EP3564137A1 - Verfahren und vorrichtung zum verschliessen von karton-umverpackungen - Google Patents

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EP3564137A1
EP3564137A1 EP19157308.8A EP19157308A EP3564137A1 EP 3564137 A1 EP3564137 A1 EP 3564137A1 EP 19157308 A EP19157308 A EP 19157308A EP 3564137 A1 EP3564137 A1 EP 3564137A1
Authority
EP
European Patent Office
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carton
folding
group
closing
cardboard
Prior art date
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Application number
EP19157308.8A
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English (en)
French (fr)
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EP3564137B1 (de
Inventor
Thomas Stadler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP3564137A1 publication Critical patent/EP3564137A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3564137B1 publication Critical patent/EP3564137B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • 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
    • B65B7/20—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by folding-down preformed flaps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/02—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper by folding or erecting a single blank to form a tubular body with or without subsequent folding operations, or the addition of separate elements, to close the ends of the body
    • B65D5/06—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper by folding or erecting a single blank to form a tubular body with or without subsequent folding operations, or the addition of separate elements, to close the ends of the body with end-closing or contents-supporting elements formed by folding inwardly a wall extending from, and continuously around, an end of the tubular body
    • B65D5/061—Rectangular containers having a body with gusset-flaps folded inwardly beneath the closure flaps

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for closing carton overwrap according to the features of the independent claims.
  • the invention relates to the closing of cardboard outer packaging.
  • Conventionally known RSC cartons i. Folding cartons with four closure tabs are typically sealed in a manner by first or the inner tabs with the help of inner flap inserters. folded in and then the outer flaps are also folded with the help of cover flap sliders. Between the collapse of the inner flaps and the collapse of the outer flaps, for example, an application of adhesive to the outer sides of the inner flaps or the inner sides of the outer flaps can be made, so that when folding the outer flaps, a fixation of the outer flaps can be done to the inner flaps. Alternatively, it is also possible to attach an adhesive strip over the abutting edge between the two outer straps, for example, following the collapse of the outer straps, in order to securely close the cardboard outer packaging.
  • the invention relates in particular to the closure of specially designed cardboard outer packaging, which are formed in particular in the lower region than conventional RSC cardboard.
  • the upper region is designed as a quick-release system, which in particular comprises two closure flaps connected to one another via Einklapplaschen.
  • Such a cardboard outer packaging is for example in the patent US 6 668 525 B2 described and in the Figures 1A and 1B shown schematically.
  • the document also describes a device for closing such carton outer packaging.
  • the device comprises a V-shaped centering device above a conveyor of mounted and in the bottom area already closed carton outer packaging. When transporting the cardboard outer packaging on the conveyor, this first enters the central opening of the V between the arms of the centering device.
  • the arms of the centering device contact the upper flaps of the cardboard outer packaging.
  • the arms of the V By further approaching the arms of the V together pressed the closure tabs of the carton outer packaging down and thereby cause a collapse of the Einklapplaschen.
  • a disadvantage of this known system is in particular that both when closing the conventional RSC cartons and when closing the specially designed carton outer packaging according to the patent US 6 668 525 B2 only one carton outer packaging per conveyor track can be processed, since the closing tools have a certain amount of space.
  • the known devices for closing conventional RSC cartons only a defined size of cartons can be processed, since the track width and the arrangement of the folding tools must be adapted to the dimensions of the currently processed cartons.
  • the object of the invention is to provide an apparatus and method for closing carton overwrap with improved performance
  • the method and the device are provided and suitable in particular for carton outer packaging, whose underside is designed as a conventional RSC cardboard (so-called "regular slottet carton”), which is assembled in a known manner from a suitable carton blank and closed on the bottom side, for example. by gluing or stapling or by simply wrapping.
  • the top is equipped with a quick-release system.
  • the cardboard outer packages described here comprise two upper flaps, which can be folded over approximately horizontal first folded edges and whose side edges are connected to each other via two Einklapplaschen.
  • the Einklapplaschen also each have an approximately horizontal second fold edge and additional oblique third fold edges, wherein the oblique third fold edges in particular between each of the end points of the second horizontal Folded edge of the Einklapplasche and the center of a parallel formed, upper free edge of Einklapplasche are formed.
  • the cardboard outer packaging are unfolded in a known manner, closed at the bottom and filled with a suitable content, for example, with an article compilation of a defined number of the same or different items.
  • the articles may be, for example, filled beverage containers such as bottles or cans or other suitable and packaged products or general cargo. To complete the repackaging, the filled carton must now be closed on the top.
  • At least two outer carton packs are positioned as a group directly adjacent or slightly spaced such that a first upper closure tab of a first carton wrapper of the group is directly adjacent or slightly spaced from a second upper closure tab second carton outer packaging of the group is located.
  • a group is positioned and / or arranged on a transport device of the device according to the invention.
  • the device further comprises in each case at least two folding devices which can be delivered to one another for each of the at least two outer cartons of the group.
  • the folding devices are formed linearly movable transversely to a transport direction of the transport device and are brought to close the carton outer packaging with the Einklapplaschen the carton outer packaging in engagement.
  • two counter-deliverable folding devices respectively engage and press the folding pockets of each of the at least two outer carton packs of the group, causing them to fold over at their respective second folding edges and third folding edges and press inwardly, causing the upper closure tabs to fold down ,
  • the top surface of the sealed carton outer package is formed by at least one upper closure tab.
  • the closure tabs may for example have substantially identical dimensions and in particular each have a width between the horizontal folded edge and a free parallel edge, which is approximately half the width of the top of the carton outer packaging between the two horizontal folded edges corresponds to upper locking tabs.
  • the width between the horizontal folded edge and the free parallel edge may be slightly less than half the width of the cardboard top.
  • the thus sealed carton outer packaging can now, for example by means of a previously applied adhesive strip, be secured, in particular by means of an adhesive strip which is mounted centrally and parallel to the folding edges of the upper closure tabs on the top of the carton outer packaging and thus the two free parallel edges of covered upper closure tabs together and / or connects.
  • an adhesive is applied to the inner sides of the upper closure tabs.
  • the inner surfaces of the closure tabs are pressed in particular on the outer surfaces of the Einklapplaschen and thereby fixed on the adhesive to this.
  • a first upper closure flap has a width between the horizontal folded edge and the free parallel edge, which corresponds at most to half the width of the cardboard top between the two horizontal folded edges of the upper closure tabs, while a second upper closure tab has a width , which corresponds approximately to the width of the cardboard top between the two horizontal fold edges of the upper closure tabs.
  • the second upper closure flap forms the top or top surface of the closed carton outer packaging.
  • an adhesive may be applied to the outer surface of the first upper closure tab. Since the second upper closure tab at least partially arranges above the first upper locking tab, thus creating an adhesive bond between the first and the second upper locking tab.
  • the folding devices are mechanically coupled to each other.
  • a folding device is driven by means of a drive and that due to the mechanical coupling all other folding devices are also moved synchronously.
  • the mechanical coupling must be designed such that the movement of a folding device in one direction causes a counter-movement of the associated opposite folding device, which acts on the same cardboard outer packaging.
  • the folding devices are electronically coupled and are jointly controlled electronically to effect a synchronous processing of all carton outer packaging of a group.
  • all folding devices each have their own drive or else it is in each case the at least two, acting on a cardboard outer packaging and against each deliverable folding devices motion coupled with each other.
  • the carton outer packs forming a group can be fixed on the transport device by means of fixing devices, so that in particular the relative arrangement of the at least two carton outer packagings of the group is defined.
  • the fixing devices may in particular be designed as clamping devices, between which the carton outer packagings of the group are clamped, so that the carton outer packagings of the group are arranged in shock abutment within the transport device.
