EP3044101A1 - Handhabungsvorrichtung und verfahren zum handhaben einer unverschlossenen faltschachtel und zum handhaben von in die faltschachtel einzulegendem stückgut - Google Patents

Handhabungsvorrichtung und verfahren zum handhaben einer unverschlossenen faltschachtel und zum handhaben von in die faltschachtel einzulegendem stückgut

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Publication number
EP3044101A1
EP3044101A1 EP14759152.3A EP14759152A EP3044101A1 EP 3044101 A1 EP3044101 A1 EP 3044101A1 EP 14759152 A EP14759152 A EP 14759152A EP 3044101 A1 EP3044101 A1 EP 3044101A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
folding box
gripping
station
folding
handling device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14759152.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Klassen
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Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP3044101A1 publication Critical patent/EP3044101A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/54—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
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    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers

Definitions

  • the invention relates to a handling device for handling, in particular for filling and for transport, of unlocked cartons and for handling piece goods to be loaded into the carton. Furthermore, the invention relates to a method for handling
  • Terminal blocks, and for transporting the cartons to fill the Faltschachachteln or further transport of the filled cartons, for example, to a Faltschachtelver gleichstation are common
  • the invention is therefore based on the object, a
  • the handling device is characterized in that it has a folding box lifting station for lifting an unlocked folding box and a gripping station for gripping piece goods to be positioned in the folding box.
  • Faltschachtelhebestation has at least one suction pad for placement on a folding box surface formed by a lid of the carton, wherein by means of the suction pad a directed perpendicular to the carton surface suction force can be applied to the carton surface.
  • the gripping station has at least one gripping element, which with one of its side surfaces when lifting the unclosed carton a
  • arranged side wall of the carton can be applied.
  • the method according to the invention is characterized by the following steps: gripping of piece goods to be positioned in the folding box by means of at least one
  • Gripping element of a gripping station of the handling device transporting the gripped by the gripping element
  • Suction gripper a directed perpendicular to the folding box surface suction force is applied to the Faltschachtelober Structure and by means of a side surface of the
  • Gripping element of the gripping station a compressive force perpendicular to the suction force of the suction pad arranged on a perpendicular to the carton surface
  • a Faltschachtelhebestation is combined with a gripping station, so that with the handling device according to the invention both a filling of a carton by means of
  • Gripping station as well as a transport of a carton can be done by means of Faltschachtelhebestation.
  • the folding box lifting station and the gripping station are
  • the folding box lifting station has at least one suction gripper, preferably two or more suction grippers.
  • the carton Due to the applied suction force and the simultaneously acting pressure force, the carton can be clamped within the handling device, whereby the folding box in the
  • the pressure force is preferably only then on the side wall of the Folding box applied when the carton on her carton surface already with the suction force of
  • Suction gripper is acted upon.
  • the pressure force applied by the gripping element to the side wall of the folding box is preferably between 10 and 60 N.
  • the compressive force is applied to the side wall of the folding box via a lateral surface of the gripping element which acts as a supporting surface, by acting as a supporting surface
  • Gripping element to be connected to the gripping element.
  • the gripping element is preferably designed in the form of an elongated web element, so that the gripping element over a large part or the entire length of
  • Side surface of the gripping element can be achieved, wherein the pressing force over a majority of the length of the side wall or the entire length of the side wall of the carton can be applied. Due to the elongated training of the Gripping element can also be multiple piece goods seized and handled simultaneously by the gripping element.
  • Gripping element a plate member for engaging behind the
  • Piece good be arranged resiliently.
  • the plate element is preferably arranged on the gripping element such that it protrudes beyond its underside, so that a spring action of the plate element can be formed as a result. To make it easier to reach behind, that can
  • Plate element be made obliquely on the gripping element, so that the plate member is preferably aligned at an angle between 45 ° and 80 °, preferably an angle between 60 ° and 70 °, to the underside of the gripping element.
  • the plate element can by means of one or more screws or one or more rivets on the
  • the plate element is preferably in the form of a
  • Sheet metal element formed of metal
  • the gripping station and / or the Faltschachtelhebestation can continue a folded edge for editing the
  • Folding box have.
  • the gripping station and / or the folding box lifting station can apply a force to a folding area of the folding box when folding and / or closing the folding box by pressing the folded edge onto the folding area and thereby processing the folding area of the folding box.
  • the folded edge which preferably at an underside of the gripping station and / or at a bottom of the
  • the folded edge can be formed, for example, on a gripping element and / or on the plate element.
  • both gripping elements are then preferably each formed as an elongated web element, which are arranged parallel to each other.
  • the distance of the gripping elements to each other can be increased or decreased and thus the handling can be adjusted individually to the size of the piece goods to be gripped.
  • the folding box lifting station preferably has an attachment plate for the flat application to the folded box surface.
  • the abutment plate also permits a flat abutment of the false box with its folded box surface via a surface projecting beyond the suction gripper.
  • an edge region of the abutment plate can form a folded edge of the folding cart lift station.
  • Plating the folding box lift station are placed on a not yet folded carton such that the edge of the edge forming edge of the
  • Placement plate flush with the fold to be folded of the Folding box is applied and the folding box is bent along the folded edge of the contact plate.
  • the abutment plate preferably has a window-like opening through which the suction gripper protrudes.
  • Plating plate thus preferably extends circumferentially around the peripheral surface of the suction pads, so that on all sides of the suction pad over the suction pads out a investment opportunity for the Faltschachtelober construction the lid of the carton is given.
  • the folding box Before the folding box is filled with piece goods, the folding box must first be formed into the form of a folding box, whereby the folding box can be formed in a folding station.
  • Transport of the carton in a still unfolded state to the folding station can preferably be done by means of the suction gripper of Faltschachtelhebestation.
