeln mit vorgebbarer Anzahl von Flachteilen ist auf einfache Weise eine exakte Portionierung der Platinenstapel möglich, indem die Trennmesser zum Beispiel nach einer vorgebbaren Anzahl von Stanzungen in die Platinenzuführung eingreifen und damit den vorgesehenen Platinenstapel abteilen.With this packaging device, the flat parts forming Foliendeckel or the like can be transported fully automatically and without manual contact of the punching machine in the magazines, at the same time a batchwise portioning is made with an accurate number of flat parts. In addition to the essential, hygienic advantage, the time-independent, automatic availability of the automatically operating packaging device also constitutes a further significant advantage, which is of importance, inter alia, for the workflow. The planned arrangement of punching machine and portioning the effort is significantly reduced. By the alternately the punching machine or a handling and transport device assignable receptacle for board stack, the portioning can also be used to transfer stacks of boards to the handling and transport device. With the insertable between the die and the receptacle cutting knife for dividing platinum stacks with a predeterminable number of flat parts is a simple way an exact portioning the stack of boards possible by the cutting blades intervene, for example, after a predetermined number of punches in the board feed and thus divide the intended board stack.
Die Portioniereinrichtung kann zwei insbesondere gegenüberliegende Platinenstapel-Aufnahmen aufweisen, die gleichzeitig einerseits der Stanzmaschine und andererseits der Handling- und Transporteinrichtung zuordenbar sind. Während eine Aufnahme der Portioniereinrichtung von der Stanzmaschine mit Folien-Platinen befüllt wird, kann gleichzeitig ein portionierter Platinenstapel von der Handling- und Transporteinrichtung übernommen und einem Transportmagazin zugeführt werden, so dass insgesamt weniger Zeit für den Verpackungsvorgang erforderlich ist.The portioning device can have two, in particular opposite, stacks of board stacks which can be assigned to the punching machine on the one hand and to the handling and transport device on the other hand at the same time. While a recording of the portioning of the punching machine is filled with foil boards, at the same time a portioned board stack can be taken over by the handling and transport device and fed to a transport magazine, so that overall less time is required for the packaging process.
Eine besonders vorteilhafte, bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Portioniereinrichtung als vierarmiger Drehstern mit in Drehrichtung um etwa 90° versetzt zueinander angeordneten Platinenstapel-Aufnahmen ausgebildet ist und dass die Platinenausgabe der Stanzmaschine und die in Übernahmeposition befindliche Handling- und Transporteinrichtung um etwa 90° zueinander versetzt angeordnet sind. Dadurch sind in Umlaufrichtung des Drehsternes nur kurze Schaltwege beim Weiterdrehen der Platinenstapel-Aufnahmen von der Platinenausgabe der Stanzmaschine zu der Entnahmestelle bei der Handling- und Transporteinrichtung vorhanden und dadurch entsprechend kürzere Wechselzeiten.A particularly advantageous, preferred embodiment provides that the portioning device is designed as a four-armed rotating star offset in the direction of rotation by about 90 ° to each other arranged platinum stacks and that the board output of the punching machine and located in the transfer position handling and transport device by about 90 ° to each other are arranged offset. As a result, in the direction of rotation of the rotating star only short switching paths in further rotation of the board stack shots from the board output of the punching machine to the sampling point in the handling and transport device available and thus correspondingly shorter change times.
Zweckmäßigerweise weist die Handling- und Transporteinrichtung wenigstens einen Greifer zum Erfassen von Platinenstapeln auf, der zumindest in Hubrichtung sowie in einer Querrichtung dazu positionierbar ist. Mit dem Greifer können die Platinenstapel aus den Aufnahmen der Portioniereinrichtung entnommen und den Transportmagazinen zugeführt werden.Expediently, the handling and transport device has at least one gripper for detecting stacks of boards, which can be positioned at least in the stroke direction and in a transverse direction. With the gripper, the Board stack removed from the recordings of the portioning and fed to the transport magazines.
Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt.Additional embodiments of the invention are set forth in the further subclaims.