  • the carton outer packages are continuously moved during the closing in a transport direction. Accordingly, the folding devices are moved in synchronism with the carton outer packaging in the transport direction during engagement with the Einklapplaschen. Similarly, in a continuous transport movement of the carton outer packaging and the closing device must be moved synchronously in the transport direction during depression of the upper closure tabs of the carton outer packaging.
  • a cyclical production operation wherein the cardboard outer packaging are moved in a transport direction, but the transport for closing the carton outer packaging is at least temporarily interrupted, in particular to bring the folding devices with the Einklapplaschen and / or to complete the closing operation by completely folding down the upper closure tabs, for example by means of the closing device.
  • the at least two carton outer packagings of the group are, after closing, implemented by the transport device on another transport track or in another packaging module.
  • the closing device may be designed accordingly in order to simultaneously act as converting device, so that the at least two outer cartons are completely closed by means of the closure device acting from above and are converted by this onto a further transport track or into a further packaging module.
  • the closing device simultaneously engages all cardboard outer packagings of a group in order to completely close them and implement them together.
  • the invention describes a movement profile for closing a specially designed RSC cardboard outer packaging with top-side quick-release system. With the help of a two-sided linear motion to each other, the carton outer packaging on the Einklapplaschen which have a special shape with additional oblique folding edges completely closed. By this method, when closing a change in the distance of the upper closure tabs of the cardboard outer packaging to each other.
  • This method has the advantage that several populated cardboard outer packaging can be closed simultaneously next to each other in a transport track.
  • at least two immediately adjacent boxes which are arranged within the transport track shock to shock or only a small distance from each other, can not be closed by conventional methods, since you have to approach from all four sides of the carton. Due to the compact arrangement of the cardboard outer packaging when closing the device requires less space and can therefore be made smaller. In addition, an increase in performance can be realized, especially since the at least two carton outer packaging can be closed at the same time.
  • the adjacent arrangement of the at least two carton outer packaging increases the stability of the carton outer packaging within the device, as they support each other.
  • the method and apparatus can be used, in particular, for the production of small containers, i. Cardboard outer packaging can be used with a few items arranged therein, for example, four or six-packs.
  • the quick-release system according to the invention can be part of a packaging installation.
  • a magazine normally flat carton blanks are provided. These are o.ä. by a robot. removed and mounted in a first Aufziehvorraum to carton outer packaging, the bottom flaps are already closed in a known manner.
  • the thus prepared cardboard outer packages are arranged on a first transport device, in particular a first conveyor belt, and moved in a transport direction. In this case, it is provided that in each case at least two cardboard outer packages are arranged as a group directly adjacent to each other on the first conveyor belt.
  • the articles or piece goods to be inserted into the cardboard outer packagings are supplied via a cylinder feed, for example in a mass flow and separated into parallel rows, for example through gutter plates or other suitable devices.
  • the bottles are pressed against a stop which extends perpendicular to the lanes. This results in a uniform arrangement of the bottles within the parallel juxtaposed rows.
  • Packing module are removed by a suitable gripping device, a corresponding number of bottles from the rows and used in the prepared carton outer packaging on the conveyor belt.
  • the gripping device comprises so-called tulip grippers for picking up and setting down the bottles.
  • the conveyor belt can continue to move.
  • the gripping device must be moved synchronously thereto.
  • a clock mode is conceivable, i. the conveyor belt is stopped for a short time, the bottles are inserted into the cardboard outer packaging and the conveyor belt is restarted to supply the now filled with bottles carton outer packaging of a device for closing the top of the carton outer packaging, in particular a folding device.
  • the folding device which will be described in more detail below, the upper first and second locking tab are folded down and sealed the cardboard outer packaging in such a way.
  • each carton outer packaging is each deposited as a group, comprising at least two carton outer packaging on the first transport device and preferably fixed there between two successively arranged in the transport direction and with the first transport device in the transport direction movable clamping devices.
  • the at least two outer carton packs of the group are thus directly adjacent to each other or only slightly spaced from each other, wherein a first upper closure tab of a first carton outer packaging adjacent to a second closure tab of the second carton outer packaging.
  • a conventionally known closure by pressing down the upper closure tabs is therefore not readily possible.
  • carton outer packs are filled with articles and fed to the folding device via the first transport device, they are fixed by the clamping device to the first transport device.
  • the folding device comprises linearly movable folding devices.
  • the folding device for each simultaneously to be closed cardboard overwrapping against each other deliverable folding devices, which may be formed for example by linear tappets.
  • the folding devices are arranged on both sides of the first transport device and in particular formed orthogonal to the transport direction linearly movable. In particular, the folding devices are thus arranged parallel to the upper closure tabs.
  • the folding devices are in particular in a height above the transport surface of the first transport device, which is at least slightly larger than the cardboard height and is less than the sum of cardboard height and a length of the closure tabs.
  • the respective carton outer packaging associated, paired folding devices are simultaneously delivered by means of a linear movement against each other. This causes the folding pockets to fold, which automatically causes the free upper parallel edges of the top closure tabs of each carton overwrap to move down and toward each other.
  • the Einklapplaschen the processed and sealed cardboard cartons in the respective central region of their upper free edges may have a trapezoidal recess.
  • the third folding edges are formed in particular between the lower corner points of the trapezoidal recess and the corner points of the horizontal second folded edge.
  • the folding devices, in particular the linear tappets preferably engage in a central region of the Einklapplaschen below the trapezoidal recess and effect by their directed towards the center of the carton wrapping towards the folding of the Einklapplaschen to the second folding edges and the folding down of the upper closure tabs to the first fold edges.
  • a suitable closing device can optionally be placed from above onto the cardboard outer packaging.
  • the closing device is designed such that it simultaneously rests on the at least two combined in a group carton outer packaging and these are thus completed synchronously.
  • the folding devices respectively assigned to the cardboard outer packaging are moved apart so that they are no longer in engagement with the Einklapplaschen the carton outer packaging.
  • an adhesive is applied to the insides of the upper closure tabs.
  • the inner surfaces of the locking tabs are pressed in particular on the outer surfaces of the Einklapplaschen and thereby fixed on the adhesive to this.
  • an adhesive strip can be applied over the abutting edge of the centrally meeting closure tabs and thus connect the abutting edges and thus to close the top of the carton outer packaging.
  • the at least two carton outer packagings of the group are, after closing, implemented by the transport device on another transport track or in another packaging module.
  • the closing device can be designed accordingly to simultaneously act as a transfer device, so that the at least two outer carton packs of the group are completely closed by means of the closing device acting from above and are converted by this onto a further transport track or into another packaging module.
  • the closing device simultaneously engages all cardboard outer packagings of the group in order to close them completely and to implement them together.
  • the first closure tab may in particular have a length that is less than the carton width.
  • the second closure flap hereby has a length which is greater than the length of the first closure tabs and which approximately corresponds to the carton width.
  • the outer packaging cartons are in turn each deposited as a group, comprising at least two outer packaging cartons, on the first transport device and there preferably arranged in succession between two in the transport direction and fixed with the first transport device in the transport direction movable clamping devices.
  • the folding devices are arranged in particular at a height above the transport surface of the first transport device, which is at least slightly larger than the cardboard height and is less than the sum of cardboard height and the length of the shorter closure flap.
  • the respective carton outer packaging associated, paired folding devices are simultaneously delivered by means of a linear movement against each other. This causes the folding pockets to fold, which automatically causes the free upper parallel edges of the top closure tabs of each carton overwrap to move down and toward each other. In addition, by folding down the upper closure tabs, a distance now arises between the first upper closing tab of the first carton outer packagings and the second closing tab of the second carton outer packagings.