  • the carton in the folding station by means of a gripping element of the gripping station and / or formed on the Faltschachtelhebestation
  • Fig. 1 is a schematic representation of a
  • Handling device in a side view with a recorded
  • Folding box a schematic representation of the handling device shown in Fig. 1 in a first perspective view, a schematic representation of the handling device shown in Fig. 1 in a second perspective view, and
  • Fig. 4 is a schematic representation of
  • Handling device in a perspective view with a plurality of arranged in the gripping station cargo.
  • a handling device which a folding box lifting station 1 for lifting and transporting an unlocked carton 2 and a
  • Gripping station 3 for gripping in the carton 2 to be positioned piece goods 28 has.
  • Faltschachtelhebestation 1 two spaced apart arranged vacuum gripper 4, which are acted upon by a vacuum device with vacuum in order to raise the unsealed carton 2 can apply a suction perpendicular to the carton surface 6 of the lid 29 of the carton 2 on the carton 2.
  • the gripping station 3 shown here has two gripping elements 7a, 7b, wherein the two gripping elements 7a, 7b are each in the form of elongated web elements and are arranged parallel to each other.
  • first gripping element 7a forms with a in the direction of the recorded folding box.
  • the gripping element 7a is designed in such a way that when the folding box 2 is lifted by means of the folding box lifting station 1 with its side face 8, a pressure force acts on the folding box
  • Side wall 9 of the carton 2 can apply, which is directed transversely or perpendicular to the suction force of the suction pads 4.
  • Side surface 8 of the gripping element 7a is flat and thus enables a flat contact of the side wall 9 of the carton 2 on the side surface 8 of the
  • Gripping element 7a In the area of the support surface
  • trained side surface 8 is increased to provide a larger contact surface for the carton 2 available to be able to.
  • the projection 11 may also serve to hook behind the cargo to be gripped 28 to a
  • Gripping element 7a are arranged in the embodiment shown here with two spaced apart
  • Actuators 12 are connected by means of which a pressing force on the first gripper element 7a on the
  • the gripping elements 7a, 7b serve not only to support the folding box 2 during lifting or transport by means of the folding box lifting station 1, but by means of the gripping elements 7a, 7b can also piece goods 28, such as electronic components, such as terminal blocks, are gripped and in the Folded box 2 are placed to fill the carton 2.
  • piece goods 28 such as electronic components, such as terminal blocks
  • Gripping elements 7a, 7b are arranged to be movable relative to each other by the gripping elements 7a, 7b are arranged on one or in the embodiment shown here along the length of the gripping elements 7a, 7b on two traversing carriages 13, each at the bottom 14 of
  • Actuators 12 are arranged.
  • the gripping elements 7a, 7b can thereby be moved away from each other and towards each other in order to grip the cargo 28 and to be able to deposit it at the desired position.
  • Fig. 4 shows the handling device in a position in which a plurality of piece goods 28, here in the form of electronic components, in particular
  • Terminal blocks gripped by the gripping station 3, wherein the plurality of piece goods 28 in a row as a package in The gripping elements 7a, 7b are received and held. Due to the elongated, web-like design of
  • Gripping elements 7a, 7b these can be a variety of
  • the gripping element 7b which further away from the
  • Folding box 2 is arranged and not as
  • Supporting surface formed side surface 8, hereinafter also called second gripping element 7b has a plate member 15, which is resiliently arranged on the gripping element 7b.
  • the plate element 15, which may be formed as a sheet metal element extends, as can be seen in Fig. 3, over the entire length of
  • the plate element 15 is fastened to the gripping element 7b by way of a plurality of screws 16 arranged spaced apart from one another.
  • the plate element 15 is arranged on the gripping element 7b in such a way that it protrudes beyond its underside 10. By means of the plate member 15, the engaging behind the cargo 28 to be gripped can be facilitated.
  • the plate element 15 is inclined at an edge region 17 of the gripping element 7b
  • Edge portion 17 of the gripping member 7b, on which the plate member 15 is disposed, is disposed adjacent to the lower surface 10 of the gripping member 7b.
  • Edge portion 17 of the gripping member 7b, on which the plate member 15 is disposed, is the edge portion of the second gripping member 7b, which is located farthest from the first gripping member 7a.
  • a processing of the folding box 2, in particular a folding or Nachfalzen the bent side portions at the fold areas of the carton 2, take place.
  • This can be achieved by one or both of the gripping elements 7a, 7b with one of their edges arranged adjacent to the underside 10 of the gripping elements 7a, 7b arranged on a straight not in the folding box elevating station 1
  • Folding box 2 are pressed. For this can
  • Gripping element 7a are used, which then a
  • Fold edge 18 forms. Furthermore, the edge region of the plate element 15 projecting from the underside 10 of the gripping element 7b can also be used for this purpose.
  • the two actuating elements 12 are provided with a
  • Connection plate 19 is connected, which is arranged between the two actuating elements 12.
  • Connection plate 19 is also a first part 20 of a Verfahrzylinders 5 attached.
  • Traversing cylinder 5 is connected to an upright, oriented transversely to the connecting plate 19 mounting plate 22.
  • the first part 20 and the second part 21 of the Verfahrzylinders 5 are arranged to be movable relative to each other by a guide 26 is formed in the embodiment shown here on the second part 21 of the Verfahrzylinders 5, in which the first part 20 of the Verfahrzylinders 5 engages and can be movably guided therein.
  • a guide 26 is formed in the embodiment shown here on the second part 21 of the Verfahrzylinders 5, in which the first part 20 of the Verfahrzylinders 5 engages and can be movably guided therein.
  • Handling device can be changed, which in particular when editing a carton 2 with the gripping elements 7a, 7b, the gripping elements 7a, 7b are moved down and up to one or more of its edges, in particular the folded edge 18, on the carton 2 to Folding the carton 2 can apply a compressive force.