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzelheiten anhand der Zeichnungen noch näher erläutert.The invention with its essential details with reference to the drawings is explained in more detail below.
Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Verpackungseinrichtung mit zugeordneter Stanzmaschine und
- Fig. 2
- eine Aufsicht der in Fig. 1 gezeigten Anordnung.
- Fig. 1
- a side view of a packaging device with associated punching machine and
- Fig. 2
- a plan view of the arrangement shown in Fig. 1.
Eine in den Figuren gezeigte Verpackungseinrichtung 1 weist im wesentlichen eine Portioniereinrichtung 2, eine Handling- und Transporteinrichtung 3 sowie eine Fördereinrichtung 4 zum Zufördern und Abfördern von Transportmagazinen 5 auf. Der Verpackungseinrichtung 1 und dabei insbesondere der Portioniereinrichtung 2 ist eine Stanzmaschine 6 zugeordnet, mittels der Folienplatinen aus einer Folienbahn 7 ausgestanzt und der Portioniereinrichtung 2 zugeführt werden. Mit der Verpackungseinrichtung 1 werden diese Folienplatinen mit einer vorgebbaren Anzahl von Platinen gestapelt und diese Stapel dann in die Transportmagazine 5 als Verpackungseinheiten eingefüllt. Dieser Verpackungsvorgang erfolgt automatisiert durch die erfindungsgemäße Verpackungseinrichtung 1.A
Von der Matrize 8 der Stanzmaschine 6 werden jeweils durch den Stanzvorgang die Folien-Platinen oder dergleichen Flachteile, Aufnahmen 9 der Portioniereinrichtung 2 zugeführt. Die Aufnahmen sind so bemessen, dass ein Stapel mit einer bestimmten Anzahl von Folien-Platinen, beispielsweise 1000 Stück pro Stapel, aufgenommen werden können.Of the die 8 of the
Im Ausführungsbeispiel ist die Portioniereinrichtung 2 als vierarmiger Drehstern 10 mit in Drehrichtung um etwa 90° versetzt zueinander angeordneten Platinenstapel-Aufnahmen 9 ausgebildet.In the exemplary embodiment, the portioning
Der Drehstern 10 ist um eine Achse 11 gemäß dem Pfeil Pf 1 in Fig. 1 drehbar, so dass die äußeren Öffnungen 12 der Platinenstapel-Aufnahmen 9 nacheinander in Fluchtrichtung zu der Matrizenöffnung der Stanzmaschine 6 positioniert und anschließend der um 90° dazu versetzt angeordneten Handling- und Transporteinrichtung 3 zugeordnet werden können.The
Wie gut in Fig. 2 erkennbar, weist jeder Arm 13 des Drehsternes 10 mehrere, im Ausführungsbeispiel fünf nebeneinander und vorzugsweise auch seitlich versetzt angeordnete Aufnahmen 9 auf. Die Folienbahn 7 ist so breit, dass gleichzeitig in einem Stanzvorgang entsprechend der Anzahl der Aufnahmen 9 Platinen ausgestanzt und den Aufnahmen 9 zugeführt werden können.As can readily be seen in FIG. 2, each
Nachdem die Aufnahmen 9 eines Drehstern-Armes 13 mit Folien-Platinen in vorgebbarer Anzahl befüllt sind, wird der Drehstern 10 um 90° weitergedreht. Dazu wird zunächst der gesamte Drehstern soweit von der Matrize 8 abgerückt, dass eine freie Drehung möglich ist. Diese Ausrückbewegung erfolgt mit Hilfe eines Hubzylinders 14.After the receptacles 9 of a rotating
Vor dem Abrücken des Drehsternes 10 von der Matrize 8 wird der in der jeweiligen Aufnahme 9 befindliche Platinenstapel von den in der Matrize 8 nachrückenden Platinen abgeteilt, indem zwischen Matrize 8 und den Öffnungen 12 der Aufnahmen 9 Trennmesser 16 mit Hilfe von Hubzylindern 17 eingefahren werden. Nach dem Einfahren der Trennmesser 16 werden die in den Matrizen 8 der Stanzmaschine 6 befindlichen Folien-Platinen zurückgehalten, bis sich der nachfolgende Drehstern-Arm 13 in Füllposition, d.h. fluchtend zu den Matrizenöffnungen befindet. In dieser Lage werden dann die Trennmesser wieder zurückgezogen, so dass die Aufnahmen 9 mit Folien-Platinen befüllt werden können.Before moving off the
Befindet sich der Drehstern-Arm 13 mit den mit Platinen befüllten Aufnahmen 9 in Obenstellung bei der Handling- und Transporteinrichtung 3, so werden die in den Aufnahmen 9 befindlichen Platinenstapel nacheinander mit Hilfe eines Greifers 15 entnommen und in bereitgestellte Transportmagazine 5 umgesetzt.If the