  • a complete closure of the top of the carton outer packaging can be achieved with appropriate dimensioning of the upper closure tabs.
  • a glue application for example, take place only on the inside of the longer top flap and / or the outside of the shorter top flap to securely close and / or fix the top of the carton overwrap.
  • the carton closure method described here and the folding device have the advantage that a plurality of carton outer packages can be closed next to each other at the same time, whereby in particular an increase in performance can be realized.
  • different containers can be processed at the same time.
  • the folding devices of the folding device vertically variable, so that the height at which the folding devices above the transport plane of the first conveyor linearly movable in a plane parallel to Transport level are arranged, can be adjusted and adjusted according to the cardboard height of the respective carton outer packaging.
  • the folding device is variably usable. The variability can be further increased if the clamping devices are arranged on the first transport device, that the distance between the clamping devices, between which each of the cardboard packaging of a group are arranged, can also be changed.
  • the Figures 1A and 1B show a cardboard outer packaging 1 with a quick-release system 2 according to known prior art in a perspective view.
  • the shows Fig. 1A an open-top box outer packaging 1
  • Fig. 1B shows a top-closed carton outer packaging 1, which is also identified by the reference numeral 1 * below.
  • the carton outer packaging 1 has a first upper closure tab 3 and a second upper closure tab 4, which can be folded over approximately horizontal first folded edges 40.
  • the side edges 42 of the upper closure tabs 3, 4 are connected to each other via a first Einklapplasche 5 and a second Einklapplasche 6.
  • the first upper closure tab 3 and the second upper closure tab 4 are of identical dimensions and, in particular, have the same length h3, h4, which makes up approximately 50% of the carton width B in each case.
  • the first Einklapplasche 5 and the second Einklapplasche 6 are also formed identically dimensioned and each have an approximately horizontal second folded edge 60 and third folding edges 7, in particular between the endpoints of the second folded edge 60 of the Einklapplaschen 5, 6 and the middle of the upper free Edge 62 are formed.
  • the first and second Einklapplasche 5, 6 are bent at these second and third folding edges 60, 7, so that the first and second Einklapplasche 5, 6 fold inwards.
  • the closed carton outer packaging 1 * has a carton height h1 which essentially corresponds to the height between the underside of the carton and the upper side of the carton.
  • the sum of the lengths h3, h4 of the closure tabs 3, 4 essentially gives the carton width B.
  • the sum of the lengths h3, h4 of the closure tabs 3, 4 may be slightly less than the carton width B to allow easy closing with little play ,
  • FIG. 2 The schematic plan view of Fig. 2 shows a packaging system 9 for simultaneously filling and closing of at least two directly adjacent cardboard outer packaging 1 using a quick-release system 2 according to Fig. 1 ,
  • a magazine 11 flat carton blanks 10 are provided. These are o.ä. by a robot. removed and mounted in a first Aufziehvorraum 12 to cardboard outer packaging 1, wherein the bottom flaps (not shown) are already closed in a known manner.
  • the thus prepared cardboard outer packaging 1 are on a first Transport device 13, in particular a first conveyor belt 14, arranged and moved in the transport direction TR. It is provided that in each case at least two outer carton packs 1 are arranged as a group 50 directly adjacent to each other on the first conveyor belt 14.
  • the articles 15 to be inserted into the cardboard outer packaging 1, for example bottles 16, cans or the like, are supplied via a bottle inlet 17, for example in a mass flow and separated into parallel rows 19, for example through gutter plates 18 or other suitable devices.
  • the bottles 16 are thereby pressed against a stop 20 which extends perpendicular to the lanes 18. This results in a uniform arrangement of the bottles 16 within the parallel rows 19th
  • a corresponding number of bottles 16 are removed from the rows 18 and inserted into the prepared carton outer packaging 1 on the conveyor belt 14 by a suitable gripping device.
  • the gripping device comprises so-called tulip grippers for picking up and setting down the bottles 16.
  • the conveyor belt 14 can continue to move. However, in this case, the gripping device must be moved synchronously thereto.
  • a cycle operation is conceivable, ie the conveyor belt 14 is stopped for a short time, the bottles 16 are inserted into the carton outer packaging 1 and the conveyor belt 14 is restarted to the now filled with bottles 16 carton outer packaging 1 a device for closing the top the cardboard outer packaging 1 supply, in particular a folding device 22.
  • the folding device 22 which hereinafter in connection with the FIGS. 3 to 10 will be described in more detail, the upper first and second locking tab 3.4 are folded down and the carton outer packaging 1 is closed.
  • the closed cardboard outer packaging 1 is subsequently also identified by the reference numeral 1 *.
  • FIGS. 3 to 6 show the closing of a cardboard outer packaging 1 with a quick-release system 2 by means of a folding device 22 according to the invention, wherein the FIGS. 3A, 4A . 5A and 6A each show a side view and wherein the FIGS. 3B, 4B . 5B and 6B in each case a representation of the folding device in Show transport direction.
  • the illustrated carton outer packaging 1 according to Fig. 1 identically dimensioned first and second locking tabs 3,4 on.
  • FIGS. 3 to 6 a movement profile for closing a cardboard outer packaging 1 shown.
  • the cardboard outer packagings are each deposited as a group 50 comprising at least two outer cartons 1-1, 1-2 on the first transport device 13 and there preferably between two successively arranged in the transport direction TR and with the first transport device 13 in the transport direction TR movable clamping devices 25th fixed.
  • the at least two cardboard outer packagings 1-1, 1-2 of the group 50 are thus arranged directly adjoining one another or only slightly spaced from each other, with a first upper closing tab 3-1 of a first cardboard outer packagings 1-1 being attached to a second closing tab 4. 2 of the second carton outer packaging 1-2 borders.
  • a conventionally known closing by pushing down the upper closure tabs 3-1, 3-2, 4-1, 4-2 is therefore not easily possible.
  • the folding device 22 comprises linearly movable folding devices 23.
  • the folding device 22 for each simultaneously to be closed cardboard outer packaging 1-1, 1-2 two against each deliverable folding devices 23, for example, linear tappet 24 on.
  • the folding devices 23 are arranged on both sides of the first transport device 13 and in particular orthogonal to the transport direction TR formed linearly movable. In particular, the folding devices 23 are thus arranged parallel to the upper closure tabs 3-1, 3-2, 4-1, 4-2.
  • the folding devices 23 are arranged in particular at a height h22 above the transport surface of the first transport device, which is at least slightly larger than the carton height h1 and smaller than the sum of carton height h1 and length h3, h4 of the closure tabs 3, 4.
  • the third folded edges 7 are in particular formed between the lower corner points of the trapezoidal recess 8 and the corner points of the horizontal second folded edge 60.
  • the folding devices 23, in particular the linear tappets 24, preferably engage in a middle region of the Einklapplaschen 5, 6 below the trapezoidal recess 8 and effect by their directed towards the center of the carton wrapping 1 toward the folding of the Einklapplaschen 5, 6 to the second Folded edges 60 and the folding down of the upper closure tabs 3-1, 4-1 and 3-2, 4-2 about the first folded edges 40 (see FIG. Fig. 3A ).
  • a closing device 26 are placed from above on the cardboard outer packaging 1.
  • the closing device 26 is designed such that it simultaneously touches on the at least two combined in a group 50 carton outer packaging 1-1, 1-2 and these are thus completed synchronously.
  • the folding devices 23 respectively associated with the cardboard outer packaging 1-1, 1-2 are moved apart so that they are no longer in engagement with the Einklapplaschen 5.6 of the carton outer packaging 1-1, 1-2.
  • an adhesive is applied to the inner sides of the upper closure tabs 3-1, 3-2, 4-1 and / or 4-2.