  • a support plate 23 is arranged on the mounting plate 22, which is part of the Faltschachtelefthebestation 1.
  • the abutment plate 23 is aligned transversely or perpendicular to the mounting plate 22.
  • the contact plate 23 is on the facing in the direction of a raised carton 2 underside 24 of the mounting plate 22nd
  • Faltschachtelhebestation 1 arranged a folding box 2, so the contact plate 23 is located on the Faltschachtelober thoughts 6 and thus provides a further contact surface for the carton 2, in particular for the lid 29 of the carton 2, available.
  • Folding box 2 with its folding box surface 6 of the lid 29 abut flat against the newly formed bearing plate 23.
  • the abutment plate 23 has two window-like openings 25 through which the suction grippers 4 protrude in order to be able to apply a suction force to the folded box surface 6.
  • the suction pads 4 are thus vertical to
  • Faltschachtelhebestation 1 is placed flat on the carton 2 such that the contact plate 23 is adjacent to the fold edge 27 of the fold region, so that the
  • Folding box 2 along the folded edge 27 can be bent.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Making Paper Articles (AREA)
  • Closing Of Containers (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Cartons (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Handhabungsvorrichtung mit einer Faltschachtelhebestation (1) zum Heben einer unverschlossenen Faltschachtel (2), wobei die Faltschachtelhebestation (1) mindestens einen Sauggreifer (4) zum Aufsetzen auf eine durch einen Deckel (2) der Faltschachtel (2) gebildete Faltschachteloberfläche (6) aufweist, wobei mittels des Sauggreifers (4) eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche (6) gerichtete Saugkraft auf die Faltschachteloberfläche (6) aufbringbar ist, und mit einer Greifstation (3) zum Greifen von in der Faltschachtel (2) zu positionierendem Stückgut (28), wobei die Greifstation (3) mindestens ein Greifelement (7a, 7b) aufweist, welches mit einer seiner Seitenflächen (8) beim Heben der unverschlossenen Faltschachtel (2) eine Abstützfläche für die Faltschachtel (2) ausbildet, wobei mittels der Seitenfläche (8) des Greifelementes (7a, 7b) beim Heben der unverschlossenen Faltschachtel (2) eine Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des Sauggreifers (4) auf eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche (6) des Deckels (29) angeordnete Seitenwand (9) der Faltschachtel (2) aufbringbar ist.

Description

Handhabungsvorrichtung und Verfahren zum Handhaben einer unverschlossenen Faltschachtel und zum Handhaben von in die
Faltschachtel einzulegendem Stückgut
Die Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung zum Handhaben, insbesondere zum Befüllen und zum Transport, von unverschlossenen Faltschachteln sowie zum Handhaben von in die Faltschachtel einzulegendem Stückgut. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Handhaben von
unverschlossenen Faltschachteln und zum Handhaben von in die Faltschachtel einzulegendem Stückgut mittels einer entsprechenden Handhabungsvorrichtung .
Zum Befüllen von Faltschachteln mit Stückgut, wie
beispielsweise elektronischen Bauteilen, insbesondere
Reihenklemmen, und zum Transport der Faltschachteln hin zum Befüllen der Faltschachachteln oder zum weiteren Transport der befüllten Faltschachteln beispielsweise hin zu einer Faltschachtelverschlussstation sind üblicherweise
mindestens zwei getrennt voneinander positionierte
Bearbeitungsstationen notwendig. Ferner ist es meist problematisch noch nicht vollständig geschlossene
Faltschachteln zu transportieren. Setzt man Sauggreifer auf einen Deckel einer noch nicht verschlossenen Faltschachtel, welcher aus ein oder mehreren Deckelhälften ausgebildet sein kann, auf und betätigt eine Vakuumeinrichtung, um einen Sogeffekt auf den Deckel bzw. die Deckelhälften zu erzielen, und würde man jetzt die Sauggreifer anheben, so würde sich der Deckel bzw. die Deckelhälften der noch nicht verschlossenen Faltschachtel aufstellen und die Sauggreifer würden sich von dem Deckel bzw. den Deckelhälften lösen. Benutzerseitig besteht jedoch häufig der Wunsch, den Deckel bzw. die Deckelhälften der Faltschachtel unverschlossen zu lassen, also lediglich zugeklappt und mit einer oder mehreren lose in eine oder mehrere Öffnungen eingesteckten Laschen, und nicht etwa durch beispielsweise Drahthaftung, Klebestreifen und/oder Umschnürung zu verschließen, und diese unverschlossenen Faltschachteln trotzdem handhaben zu können .
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine
Handhabungsvorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit welchen ein Befüllen und ein Transport von unverschlossenen Faltschachteln in einer kompakten, platzsparenden Anordnung ermöglicht werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Handhabungsvorrichtung gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass diese eine Faltschachtelhebestation zum Heben einer unverschlossenen Faltschachtel und eine Greifstation zum Greifen von in der Faltschachtel zu positionierendem Stückgut aufweist. Die
Faltschachtelhebestation weist mindestens einen Sauggreifer zum Aufsetzen auf eine durch einen Deckel der Faltschachtel gebildete Faltschachteloberfläche auf, wobei mittels des Sauggreifers eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche gerichtete Saugkraft auf die Faltschachteloberfläche aufbringbar ist. Die Greifstation weist mindestens ein Greifelement auf, welches mit einer seiner Seitenflächen beim Heben der unverschlossenen Faltschachtel eine
Abstützfläche für die Faltschachtel ausbildet, wobei mittels der Seitenfläche des Greifelementes beim Heben der unverschlossenen Faltschachtel eine Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des Sauggreifers auf eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche des Deckels
angeordnete Seitenwand der Faltschachtel aufbringbar ist.