Die beiden gleichzeitig ablaufenden Arbeitsgänge, nämlich einerseits das Befüllen der der Stanzmaschine 6 zugeordneten Reihe von Aufnahmen 9 und andererseits das nacheinander erfolgende Entnehmen der Platinen aus den bei der Handling- und Transporteinrichtung 3 positionierten Aufnahmen 9 sind bezüglich der Taktzeit durch das parallele Befüllen und das serielle Entnehmen aneinander angepasst.The two simultaneous operations, namely the one hand, the filling of the punching
Der Greifer 15 weist einen Klemmhalter 18 mit relativ zueinander verstellbaren Klemmbacken 19, 19a zur Beaufschlagung der Stirnseiten eines Platinenstapels auf. Wie gut in Fig. 2 erkennbar, sind bei den Platinenstapel-Aufnahmen 9 Seitenschlitze 20 vorgesehen, in die die Klemmbacken 19, 19a des Klemmhalters 18 ober- und unterhalb eines Platinenstapels eingreifen können. Durch Zusammenfahren der beiden Klemmbacken wird ein Platinenstapel ergriffen und aus der Aufnahme 9 herausgenommen.The
Zum Positionieren des Greifers 15 ist dieser mit Hilfe der Handling- und Transporteinrichtung 3 in drei Achsen bewegbar, so dass ein ergriffener Platinenstapel in ein bereitgestelltes leeres Transportmagazin 5 umgesetzt werden kann. Dies kann gegebenenfalls direkt erfolgen, d.h der Greifer übergibt ein Platinenstapel von einer Aufnahme 9 direkt in ein Transportmagazin 5.In order to position the
Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung einer Fördereinrichtung 4 mit zwei Zuförderbändern 21 und zwei parallel dazu verlaufenden Abförderbändern 22 eine Umsetzeinrichtung 23 vorgesehen ist, mittels der leere Transportmagazine 5 von den Zuförderbändern 21 aufgenommen, angehoben und nach dem Befüllen mit Folienstapeln durch den Greifer 15 auf die Abförderbänder 22 umgesetzt werden.However, there is also the possibility that in the arrangement of a
In Fig. 1 ist noch eine Platinenstapel-Wendevorrichtung 24 rechts neben dem Greifer 15 erkennbar, mittels der die von dem Greifer aus den Aufnahmen 9 entnommenen Stapel in eine vorgesehene Lage gebracht und in dieser dann in die Transportmagazine 5 eingesetzt werden können. Dies kann erforderlich sein, wenn die Folien-Platinen einseitig bedruckt sind und dieser Bedruck eine bestimmte Ausrichtung und Lage relativ zu den Transportmagazinen 5 aufweisen muss.In Fig. 1 is still a blank
Für Wartungszwecke ist die komplette Portioniereinrichtung 2 um ein Schwenkgelenk 25 seitlich aufschwenkbar, wie dies gut in Fig. 2 erkennbar ist. In aufgeschwenkter Lage ist die Stanzmaschine 6 von der Matrizenseite gut zugänglich.For maintenance purposes, the
Insgesamt ist der Aufwand bei der erfindungsgemäßen Verpackungseinrichtung 1 erheblich reduziert, da das Befüllen der Platinenstapel-Aufnahmen 9 durch die Stanzbewegung erfolgt und dabei auch gleich ein Portionieren vorgenommen wird, indem nach einer bestimmten Anzahl von Stanzvorgängen mit den Trennmessern 16 abgeteilt wird. Die Trennmesser 16 dienen dabei auch noch als Verschlusselemente für die Matrize beim Umsetzen der Stapel.Overall, the effort in the
Claims (12)
- Packaging apparatus for the packing of stacks of flat components, having a stamping machine (6) for stamping the flat components out of a length of film (7) and having a portioning device (2) for forming stacks of flat components, characterised in that the portioning device comprises at least one receptacle (9) for stacks of plates, which can be associated alternately with the stamping machine (6) or a handling and transporting device (3), in that the stamping machine (6) has at least one die opening, in that a receptacle of the portioning device (2) for stamped flat components can be positioned in alignment with the die opening in that the feeding of the stamped flat components from the die (8) into the receptacle (9) is carried out by the stamping operation, in that a separating blade (16) which can be inserted between the die and the receptacle is provided for dividing off plate stacks having a predetermined number of flat components, and in that the handling and transporting device (3) is arranged between transporting magazines (5) held in readiness and the portioning device (2), in order to transfer the plate stack from the portioning device (2) into the transporting magazine (5).