  • the inner surfaces of the closure tabs 3-1, 3-2, 4-1 and / or 4-2 are pressed in particular on the outer surfaces of the Einklapplaschen 5, 6 and thereby fixed on the adhesive to this .
  • an adhesive strip over the abutting edge of the centrally meeting closure tabs 3-1, 4-1 or 3-2, 4-2 are applied and thus connect the abutting edges together and thus to close the top of the carton outer packaging 1, 1 *.
  • the at least two cardboard outer packagings 1-1, 1-2 of the group 50 after closing, are converted by the transporting device 13 onto a further transport lane or into a further packaging module.
  • the closing device 26 may be correspondingly designed to simultaneously act as converting device 28, so that the at least two outer cartons 1-1, 1-2 of the group 50 are completely closed by means of the closing device 26 acting from above and from there to another Transport track or be implemented in another packaging module.
  • the closing device 26 simultaneously engages all cardboard outer packagings 1-1, 1-2 of the group 50 in order to completely close them and implement them together.
  • FIGS. 7 to 10 show the closing of a further embodiment of a cardboard outer packaging 1, 1-1, 1-2 with quick-release system by means of a folding device 22 according to the invention, wherein the FIGS. 7 to 9 each show a side view of the folding device 22.
  • Fig. 10 shows, in particular, a perspective view of the closed cardboard outer packaging 1 * produced in this case.
  • the first closing tab 3, 3-1, 3-2 has a length h3 which is smaller than the carton width B (compare also FIGS. 1 ).
  • the second closing flap 4, 4-1, 4-2 has a length h4 which is greater than the length h3 and approximately corresponds to the carton width B, in particular h4 ⁇ B.
  • the carton outer packagings are in turn in each case as a group 50 comprising at least two cardboard outer packagings 1-1, 1-2 on the first transport device 13 discontinued and there preferably between two in the transport direction TR arranged in succession and fixed to the first transport device 13 in the transport direction TR movable clamping devices 25.
  • a group 50 comprising at least two cardboard outer packagings 1-1, 1-2 on the first transport device 13 discontinued and there preferably between two in the transport direction TR arranged in succession and fixed to the first transport device 13 in the transport direction TR movable clamping devices 25.
  • the folding devices 23 are arranged in particular at a height h22 above the transport surface of the first transport device 13, which is at least slightly larger than the carton height h1 and smaller than the sum of carton height h1 and length h3 of the shorter closing tab 3.
  • FIGS. 7 to 9 sealed carton outer packaging 1 * is in Fig. 10 shown in perspective. Since the length h4 preferably corresponds approximately to the carton width B, or is slightly smaller than the carton width B, the outside of the closure tab 4 essentially forms the top side of the closed carton outer packaging 1 *.
  • the carton closure method described here and the folding device 22 have the advantage that a plurality of carton outer packaging 1 can be closed simultaneously next to one another, whereby in particular an increase in performance can be realized.
  • different containers can be processed at the same time.
  • the folding means 23 of the folding device 22 can be arranged vertically variable, so that the height h22, in which the folding means 23 are arranged above the transport plane of the first transport means 13 linearly movable in a plane parallel to the transport plane, according to the carton height h1 of the respective carton outer packaging 1 can be adjusted and adjusted.
  • the folding device 22 is variably usable. The variability can be further increased if the clamping devices 25 are arranged on the first transport device 13 such that the distance between the clamping devices 25, between each of which the cardboard outer packaging 1 of a group 50 are arranged, can also be changed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closing Of Containers (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Container Filling Or Packaging Operations (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung (22) zum Verschließen der Oberseiten von Karton-Umverpackungen (1). Dabei werden Karton-Umverpackungen (1) verwendet, die zwei einander gegenüberliegende obere, um ungefähr horizontale erste Falzkanten (40) umfaltbare Verschlusslaschen (3, 4) umfassen, deren Seitenkanten (42) jeweils über zwei Einklapplaschen (5, 6) miteinander verbunden sind, wobei die Einklapplaschen (5, 6) jeweils ungefähr horizontale, zweite Falzkanten (60) und schräg dazu ausgebildete dritten Falzkanten (7) umfassen. Für die Durchführung eines Verschließvorganges werden mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) als Gruppe (50) direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet positioniert, so dass sich eine erste obere Verschlusslasche einer ersten Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet zu einer zweiten oberen Verschlusslasche einer zweiten Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) befindet. An den Einklapplaschen (5, 6) jeder der mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1)der Gruppe (50) greifen jeweils mindestens zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen (23) an, die die Einklapplaschen (5, 6) gegeneinander drücken und um ihre jeweiligen zweiten Falzkanten (60) und dritten Falzkanten (7) umlegen, wodurch ein Herunterklappen der oberen Verschlusslaschen (3, 4) bewirkt wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verschließen von Karton-Umverpackungen gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
  • Die Erfindung bezieht sich auf das Verschließen von Karton-Umverpackungen. Herkömmlich bekannte sog. RSC-Kartons, d.h. Faltkartons mit vier Verschlusslaschen, werden typischerweise in einer Weise verschlossen, indem zuerst die Innenlaschen mit Hilfe von Innenlascheneinschlägern o.ä. eingeklappt und im Anschluss daran die Außenlaschen mit Hilfe von Deckellascheneinschlägern ebenfalls eingeklappt werden. Zwischen dem Einklappen der Innenlaschen und dem Einklappen der Außenlaschen kann beispielsweise ein Auftrag von Klebemittel auf die Außenseiten der Innenlaschen oder die Innenseiten der Außenlaschen vorgenommen werden, so dass beim Einklappen der Außenlaschen zusätzlich eine Fixierung der Außenlaschen an die Innenlaschen erfolgen kann. Alternativ kann auch im Anschluss an das Einklappen der Außenlaschen beispielsweise ein Klebestreifen über die Stoßkante zwischen den beiden Außenlaschen angebracht werden, um die Karton-Umverpackung sicher zu verschließen.
  • Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf das Verschließen von speziell ausgebildeten Karton-Umverpackungen, die insbesondere im unteren Bereich als herkömmlicher RSC-Karton ausgebildet sind. Dagegen ist der obere Bereich als Schnellverschlusssystem ausgebildet, der insbesondere zwei über Einklapplaschen miteinander verbundene Verschlusslaschen umfasst. Eine solche Karton-Umverpackung ist beispielsweise in der Patentschrift US 6 668 525 B2 beschrieben und in den Figuren 1A und 1B schematisch dargestellt. Das Dokument beschreibt auch eine Vorrichtung zum Verschließen solcher Karton-Umverpackungen. Die Vorrichtung umfasst eine V-förmige Zentriereinrichtung oberhalb einer Fördervorrichtung von aufgezogenen und im Bodenbereich bereits verschlossenen Karton-Umverpackungen. Beim Transport der Karton-Umverpackungen über die Fördervorrichtung tritt diese zuerst in die zentrale Öffnung des V zwischen die Arme der Zentriereinrichtung ein. Bei der weiteren Bewegung in Förderrichtung kontaktieren die Arme der Zentriereinrichtung die oberen Laschen der Karton-Umverpackung. Durch weitere Annäherung der Arme des V aneinander werden die Verschlusslaschen der Karton-Umverpackung nach unten gedrückt und bewirken dadurch ein Einklappen der Einklapplaschen.