Das Verfahren gemäß der Erfindung zeichnet sich durch die folgenden Schritte aus: Greifen von in der Faltschachtel zu positionierendem Stückgut mittels mindestens einem
Greifelement einer Greifstation der Handhabungsvorrichtung, Transportieren des von dem Greifelement gegriffenen
Stückgutes zu der Faltschachtel, Einlegen des Stückgutes mittels der Greifstation in die Faltschachtel, und Heben der mit dem Stückgut befüllten Faltschachtel mittels einer Faltschachtelhebestation der Handhabungsvorrichtung, indem mindestens ein Sauggreifer der Faltschachtelhebestation auf eine durch einen Deckel der Faltschachtel gebildete
Faltschachteloberfläche aufgesetzt wird, mittels des
Sauggreifers eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche gerichtete Saugkraft auf die Faltschachteloberfläche aufgebracht wird und mittels einer Seitenfläche des
Greifelementes der Greifstation eine Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des Sauggreifers auf eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche angeordnete
Seitenwand der Faltschachtel aufgebracht wird.
In der Handhabungsvorrichtung gemäß der Erfindung ist eine Faltschachtelhebestation mit einer Greifstation vereint, so dass mit der erfindungsgemäßen Handhabungsvorrichtung sowohl ein Befüllen einer Faltschachtel mittels der
Greifstation als auch ein Transport einer Faltschachtel mittels der Faltschachtelhebestation erfolgen kann. Die Faltschachtelhebestation und die Greifstation sind
innerhalb der Handhabungsvorrichtung unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet und auch miteinander verbunden, so dass die Handhabungsvorrichtung trotz der verschiedenen Einsatzmöglichkeiten kompakt ausgebildet ist und damit insbesondere bei einem geringen Platzangebot aufgebaut und eingesetzt werden kann. Die Faltschachtelhebestation weist mindestens einen Saugreifer, vorzugsweise zwei oder mehr Sauggreifer, auf. Zum Heben der unverschlossenen
Faltschachtel werden die Saugreifer auf die durch den
Deckel der Faltschachtel gebildete Faltschachteloberfläche aufgesetzt. Anschließend werden die Sauggreifer über eine Vakuumeinrichtung mit Vakuum beaufschlagt, so dass mittels der Sauggreifer eine senkrecht zur Ebene der
Faltschachteloberfläche gerichtete Saugkraft auf die
Faltschachteloberfläche aufgebracht werden kann, um die Faltschachtel anzuheben und zu transportieren. Um
verhindern zu können, dass beim Anheben der Faltschachtel der unverschlossene Deckel, welcher lediglich über Laschen in an einer oder mehreren der Seitenwände der Faltschachtel ausgebildeten Öffnungen lose eingesteckt ist, wegklappen und sich von den Sauggreifern lösen kann, wird über ein benachbart zu den Sauggreifern angeordnetes Greifelement der Greifstation auf eine senkrecht zur
Faltschachteloberfläche bzw. senkrecht zum Deckel
angeordnete Seitenwand der Faltschachtel eine senkrecht zur Saugkraft der Sauggreifer gerichtete Druckkraft
aufgebracht. Durch die aufgebrachte Saugkraft und die gleichzeitig wirkende Druckkraft kann die Faltschachtel innerhalb der Handhabungsvorrichtung verspannt werden, wobei durch diese Verspannung die Faltschachtel im
angehobenen Zustand in eine stabile Lage gebracht ist und dadurch ein Lösen der unverschlossenen Faltschachtel von den Sauggreifern verhindert werden kann. Die Druckkraft wird vorzugsweise erst dann auf die Seitenwand der Faltschachtel aufgebracht, wenn die Faltschachtel an ihrer Faltschachteloberfläche bereits mit der Saugkraft der
Sauggreifer beaufschlagt wird. Die von dem Greifelement auf die Seitenwand der Faltschachtel aufgebrachte Druckkraft beträgt vorzugsweise zwischen 10 und 60 N. Die Druckkraft wird über eine als Abstützfläche fungierende Seitenfläche des Greifelementes auf die Seitenwand der Faltschachtel aufgebracht, indem die als Abstützfläche fungierende
Seitenfläche des Greifelementes vorzugsweise flächig an der Seitenwand der Faltschachtel anliegt. Somit wird die
Faltschachtelhebestation und damit der Transport einer Faltschachtel mittels der Greifstation unterstützt.
Zur Aufbringung der Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des Sauggreifers ist das Greifelement
vorzugsweise mit einem elektrisch, hydraulisch, pneumatisch und/oder mechanisch gesteuerten Betätigungselement oder mit einem Schwenklager verbunden. Um eine über die Länge des Greifelementes gleichmäßige Druckkraft aufbringen zu können, können auch zwei oder mehr Betätigungselemente oder zwei oder mehr Schwenklager über die Länge des
Greifelementes mit dem Greifelement verbunden sein.
Das Greifelement ist bevorzugt in Form eines länglichen Stegelementes ausgebildet, so dass sich das Greifelement über einen Großteil oder auch die gesamte Länge der
Seitenwand der Faltschachtel erstrecken kann. Hierdurch kann eine besonders stabile, flächige Anlage der
Faltschachtel an der als Anlagefläche ausgebildeten
Seitenfläche des Greifelementes erreicht werden, wobei die Druckkraft über einen Großteil der Länge der Seitenwand bzw. der gesamten Länge der Seitenwand der Faltschachtel aufgebracht werden kann. Durch die längliche Ausbildung des Greifelementes können zudem mehrere Stückgüter gleichzeitig von dem Greifelement gegriffen und gehandhabt werden.