- Apparatus according to claim 1, characterised in that the portioning device (2) has two plate stack receptacles (9) arranged opposite one another, in particular, which can be simultaneously associated with the stamping machine (6) on the one hand and with the handling and transporting device (3) on the other hand.
- Apparatus according to claim 1 or 2, characterised in that the portioning device (2) is rotatably mounted and by rotation its plate stack receptacles (9) can be associated selectively with the stamping machine (6) or with the handling and transporting device (3).
- Apparatus according to one of claims 1 to 3, characterised in that the portioning device (2) comprises a plurality of receptacles (9) arranged side by side and preferably laterally offset, for simultaneously filling with plates from the stamping machine, and in that a receptacle is associated with each die opening of the stamping machine (6).
- Apparatus according to one of claims 1 to 4, characterised in that the portioning device (2) is constructed as a four-armed rotating star (10) with plate stack receptacles (9) arranged offset by about 90° to one another in the direction of rotation and in that the plate outlet of the stamping machine (6) and the handling and transporting device (3) located in the transfer position are offset from one another by about 90°.
- Apparatus according to claim 5, characterised in that the portioning device (2) constructed as a rotating star (10) is connected to a disengaging device for distancing the rotating star (10) from the plate outlet of the stamping machine before further rotation,
- Apparatus according to claim 5 or 6, characterised in that the plate outlet of the stamping machine (6) is arranged on a receptacle (9) located in a horizontal position and the plate stack outlet of the portioning device (2) in the transfer position is arranged facing upwards towards the handling and transporting device (3).
- Apparatus according to one of claims 1 to 7, characterised in that the handling and transporting device (3) has at least one gripper (15) for gripping plate stacks, which can be positioned at least in the direction of lifting and in a transverse direction thereto.
- Apparatus according to claim 8, characterised in that the gripper (15) can be positioned successively at the plate stack receptacles (9) of the portioning device (2), in that the gripper (15) has a clamping holder (18) with clamping jaws (19, 19a) which are movable relative to one another for acting upon the end faces of a plate stack and in that lateral engagement slots (20) for the clamping holder are provided at each receptacle.
- Apparatus according to one of claims 1 to 9, characterised in that a conveying device (4) is provided for supplying and removing, in particular, cup-shaped transporting magazines (5) and in that preferably at least one conveyor belt (21, 22) is provided as the conveying device.
- Apparatus according to one of claims 1 to 10, characterised in that a transfer device (23) is provided for receiving empty transporting magazines (5) from a feeder (21), for positioning the transporting magazines in the filling position and for depositing the filled transporting magazines on a removing conveyor (22).
- Apparatus according to one of claims 1 to 11, characterised in that a plate stack turning device (24) is provided in the travel path between the plate stack receptacles (9) of the portioning device (2) and the transporting magazines (5) which are to be filled.
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