  • Nachteilig bei diesem bekannten System ist insbesondere, dass sowohl beim Verschließen der herkömmlichen RSC-Kartons als auch beim Verschließen der speziell ausgebildeten Karton-Umverpackungen gemäß der Patentschrift US 6 668 525 B2 immer nur jeweils eine Karton-Umverpackung je Förderspur bearbeitet werden kann, da die Verschließwerkzeuge einen gewissen Raumbedarf aufweisen. Insbesondere bei den bekannten Vorrichtungen zum Verschließen von herkömmlichen RSC-Kartons kann immer nur eine definierte Größe an Kartons verarbeitet werden, da die Spurbreite und die Anordnung der Einklappwerkzeuge jeweils an die Dimensionen der aktuell verarbeiteten Kartons angepasst werden muss.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verschließen von Karton-Umverpackungen mit einer verbesserten Leistung bereitzustellen
  • Die obige Aufgabe wird durch eine Vorrichtung, insbesondere durch eine Faltvorrichtung, zum Verschließen von Karton-Umverpackungen und ein Verfahren zum Verschließen von Karton-Umverpackungen gelöst, die die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
  • Das Verfahren und die Vorrichtung sind insbesondere für Karton-Umverpackungen vorgesehen und geeignet, deren Unterseite als herkömmlicher RSC-Karton (sog. "regular slottet carton") ausgebildet ist, der in bekannter Weise aus einem geeigneten Kartonzuschnitt zusammengesetzt und bodenseitig verschlossen wird, bspw. durch Verkleben oder Verklammern oder durch einfaches Einschlagen. Dagegen ist die Oberseite mit einem Schnellverschlusssystem ausgestattet. Insbesondere umfassen die hier beschriebenen Karton-Umverpackungen zwei einander gegenüberliegende obere, um ungefähr horizontale erste Falzkanten umfaltbare Verschlusslaschen, deren Seitenkanten jeweils über zwei Einklapplaschen miteinander verbunden sind.
  • Die Einklapplaschen weisen jeweils ebenfalls eine ungefähr horizontale zweite Falzkante und zusätzliche schräge dritte Falzkanten auf, wobei die schrägen dritten Falzkanten insbesondere jeweils zwischen den Endpunkten der zweiten horizontalen Falzkante der Einklapplasche und der Mitte einer parallel ausgebildeten, oberen freien Kante der Einklapplasche ausgebildet sind.
  • Die Karton-Umverpackungen werden in bekannter Weise aufgefaltet, bodenseitig verschlossen und mit einem geeigneten Inhalt befüllt, beispielsweise mit einer Artikelzusammenstellung aus einer definierten Anzahl gleicher oder unterschiedlicher Artikel. Bei den Artikeln kann es sich beispielsweise um befüllte Getränkebehälter wie Flaschen oder Dosen oder andere geeignete und zu verpackende Produkte oder Stückgüter handeln. Zur Fertigstellung der Umverpackung muss der befüllte Karton nunmehr oberseitig verschlossen werden.
  • Für die Durchführung eines Verschließvorganges gemäß dem hier beschriebenen Verfahren werden mindestens zwei Karton-Umverpackungen als Gruppe direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet positioniert, so dass sich eine erste obere Verschlusslasche einer ersten Karton-Umverpackungen der Gruppe direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet zu einer zweiten oberen Verschlusslasche einer zweiten Karton-Umverpackungen der Gruppe befindet. Insbesondere wird eine solche Gruppe auf einer Transporteinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung positioniert und/oder angeordnet.
  • Die Vorrichtung umfasst weiterhin jeweils mindestens zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen für jede der mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe. Die Falteinrichtungen sind quer zu einer Transportrichtung der Transporteinrichtung linearbeweglich ausgebildet und werden zum Verschließen der Karton-Umverpackungen mit den Einklapplaschen der Karton-Umverpackungen in Eingriff gebracht. Insbesondere greifen jeweils zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen an den Einklapplaschen jeder der mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe an, drücken diese gegeneinander, wodurch sich diese an ihren jeweiligen zweiten Falzkanten und dritten Falzkanten umlegen und nach innen gedrückt werden, was ein Herunterklappen der oberen Verschlusslaschen bewirkt.
  • Die Oberseitenfläche der verschlossenen Karton-Umverpackung wird durch mindestens eine obere Verschlusslasche gebildet. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können die Verschlusslaschen beispielsweise weitgehend identische Abmessungen aufweisen und insbesondere jeweils eine Breite zwischen der horizontalen Falzkante und einer freien Parallelkante aufweisen, die in etwa der halben Breite der Oberseite der Karton-Umverpackung zwischen den beiden horizontalen Falzkanten der oberen Verschlusslaschen entspricht. Vorzugsweise kann die Breite zwischen der horizontalen Falzkante und der freien Parallelkante etwas geringer sein als die halbe Breite der Kartonoberseite. Beim Herunterklappen der Verschlusslaschen treffen sich die beiden freien Parallelkanten der beiden oberen Verschlusslaschen mittig und bilden gemeinsam die Oberseite der Karton-Umverpackung. Die derartig verschlossene Karton-Umverpackung kann nunmehr, beispielsweise vermittels eines zuvor aufgebrachten Klebestreifens, gesichert werden, insbesondere vermittels eines Klebestreifens, der mittig und parallel zu den Falzkanten der oberen Verschlusslaschen auf der Oberseite der Karton-Umverpackung angebracht wird und somit die beiden freien Parallelkanten der oberen Verschlusslaschen miteinander überdeckt und/oder verbindet.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, dass beispielsweise vor Beginn der Zustellbewegung der Falteinrichtungen und somit vor Beginn des dadurch bewirkten Einklappens der Einklapplaschen ein Klebemittelauftrag auf die Innenseiten der oberen Verschlusslaschen erfolgt. Beim vollständigen Verschließen, beispielsweise durch eine nachfolgend beschriebene, nach unten drückende Verschließeinrichtung, werden die Innenflächen der Verschlusslaschen insbesondere auf die Außenflächen der Einklapplaschen gedrückt und dabei über das Klebemittel an diesen fixiert.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass eine erste obere Verschlusslasche eine Breite zwischen der horizontalen Falzkante und der freien Parallelkante aufweist, die maximal der halben Breite der Kartonoberseite zwischen den beiden horizontalen Falzkanten der oberen Verschlusslaschen entspricht, während eine zweite obere Verschlusslasche eine Breite aufweist, die in etwa der Breite der Kartonoberseite zwischen den beiden horizontalen Falzkanten der oberen Verschlusslaschen entspricht. Beim Verschließen vermittels des o.g. Verfahrens und/oder mittels der o.g. Vorrichtung bildet die zweite obere Verschlusslasche die Oberseite bzw. Oberseitenfläche der verschlossenen Karton-Umverpackung. Bei dieser alternativen Ausführungsform kann beispielsweise vor dem Umfalten ein Klebemittel auf die Außenfläche der ersten oberen Verschlusslasche aufgebracht werden. Da sich die zweite obere Verschlusslasche zumindest bereichsweise oberhalb der ersten oberen Verschlusslasche anordnet, entsteht somit eine Klebeverbindung zwischen der ersten und der zweiten oberen Verschlusslasche.