Um die Aufnahme und das Greifen des Stückgutes mittels der Greifstation weiter verbessern zu können, kann an dem
Greifelement ein Plattenelement zum Hintergreifen des
Stückgutes federnd angeordnet sein. Das Plattenelement ist vorzugsweise derart an dem Greifelement angeordnet, dass es dieses an seiner Unterseite überragt, so dass hierdurch eine Federwirkung des Plattenelementes ausgebildet werden kann. Um das Hintergreifen zu erleichtern, kann das
Plattenelement schräg an dem Greifelement angestellt sein, so dass das Plattenelement vorzugsweise mit einem Winkel zwischen 45° und 80°, vorzugsweise einem Winkel zwischen 60° und 70°, zur Unterseite des Greifelementes ausgerichtet ist. Das Plattenelement kann mittels einer oder mehrerer Schrauben oder einem oder mehreren Nieten an dem
Plattenelement befestigt sein. Ferner ist eine Befestigung auch mittels einer Klebe- oder Schweißverbindung möglich. Das Plattenelement ist vorzugsweise in Form eines
Blechelementes aus Metall ausgebildet.
Die Greifstation und/oder die Faltschachtelhebestation können weiter eine Falzkante zum Bearbeiten der
Faltschachtel aufweisen. Mittels der Falzkante kann die Greifstation und/oder die Faltschachtelhebestation beim Falten und/oder Verschließen der Faltschachtel auf einen Falzbereich der Faltschachtel eine Kraft aufbringen, indem die Falzkante auf den Falzbereich drückt und dadurch der Falzbereich der Faltschachtel bearbeitet wird. Mittels der Falzkante, welche vorzugsweise an einer Unterseite der Greifstation und/oder an einer Unterseite der
Faltschachtelhebestation ausgebildet ist, kann die Funktionalität der Greifstation und/oder der
Faltschachtelhebestation weiter erhöht werden. Bei der Greifstation kann die Falzkante beispielsweise an einem Greifelement und/oder an dem Plattenelement ausgebildet sein.
Um das Greifen des Stückgutes zu erleichtern, ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Greifstation zwei
zueinander verfahrbare Greifelemente aufweist. Hierdurch kann die Greifstation beliebig große Stückgüter greifen und handhaben. Beide Greifelemente sind dann vorzugsweise jeweils als ein längliches Stegelement ausgebildet, welche parallel zueinander angeordnet sind. Mittels einer
Verfahrbewegung der Greifelemente kann der Abstand der Greifelemente zueinander vergrößert oder verkleinert werden und damit die Handhabung individuell auf die Größe des zu greifenden Stückgutes angepasst werden.
Um die Stabilität der von der Handhabungsvorrichtung aufgenommenen Faltschachtel in der Faltschachtelhebestation erhöhen zu können, weist die Faltschachtelhebestation vorzugsweise eine Anlageplatte zum flächigen Anlegen an die Faltschachteloberfläche auf. Die Anlageplatte ermöglicht auch im Bereich der Faltschachtelhebestation eine flächige Anlage der Falschachtel mit ihrer Faltschachteloberfläche über eine über die Sauggreifer hinausragende Fläche. Ferner kann ein Kantenbereich der Anlageplatte eine Falzkante der Faltschachtelhebestation ausbilden. Hierfür kann die
Anlageplatte der Faltschachtelhebestation auf eine noch nicht gefaltete Faltschachtel derart aufgelegt werden, dass der die Falzkante ausbildende Kantenbereich der
Anlageplatte bündig an dem zu falzenden Falzbereich der Faltschachtel anliegt und die Faltschachtel entlang der Falzkante der Anlageplatte gebogen wird.
Die Anlageplatte weist bevorzugt eine fensterartige Öffnung auf, durch welche der Sauggreifer hindurchragt. Die
Anlageplatte erstreckt sich somit vorzugsweise umlaufend um die Umfangsflache der Sauggreifer hinaus, so dass zu allen Seiten des Sauggreifers über den Sauggreifer hinaus eine Anlagemöglichkeit für die Faltschachteloberfläche des Deckels der Faltschachtel gegeben ist.
Bevor die Faltschachtel mit Stückgut befüllt wird, muss die die Faltschachtel zunächst in die eine Faltschachtel ausbildende Form geformt werden, wobei die Formung der Faltschachtel in einer Faltstation erfolgen kann. Der
Transport der Faltschachtel in einem noch ungefalteten Zustand zu der Faltstation kann bevorzugt mittels des Sauggreifers der Faltschachtelhebestation erfolgen. Beim Formen der ungefalteten Faltschachtel in die
gewünschte Form, kann die Faltschachtel in der Faltstation mittels einer an dem Greifelement der Greifstation und/oder einer an der Faltschachtelhebestation ausgebildeten
Falzkante gefalzt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten
Aus führungs form näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer
Handhabungsvorrichtung gemäß der Erfindung in einer Seitenansicht mit einer aufgenommenen
Faltschachtel , eine schematische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Handhabungsvorrichtung in einer ersten perspektivischen Ansicht, eine schematische Darstellung der in Fig. 1 gezeigten Handhabungsvorrichtung in einer zweiten perspektivischen Ansicht, und
Fig. 4 eine schematische Darstellung der
Handhabungsvorrichtung gemäß der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht mit mehreren in der Greifstation angeordneten Stückgütern.
In Fig. 1 ist eine Handhabungsvorrichtung gezeigt, welche eine Faltschachtelhebestation 1 zum Heben und zum Transport einer unverschlossenen Faltschachtel 2 und eine
Greifstation 3 zum Greifen von in der Faltschachtel 2 zu positionierendem Stückgut 28 aufweist. Die
Faltschachtelhebestation 1 und die Greifstation 3 sind unmittelbar aneinander angebunden und benachbart zueinander angeordnet. Unverschlossen bedeutet hierbei, dass der
Deckel 29 der Faltschachtel 2 noch nicht fest,
beispielsweise über eine Klebeverbindung, mit einer
Seitenwand der Faltschachtel 2 verbunden ist, sondern die Laschen des Deckels 29 lediglich lose in Öffnungen
eingesteckt sind, so dass der Deckel 29 der Faltschachtel 2 leicht geöffnet werden kann.
Wie insbesondere in Fig. 2 erkennbar ist, weist die
Faltschachtelhebestation 1 zwei beabstandet zueinander angeordnete Sauggreifer 4 auf, welche über eine Vakuumeinrichtung mit Vakuum beaufschlagbar sind, um zum Anheben der unverschlossenen Faltschachtel 2 eine Saugkraft senkrecht zur Faltschachteloberfläche 6 des Deckels 29 der Faltschachtel 2 auf die Faltschachtel 2 aufbringen zu können .
Die hier gezeigte Greifstation 3 weist zwei Greifelemente 7a, 7b auf, wobei die beiden Greifelemente 7a, 7b jeweils in Form von länglichen Stegelementen ausgebildet sind und parallel zueinander angeordnet sind.
Das näher den Sauggreifern 4 angeordnete Greifelement 7a, nachfolgend auch erstes Greifelement 7a genannt, bildet mit einer in Richtung der aufgenommenen Faltschachtel 2
gerichteten Seitenfläche 8 eine Abstützfläche für eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche 6 des Deckels 29 angeordnete Seitenwand 9 der Faltschachtel 2 aus. Das Greifelement 7a ist derart ausgebildet, dass es beim Heben der Faltschachtel 2 mittels der Faltschachtelhebestation 1 mit seiner Seitenfläche 8 eine Druckkraft auf die
Seitenwand 9 der Faltschachtel 2 aufbringen kann, welche quer bzw. senkrecht zu der Saugkraft der Sauggreifer 4 gerichtet ist. Die als Abstützfläche ausgebildete
Seitenfläche 8 des Greifelementes 7a ist eben ausgebildet und ermöglicht somit eine flächige Anlage der Seitenwand 9 der Faltschachtel 2 an der Seitenfläche 8 des
Greifelementes 7a. Im Bereich der als Abstützfläche
dienenden Seitenfläche 8 weist das Greifelement 7a an seiner Unterseite 10 einen Vorsprung 11 bzw. eine
Verlängerung auf, wodurch die als Abstützfläche
ausgebildete Seitenfläche 8 vergrößert ist, um eine größere Anlagefläche für die Faltschachtel 2 zur Verfügung stellen zu können. Der Vorsprung 11 kann ferner dazu dienen, das zu greifende Stückgut 28 hinterhaken zu können, um ein
sicheres Greifen des Stückgutes erreichen zu können. Die Greifelemente 7a, 7b, insbesondere das erste
Greifelement 7a, sind bei der hier gezeigten Ausgestaltung mit zwei beabstandet zueinander angeordneten
Betätigungselementen 12 verbunden, mittels welchen eine Druckkraft über das erste Greifelement 7a auf die
Seitenwand 9 der Faltschachtel 2 aufgebracht werden kann.
Die Greifelemente 7a, 7b dienen nicht nur zum Abstützen der Faltschachtel 2 während des Hebens bzw. des Transports mittels der Faltschachtelhebestation 1, sondern mittels den Greifelementen 7a, 7b kann auch Stückgut 28, beispielsweise elektronische Bauteile, wie beispielsweise Reihenklemmen, gegriffen werden und in der Faltschachtel 2 abgelegt werden, um die Faltschachtel 2 zu befüllen. Die
Greifelemente 7a, 7b sind hierfür zueinander verfahrbar angeordnet, indem die Greifelemente 7a, 7b an einem bzw. bei der hier gezeigten Ausgestaltung über die Länge der Greifelemente 7a, 7b an zwei Verfahrschlitten 13 angeordnet sind, welche jeweils an der Unterseite 14 der
Betätigungselemente 12 angeordnet sind. Die Greifelemente 7a, 7b können hierdurch voneinander weg und aufeinander zu bewegt werden, um das Stückgut 28 greifen zu können und an der gewünschten Position ablegen zu können.
Fig. 4 zeigt die Handhabungsvorrichtung in einer Position, bei welcher eine Vielzahl von Stückgütern 28, hier in Form von elektronischen Bauelementen, insbesondere
Reihenklemmen, von der Greifstation 3 gegriffen sind, wobei die mehreren Stückgüter 28 hintereinander als ein Packet in den Greifelementen 7a, 7b aufgenommen und gehalten sind. Durch die längliche, stegförmige Ausbildung der
Greifelemente 7a, 7b können diese eine Vielzahl von
Stückgütern gleichzeitig greifen und transportieren.