  • Durch das Einklappen der Einklapplaschen und das dadurch bewirkte Herunterklappen der oberen Verschlusslaschen vergrößert sich ein Abstand zwischen der ersten oberen Verschlusslasche der ersten Karton-Umverpackung der Gruppe und der zweiten oberen Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung der Gruppe. Insbesondere vergrößert sich der Abstand zwischen der freien oberen Parallelkante der ersten oberen Verschlusslasche der ersten Karton-Umverpackung der Gruppe und einer freien oberen Parallelkante der zweiten oberen Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung der Gruppe.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass alle der jeweils an einer Karton-Umverpackung der Gruppe angreifenden mindestens zwei Falteinrichtungen zeitgleich an den Einklapplaschen aller Karton-Umverpackungen der Gruppe angreifen, so dass alle oberen Verschlusslaschen aller Karton-Umverpackungen der Gruppe zeitgleich und synchron heruntergeklappt werden. Beispielsweise ist vorgesehen, dass die Falteinrichtungen mechanisch miteinander gekoppelt sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Falteinrichtung vermittels eines Antriebs angetrieben wird und dass aufgrund der mechanischen Kopplung alle anderen Falteinrichtungen ebenfalls synchron bewegt werden. Die mechanische Kopplung muss dabei derart ausgebildet sein, dass die Bewegung einer Falteinrichtung in einer Richtung eine Gegenbewegung der zugeordneten gegenüberliegenden Falteinrichtung, die an derselben Karton-Umverpackung angreift, bewirkt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Falteinrichtungen elektronisch gekoppelt sind und gemeinsam elektronisch angesteuert werden, um eine synchrone Bearbeitung aller Karton-Umverpackungen einer Gruppe zu bewirken. Natürlich können auch alle Falteinrichtungen jeweils einen eigenen Antrieb aufweisen oder aber es sind jeweils die mindestens zwei, an einer Karton-Umverpackung angreifenden und gegeneinander zustellbaren Falteinrichtungen bewegungstechnisch miteinander gekoppelt.
  • Die eine Gruppe bildenden Karton-Umverpackungen können auf der Transporteinrichtung mittels Fixiereinrichtungen festgelegt sein, so dass insbesondere die relative Anordnung der mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe definiert wird. Die Fixiereinrichtungen können insbesondere als Klemmeinrichtungen ausgebildet sein, zwischen denen die Karton-Umverpackungen der Gruppe geklemmt sind, so dass die Karton-Umverpackungen der Gruppe Stoß an Stoß innerhalb der Transporteinrichtung angeordnet sind.
  • Durch das Eindrücken der Einklapplaschen vermittels der Falteinrichtungen, beispielsweise vermittels gegeneinander zustellbarer Stangen o.ä., werden die oberen Verschlusslaschen der Karton-Umverpackungen weitgehend verschlossen. Das vollständige Verschließen wird vorzugsweise durch eine von oben wirkende Verschließeinrichtung unterstützt, die insbesondere einen Druck auf die heruntergeklappten oberen Verschlusslaschen ausübt.
  • Zeitgleich kann vorgesehen sein, dass während des vollständigen Verschließens der oberen Verschlusslaschen durch die nach unten gerichtete Bewegung der Verschließeinrichtung die Falteinrichtungen auseinanderbewegt werden und somit aus dem Eingriff mit den Einklapplaschen herausgenommen werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform werden die Karton-Umverpackungen während des Verschließens kontinuierlich in einer Transportrichtung bewegt. Dementsprechend werden die Falteinrichtungen während des Eingriffs an den Einklapplaschen synchron mit den Karton-Umverpackungen in Transportrichtung bewegt. Analog dazu muss bei einer kontinuierlichen Transportbewegung der Karton-Umverpackungen auch die Verschließeinrichtung während des Herunterdrückens der oberen Verschlusslaschen der Karton-Umverpackungen synchron in Transportrichtung bewegt werden.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist ein taktweiser Produktionsbetrieb vorgesehen, wobei die Karton-Umverpackungen in einer Transportrichtung bewegt werden, wobei jedoch der Transport zum Verschließen der Karton-Umverpackungen zumindest kurzzeitig unterbrochen wird, insbesondere um die Falteinrichtungen mit den Einklapplaschen in Eingriff zu bringen und/oder um den Verschließvorgang durch vollständiges Herunterklappen der oberen Verschlusslaschen, beispielsweise vermittels der Verschließeinrichtung, zu beenden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe nach dem Verschließen von der Transporteinrichtung auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden. Gemäß einer Ausführungsform kann die Verschließeinrichtung entsprechend ausgebildet sein, um gleichzeitig als Umsetzeinrichtung zu fungieren, so dass die mindestens zwei Karton-Umverpackungen vermittels der von oben wirkenden Verschließeinrichtung vollständig verschlossen und von dieser auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden. Insbesondere greift die Verschließeinrichtung gleichzeitig an allen Karton-Umverpackungen einer Gruppe an, um diese vollständig zu verschließen und gemeinsam umzusetzen.
  • Die Erfindung beschreibt ein Bewegungsprofil zum Verschließen einer speziell ausgebildeten RSC-Karton-Umverpackung mit oberseitigem Schnellverschlusssystem. Mit Hilfe einer beidseitigen Linearbewegung zueinander wird die Karton-Umverpackung über die Einklapplaschen, welche eine besondere Form mit zusätzlichen schrägen Falzkanten aufweisen, komplett verschlossen. Durch dieses Verfahren erfolgt beim Verschließen eine Abstandsänderung der oberen Verschlusslaschen der Karton-Umverpackung zueinander.
  • Dieses Verfahren bringt den Vorteil, dass mehrere bestückte Karton-Umverpackungen nebeneinander in einer Transportspur gleichzeitig verschlossen werden können. Dagegen können mindestens zwei unmittelbar benachbarte Kartons, die innerhalb der Transportspur Stoß an Stoß oder nur mit einem geringen Abstand zueinander angeordnet sind, mit herkömmlichen Methoden nicht verschlossen werden, da man von allen vier Seiten an den Karton herankommen muss. Durch die gedrängte Anordnung der Karton-Umverpackungen beim Verschließen benötigt die Vorrichtung weniger Platz und kann somit kleiner ausgeführt werden. Zudem kann eine Leistungssteigerung realisiert werden, insbesondere da die mindestens zwei Karton-Umverpackungen gleichzeitig verschlossen werden können. Zudem erhöht die aneinandergrenzende Anordnung der mindestens zwei Karton-Umverpackungen die Stabilität der Karton-Umverpackungen innerhalb der Vorrichtung, da sich dieser gegenseitig stützen.
  • Weiterhin ist es möglich verschiedene Mengen von Gebinden zu verarbeiten. Das Verfahren und die Vorrichtung können insbesondere für die Herstellung kleiner Gebinde, d.h. Karton-Umverpackungen mit wenigen darin angeordneten Artikeln, beispielsweise Vierer- oder Sechsergebinde, verwendet werden.
  • Die Verwendung von Karton-Umverpackungen mit unterschiedlich langen oberen Verschlusslaschen ermöglicht bei entsprechender Dimensionierung einer der oberen Verschlusslaschen einen kompletten Verschluss der Oberseite der Karton-Umverpackung: In diesem Fall kann beispielsweise ein Leimauftrag beispielsweise nur auf der Innenseite der längeren oberen Verschlusslasche und/oder der Außenseite der kürzeren oberen Verschlusslasche für eine sichere Fixierung ausreichen.
  • Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zur erfindungsgemäßen Vorrichtung von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren. In umgekehrter Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte der erfindungsgemäßen Vorrichtung betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Verfahren von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für die erfindungsgemäße Vorrichtung.
  • Die nachfolgenden Ausführungen fassen nochmal einige Aspekte der zuvor bereits in verschiedenen Ausführungsvarianten erläuterten Erfindung zusammen, konkretisieren einige Aspekte, sollen jedoch nicht im Widerspruch zu den bereits gemachten Ausführungen gesehen werden, sondern in Zusammenschau, bei Zweifeln ggf. als speziellere Ausführungsvarianten und/oder Abwandlungen. So kann, wie bereits oben mehrfach erwähnt, das erfindungsgemäße Schnellverschlusssystem Teil einer Verpackungsanlage sein. In einem Magazin werden normalerweise flache Karton-Zuschnitte bereitgestellt. Diese werden durch einen Roboter o.ä. entnommen und in einer ersten Aufziehvorrichtung zu Karton-Umverpackungen aufgezogen, wobei die Bodenlaschen bereits auf bekannte Weise verschlossen werden. Die derart vorbereiteten Karton-Umverpackungen werden auf einer ersten Transporteinrichtung, insbesondere einem ersten Förderband, angeordnet und in einer Transportrichtung bewegt. Hierbei ist vorgesehen, dass jeweils mindestens zwei Karton-Umverpackungen als Gruppe direkt aneinandergrenzend auf dem ersten Förderband angeordnet werden.