Das Greifelement 7b, welches weiter entfernt von der
Faltschachtel 2 angeordnet ist und nicht die als
Abstützfläche ausgebildete Seitenfläche 8 aufweist, nachfolgend auch zweites Greifelement 7b genannt, weist ein Plattenelement 15 auf, welches federnd an dem Greifelement 7b angeordnet ist. Das Plattenelement 15, welches als Blechelement ausgebildet sein kann, erstreckt sich, wie in Fig. 3 erkennbar ist, über die gesamte Länge des
Greifelementes 7b. Befestigt ist das Plattenelement 15 an dem Greifelement 7b über mehrere beabstandet zueinander angeordnete Schrauben 16. Das Plattenelement 15 ist derart an dem Greifelement 7b angeordnet, dass es dieses an seiner Unterseite 10 überragt. Mittels des Plattenelementes 15 kann das Hintergreifen des zu greifenden Stückgutes 28 erleichtert werden. Das Plattenelement 15 ist hierfür an einem Kantenbereich 17 des Greifelementes 7b schräg
verlaufend angeordnet, so dass das Plattenelement 15 mit einem Winkel zwischen 45° und 80°, hier einem Winkel zwischen 60° und 70°, zur Unterseite 10 des Greifelementes 7b ausgerichtet ist. Durch die schräge Anordnung des
Plattenelementes 15 relativ zu der Unterseite 10 des zweiten Greifelementes 7b ist das Plattenelement 15 in Richtung des ersten Greifelementes 7a geneigt angeordnet. Zum Erreichen dieser schrägen Anordnung des
Plattenelementes 15 bei einer gleichzeitig stabilen
Befestigung des Plattenelementes 15 an dem Greifelement 7b ist der Kantenbereich 17 des Greifelementes 7b, an welcher das Plattenelement 15 befestigt ist, bereits mit einer Fase bzw. Anschrägung versehen, so dass das Plattenelement 15 flächig an dem Kantenbereich 17 anliegen kann. Der
Kantenbereich 17 des Greifelementes 7b, an welchem das Plattenelement 15 angeordnet ist, ist angrenzend zu der Unterseite 10 des Greifelements 7b angeordnet. Der
Kantenbereich 17 des Greifelementes 7b, an welchem das Plattenelement 15 angeordnet ist, ist der Kantenbereich des zweiten Greifelements 7b, welcher am weitesten entfernt von dem ersten Greifelement 7a angeordnet ist.
Ferner kann mittels der Greifelemente 7a, 7b auch eine Bearbeitung der Faltschachtel 2, insbesondere ein Falzen bzw. Nachfalzen der umgebogenen Seitenabschnitte an den Falzbereichen der Faltschachtel 2, erfolgen. Dies kann erreicht werden, indem eines oder beide der Greifelemente 7a, 7b mit einer ihrer angrenzend zu der Unterseite 10 der Greifelemente 7a, 7b angeordneten Kanten auf eine gerade nicht in der Faltschachtelhebestation 1 angeordnete
Faltschachtel 2 gedrückt werden. Hierfür kann
beispielsweise eine Kante des Vorsprungs 11 des
Greifelements 7a verwendet werden, welche dann eine
Falzkante 18 ausbildet. Ferner kann hierfür auch der von der Unterseite 10 des Greifelementes 7b hervorstehende Kantenbereich des Plattenelementes 15 verwendet werden.
Die beiden Betätigungselemente 12 sind mit einer
Verbindungsplatte 19 verbunden, welche zwischen den beiden Betätigungselementen 12 angeordnet ist. An der
Verbindungsplatte 19 ist auch ein erster Teil 20 eines Verfahrzylinders 5 befestigt. Ein zweiter Teil 21 des
Verfahrzylinders 5 ist mit einer hochkant stehenden, quer zur Verbindungsplatte 19 ausgerichteten Befestigungsplatte 22 verbunden. Der erste Teil 20 und der zweite Teil 21 des Verfahrzylinders 5 sind zueinander beweglich angeordnet, indem bei der hier gezeigten Ausgestaltung an dem zweiten Teil 21 des Verfahrzylinders 5 eine Führung 26 ausgebildet ist, in welche der erste Teil 20 des Verfahrzylinders 5 eingreift und darin beweglich geführt werden kann. Über die Relativführung zwischen den beiden Teilen 20, 21 des
Verfahrzylinders 5 kann die Greifstation 3 relativ zu der Faltschachtelhebestation 1 verfahren werden, so dass die Greifelemente 7a, 7b relativ zu den Sauggreifern 4 und umgekehrt in ihrer positionierten Höhe innerhalb der
Handhabungsvorrichtung verändert werden können, wodurch insbesondere bei einem Bearbeiten einer Faltschachtel 2 mit den Greifelementen 7a, 7b die Greifelemente 7a, 7b nach unten und nach oben verfahrbar sind, um mit einer oder mehreren ihrer Kanten, insbesondere der Falzkante 18, auf die Faltschachtel 2 zum Falzen der Faltschachtel 2 eine Druckkraft aufbringen zu können.
An der Befestigungsplatte 22 sind auch die Sauggreifer 4 befestigt, wobei die Sauggreifer 4 an einer der Befestigung des zweiten Teils 21 des Verfahrzylinders 5
gegenüberliegenden Seitenfläche der Befestigungsplatte 22 befestigt sind. Ferner ist an der Befestigungsplatte 22 eine Anlageplatte 23 angeordnet, welche Teil der Faltschachtelhebestation 1 ist. Die Anlageplatte 23 ist quer bzw. senkrecht zu der Befestigungsplatte 22 ausgerichtet. Die Anlageplatte 23 ist an der in Richtung einer angehobenen Faltschachtel 2 zeigenden Unterseite 24 der Befestigungsplatte 22
angeordnet bzw. mit dieser verbunden. Ist in der
Faltschachtelhebestation 1 eine Faltschachtel 2 angeordnet, so liegt die Anlageplatte 23 auf der Faltschachteloberfläche 6 auf und stellt somit eine weitere Anlagefläche für die Faltschachtel 2, insbesondere für den Deckel 29 der Faltschachtel 2, zur Verfügung. Durch die über das Greifelement 7a auf die Seitenwand 9 der
Faltschachtel 2 aufgebrachte Druckkraft kann die
Faltschachtel 2 mit ihrer Faltschachteloberfläche 6 des Deckels 29 flächig an der eben ausgebildeten Anlageplatte 23 anliegen. Die Anlageplatte 23 weist zwei fensterartige Öffnungen 25 auf, durch welche die Sauggreifer 4 hindurchragen, um eine Saugkraft auf die Faltschachteloberfläche 6 aufbringen zu können. Die Sauggreifer 4 sind somit vertikal zur
aufgebrachten Saugkraft der Sauggreifer 4 von der
Anlageplatte 23 umschlossen.