  • Die in die Karton-Umverpackungen einzusetzenden Artikel oder Stückgüter, gebildet beispielsweise durch Flaschen, Dosen o.ä., werden über einen Flaschenzulauf beispielsweise im Massenstrom zugeführt und beispielsweise durch Gassenbleche oder andere geeignete Einrichtungen in parallele Reihen aufgetrennt. Vorzugsweise werden die Flaschen hierbei gegen einen Anschlag gedrückt, der sich senkrecht zu den Gassenblechen erstreckt. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Anordnung der Flaschen innerhalb der parallel nebeneinander geführten Reihen.
  • Innerhalb eines sog. Einpackmoduls werden durch eine geeignete Greifvorrichtung eine entsprechende Anzahl von Flaschen aus den Reihen entnommen und in die vorbereiteten Karton-Umverpackungen auf dem Förderband eingesetzt. Beispielsweise umfasst die Greifvorrichtung sogenannte Tulpengreifer zum Aufnehmen und Absetzen der Flaschen.
  • Während des Einsetzens der Flaschen in die Karton-Umverpackungen kann sich das Förderband kontinuierlich weiterbewegen. Allerdings muss in diesem Fall die Greifvorrichtung synchron dazu mitbewegt werden. Alternativ ist ein Taktbetrieb denkbar, d.h. das Förderband wird kurzzeitig angehalten, die Flaschen werden in die Karton-Umverpackungen eingesetzt und das Förderband wird wieder gestartet, um die nunmehr mit Flaschen befüllten Karton-Umverpackungen einer Vorrichtung zum Verschließen der Oberseite der Karton-Umverpackungen zuzuführen, insbesondere einer Faltvorrichtung. Innerhalb der Faltvorrichtung, welche nachfolgend noch näher beschrieben wird, werden die obere erste und zweite Verschlusslasche nach unten geklappt und die Karton-Umverpackung solchermaßen verschlossen.
  • Zum Zwecke des Verschließens einer Karton-Umverpackung werden mehrere Karton-Umverpackungen jeweils als Gruppe, umfassend mindestens zwei Karton-Umverpackungen, auf der ersten Transporteinrichtung abgesetzt und dort vorzugsweise zwischen zwei in Transportrichtung nacheinander angeordneten und mit der ersten Transporteinrichtung in Transportrichtung beweglichen Klemmeinrichtungen fixiert. Die mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe sind somit direkt aneinander grenzend bzw. nur geringfügig voneinander beabstandet angeordnet, wobei eine erste obere Verschlusslasche einer ersten Karton-Umverpackungen an eine zweite Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung grenzt. Ein herkömmlich bekanntes Verschließen durch Herunterdrücken der oberen Verschlusslaschen ist deshalb nicht ohne weiteres möglich.
  • Während die Karton-Umverpackungen mit Artikeln befüllt und der Faltvorrichtung über die erste Transporteinrichtung zugeführt werden, sind sie durch die Klemmeinrichtung an der ersten Transporteinrichtung festgesetzt.
  • Die Faltvorrichtung umfasst linearbewegliche Falteinrichtungen. Insbesondere weist die Faltvorrichtung für jede gleichzeitig zu verschließenden Karton-Umverpackung zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen auf, die beispielsweise durch Linearstößel gebildet sein können. Die Falteinrichtungen sind beidseitig an der ersten Transporteinrichtung angeordnet und insbesondere orthogonal zur Transportrichtung linearbeweglich ausgebildet. Insbesondere sind die Falteinrichtungen somit parallel zu den oberen Verschlusslaschen angeordnet. Die Falteinrichtungen sind insbesondere in einer Höhe oberhalb der Transportfläche der ersten Transporteinrichtung angeordnet, die zumindest geringfügig größer ist als die Kartonhöhe und geringer ist als die Summe aus Kartonhöhe und einer Länge der Verschlusslaschen.
  • Zum Verschließen der Karton-Umverpackungen einer Gruppe werden gleichzeitig die der jeweiligen Karton-Umverpackung zugeordneten, paarweise angeordneten Falteinrichtungen vermittels einer Linearbewegung gegeneinander zugestellt. Dies bewirkt ein Einfalten der Einklapplaschen, was automatisch dazu führt, dass die freien oberen Parallelkanten der oberen Verschlusslaschen jeder Karton-Umverpackung nach unten und aufeinander zu bewegt werden.
  • Wahlweise können die Einklapplaschen der verarbeiteten und zu verschließenden Karton-Umverpackungen im jeweiligen mittleren Bereich ihrer oberen freien Kanten eine trapezförmige Aussparung aufweisen. Die dritten Falzkanten sind insbesondere zwischen den unteren Eckpunkten der trapezförmigen Aussparung und den Eckpunkten der horizontalen zweiten Falzkante ausgebildet. Die Falteinrichtungen, insbesondere die Linearstößel, greifen vorzugsweise in einem mittleren Bereich der Einklapplaschen unterhalb der trapezförmigen Aussparung an und bewirken durch ihre zur Mitte der Karton-Umverpackung hin gerichteten Bewegung das Einklappen der Einklapplaschen um die zweiten Falzkanten und das Herunterfalten der oberen Verschlusslaschen um die ersten Falzkanten.
  • Dabei verringert sich bei der Karton-Umverpackung ein Abstand zwischen den freien oberen Parallelkanten der beiden oberen Verschlusslaschen. Analog dazu verringert sich bei der anderen, daran angrenzenden Karton-Umverpackung der Abstand zwischen den freien oberen Parallelkanten der oberen Verschlusslaschen. Zudem entsteht durch das Herunterfalten der oberen Verschlusslaschen nunmehr ein Abstand zwischen der ersten oberen Verschlusslasche der ersten Karton-Umverpackungen und der zweiten Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung.
  • Um die weitgehend nach unten gefalteten oberen Verschlusslaschen vollständig zu verschließen, kann wahlweise eine geeignete Verschließeinrichtung von oben auf die Karton-Umverpackungen aufgesetzt werden. Vorzugsweise ist die Verschließeinrichtung derart ausgebildet, dass sie gleichzeitig auf die mindestens zwei in einer Gruppe zusammengefassten Karton-Umverpackungen aufsetzt und diese somit synchron fertiggestellt werden.
  • Gleichzeitig werden die jeweilig den Karton-Umverpackungen zugeordneten Falteinrichtungen auseinander bewegt, so dass sie sich nicht mehr in Eingriff mit den Einklapplaschen der Karton-Umverpackungen befinden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass vor Beginn der Zustellbewegung der Falteinrichtungen und somit vor Beginn des dadurch bewirkten Einklappens der Einklapplaschen ein Klebemittelauftrag auf die Innenseiten der oberen Verschlusslaschen erfolgt. Beim vollständigen Verschließen durch die nach unten drückende Verschließeinrichtung werden die Innenflächen der Verschlusslaschen insbesondere auf die Außenflächen der Einklapplaschen gedrückt und dabei über das Klebemittel an diesen fixiert.