Ferner ist ein Kantenbereich der Anlageplatte 23 als
Falzkante 27 ausgebildet, mittels welcher die Faltschachtel 2 an einem Falzbereich gefalzt werden kann, indem die
Handhabungsvorrichtung mit der Anlageplatte 23 der
Faltschachtelhebestation 1 flächig auf die Faltschachtel 2 derart aufgelegt wird, dass die Anlageplatte 23 mit der Falzkante 27 an den Falzbereich angrenzt, so dass die
Faltschachtel 2 entlang der Falzkante 27 gebogen werden kann.
Bezugs zeichenliste
Faltschachtelhebestation 1
Faltschachtel 2 Greifstation 3
Sauggreifer 4
Verfahrzylinder 5
Faltschachteloberfläche 6 Greifelement 7a, 7b Seitenfläche 8
Seitenwand 9
Unterseite 10
Vorsprung 11
Betätigungselement 12 Verfahrschlitten 13
Unterseite 14
Plattenelement 15
Schraube 16
Kantenbereich 17 Falzkante 18
Verbindungsplatte 19
Erster Teil des Verfahrzylinders 20
Zweiter Teil des Verfahrzylinders 21
Befestigungsplatte 22 Anlageplatte 23
Unterseite 24
Fensterartige Öffnung 25
Führung 26
Falzkante 27 Stückgut 28
Deckel 29

Claims

Ansprüche
1. Handhabungsvorrichtung, mit
• einer Faltschachtelhebestation (1) zum Heben einer unverschlossenen Faltschachtel (2), wobei die Faltschachtelhebestation (1) mindestens einen Sauggreifer (4) zum Aufsetzen auf eine durch einen Deckel (29) der Faltschachtel (2) gebildete
Faltschachteloberfläche (6) aufweist, wobei mittels des Sauggreifers (4) eine senkrecht zur
Faltschachteloberfläche (6) gerichtete Saugkraft auf die Faltschachteloberfläche (6) aufbringbar ist, und
• einer Greifstation (3) zum Greifen von in der
Faltschachtel (2) zu positionierendem Stückgut (28), wobei die Greifstation (3) mindestens ein
Greifelement (7a, 7b) aufweist, welches mit einer seiner Seitenflächen (8) beim Heben der
unverschlossenen Faltschachtel (2) eine
Abstützfläche für die Faltschachtel (2) ausbildet, wobei mittels der Seitenfläche (8) des
Greifelementes (7a, 7b) beim Heben der
unverschlossenen Faltschachtel (2) eine Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des
Sauggreifers (4) auf eine senkrecht zur
Faltschachteloberfläche (6) des Deckels (29) angeordnete Seitenwand (9) der Faltschachtel (2) aufbringbar ist.
2. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass zur Aufbringung der Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des Sauggreifers (4) das Greifelement (7a, 7b) mit einem elektrisch, hydraulisch, pneumatisch und/oder mechanisch gesteuerten Betätigungselement (12) oder einem
Schwenklager verbunden ist.
3. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Greifelement (7a, 7b) in Form eines länglichen Stegelementes ausgebildet ist.
4. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Greifelement (7a, 7b) ein Plattenelement (15) zum Hintergreifen des Stückgutes (28) federnd angeordnet ist.
5. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifstation (3) und/oder die Faltschachtelhebestation (1) eine
Falzkante (18, 27) zum Bearbeiten der Faltschachtel (2) aufweisen .
6. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifstation (3) zwei zueinander verfahrbare Greifelemente (7a, 7b) aufweist .
7. Handhabungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Faltschachtelhebestation (1) eine Anlageplatte (23) zum flächigen Anlegen an die Faltschachteloberfläche (6) aufweist .
8. Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Anlageplatte (23) eine
fensterartig Öffnung (25) aufweist, durch welche der Sauggreifer (4) hindurchragt.
9. Verfahren zum Handhaben einer unverschlossenen
Faltschachtel (2) und zum Handhaben von in die
Faltschachtel (2) einzulegenden Stückgut (28) mittels einer nach einem der Ansprüche 1 - 8 ausgebildeten Handhabungsvorrichtung, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
• Greifen von in der Faltschachtel (2) zu
positionierendem Stückgut (28) mittels mindestens einem Greifelement (7a, 7b) einer Greifstation (3) der Handhabungsvorrichtung,
• Transportieren des von dem Greifelement (7a, 7b) gegriffenen Stückgutes (28) zu der Faltschachtel ( 2 ) , und
• Heben der mit dem Stückgut (28) befüllten
Faltschachtel (2) mittels einer
Faltschachtelhebestation (1) der
Handhabungsvorrichtung, indem mindestens ein Sauggreifer (4) der Faltschachtelhebestation (1) auf eine durch einen Deckel (2) der Faltschachtel (2) gebildete Faltschachteloberfläche (6) aufgesetzt wird, mittels des Sauggreifers (4) eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche (6) gerichtete Saugkraft auf die
Faltschachteloberfläche (6) aufgebracht wird und mittels einer Seitenfläche (8) des Greifelementes (7a, 7b) der Greifstation (3) eine Druckkraft senkrecht zur Richtung der Saugkraft des Sauggreifers (4) auf eine senkrecht zur Faltschachteloberfläche (6) angeordnete Seitenwand (9) der Faltschachtel (2) aufgebracht wird .
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Faltschachtel (2) in einem ungefalteten Zustand mittels des Sauggreifers (4) zu einer Faltstation transportiert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch
gekennzeichnet, dass die Faltschachtel (2) in einem ungefalteten Zustand in einer Faltstation mittels einer an dem Greifelement (7a, 7b) der Greifstation (3) und/oder einer an der Faltschachtelhebestation (1) ausgebildeten Falzkante (18, 27) gefalzt wird.
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