  • Alternativ kann ein Klebestreifen über die Stoßkante der mittig aufeinandertreffenden Verschlusslaschen aufgebracht werden und derart die Stoßkanten miteinander verbinden und somit die Oberseite der Karton-Umverpackung zu verschließen.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe nach dem Verschließen von der Transporteinrichtung auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden. Beispielsweise kann die Verschließeinrichtung entsprechend ausgebildet sein, um gleichzeitig als Umsetzeinrichtung zu fungieren, so dass die mindestens zwei Karton-Umverpackungen der Gruppe vermittels der von oben wirkenden Verschließeinrichtung vollständig verschlossen und von dieser auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden. Insbesondere greift die Verschließeinrichtung gleichzeitig an allen Karton-Umverpackungen der Gruppe an, um diese vollständig zu verschließen und gemeinsam umzusetzen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform einer Karton-Umverpackung kann die erste Verschlusslasche insbesondere eine Länge aufweisen, die geringer ist als die Kartonbreite. Die zweite Verschlusslasche weist dagegen hierbei eine Länge auf, die größer ist als die Länge der ersten Verschlusslaschen und die annähernd der Kartonbreite entspricht.
  • Die Karton-Umverpackungen werden wiederum jeweils als Gruppe, umfassend mindestens zwei Karton-Umverpackungen, auf der ersten Transporteinrichtung abgesetzt und dort vorzugsweise zwischen zwei in Transportrichtung nacheinander angeordneten und mit der ersten Transporteinrichtung in Transportrichtung beweglichen Klemmeinrichtungen fixiert.
  • Die Falteinrichtungen sind insbesondere in einer Höhe oberhalb der Transportfläche der ersten Transporteinrichtung angeordnet, die zumindest geringfügig größer ist als die Kartonhöhe und geringer ist als die Summe aus Kartonhöhe und der Länge der kürzeren Verschlusslasche.
  • Zum Verschließen der Karton-Umverpackungen einer Gruppe werden gleichzeitig die der jeweiligen Karton-Umverpackung zugeordneten, paarweise angeordneten Falteinrichtungen vermittels einer Linearbewegung gegeneinander zugestellt. Dies bewirkt ein Einfalten der Einklapplaschen, was automatisch dazu führt, dass die freien oberen Parallelkanten der oberen Verschlusslaschen jeder Karton-Umverpackung nach unten und aufeinander zu bewegt werden. Zudem entsteht durch das Herunterfalten der oberen Verschlusslaschen nunmehr ein Abstand zwischen der ersten oberen Verschlusslasche der ersten Karton-Umverpackungen und der zweiten Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung.
  • Bei der Verwendung von Karton-Umverpackungen mit unterschiedlich langen oberen Verschlusslaschen kann bei entsprechender Dimensionierung einer der oberen Verschlusslaschen ein kompletter Verschluss der Oberseite der Karton-Umverpackung erzielt werden. In diesem Fall kann beispielsweise ein Leimauftrag beispielsweise nur auf der Innenseite der längeren oberen Verschlusslasche und/oder der Außenseite der kürzeren oberen Verschlusslasche erfolgen, um die Oberseite der Karton-Umverpackung sicher zu verschließen und/oder fixieren.
  • Das hier beschriebene Karton-Verschließverfahren und die Faltvorrichtung weisen den Vorteil auf, dass mehrere Karton-Umverpackungen nebeneinander gleichzeitig verschlossen werden können, wodurch insbesondere eine Leistungssteigerung realisiert werden kann. In Abhängigkeit von der Bestückung der Karton-Umverpackungen mit gegebenenfalls unterschiedlichen Artikeln oder auch in Abhängigkeit von der Verwendung unterschiedlicher Karton-Umverpackungen innerhalb einer Gruppe von gleichzeitig zu verschließenden Kartons, können zeitgleich unterschiedliche Gebinde verarbeitet werden.
  • Es ist möglich, die Falteinrichtungen der Faltvorrichtung höhenvariabel anzuordnen, so dass die Höhe, in der die Falteinrichtungen oberhalb der Transportebene der ersten Transporteinrichtung linearbeweglich in einer Parallelebene zur Transportebene angeordnet sind, entsprechend der Kartonhöhe der jeweiligen Karton-Umverpackung angepasst und eingestellt werden kann. Somit ist die Faltvorrichtung variabel verwendbar. Die Variabilität kann weiter erhöht werden, wenn die Klemmeinrichtungen derart an der ersten Transporteinrichtung angeordnet sind, dass der Abstand zwischen den Klemmeinrichtungen, zwischen denen jeweils die Karton-Umverpackungen einer Gruppe angeordnet sind, ebenfalls verändert werden kann.
  • Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
    • Figuren 1A und 1B zeigen eine Karton-Umverpackung mit einem Schnellverschlusssystem, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist.
    • Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Befüllen und Verschließen von mindestens zwei direkt nebeneinander angeordneten Karton-Umverpackungen mit Schnellverschlusssystem.
    • Figuren 3 bis 6 zeigen das Verschließen einer Karton-Umverpackungen mit Schnellverschlusssystem vermittels einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung, wobei die Figuren 3A, 4A, 5A und 6A jeweils eine seitliche Darstellung zeigen, und wobei die Figuren 3B, 4B, 5B und 6B jeweils eine Darstellung der Faltvorrichtung in Transportrichtung gesehen zeigen.
    • Figuren 7 bis 10 zeigen das Verschließen einer weiteren Ausführungsform einer Karton-Umverpackung mit Schnellverschlusssystem vermittels einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung.
  • Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
  • Die Figuren 1A und 1B zeigen eine Karton-Umverpackung 1 mit einem Schnellverschlusssystem 2 gemäß bekanntem Stand der Technik in perspektivischer Darstellung. Insbesondere zeigt die Fig. 1A eine oben offene Karton-Umverpackung 1 und Fig. 1B zeigt eine oben verschlossene Karton-Umverpackung 1, die nachfolgend auch mit dem Bezugszeichen 1* gekennzeichnet wird. Die Karton-Umverpackung 1 weist eine erste obere Verschlusslasche 3 und eine zweite obere Verschlusslasche 4 auf, die über ungefähr horizontale erste Falzkanten 40 umgefaltet werden können. Die Seitenkanten 42 der oberen Verschlusslaschen 3, 4 sind über eine erste Einklapplasche 5 und eine zweite Einklapplasche 6 miteinander verbunden.
  • Im dargestellten Beispiel sind die erste obere Verschlusslasche 3 und die zweite obere Verschlusslasche 4 identisch dimensioniert ausgebildet und weisen insbesondere dieselbe Länge h3, h4 auf, die jeweils in etwa 50% der Kartonbreite B ausmacht. Weiterhin sind die erste Einklapplasche 5 und die zweite Einklapplasche 6 ebenfalls identisch dimensioniert ausgebildet und weisen jeweils eine ungefähr horizontale zweite Falzkante 60 sowie dritte Falzkanten 7 auf, die insbesondere zwischen den Endpunkten der zweiten Falzkante 60 der Einklapplaschen 5, 6 und der Mitte der oberen freien Kante 62 ausgebildet sind. Beim Herunterklappen der ersten und zweiten Verschlusslasche 3, 4 werden die erste und zweite Einklapplasche 5, 6 an diesen zweiten und dritten Falzkanten 60, 7 geknickt, so dass die erste und zweite Einklapplasche 5, 6 nach innen einklappen.
  • Nach dem Verschließen weist die verschlossene Karton-Umverpackung 1* eine Kartonhöhe h1 auf, die im Wesentlichen der Höhe zwischen der Kartonunterseite und der Kartonoberseite entspricht. Die Summe der Längen h3, h4 der Verschlusslaschen 3, 4 ergibt im Wesentlichen die Kartonbreite B. Gegebenenfalls kann die Summe der Längen h3, h4 der Verschlusslaschen 3, 4 geringfügig geringer sein als die Kartonbreite B, um ein einfaches Verschließen mit geringem Spiel zu erlauben.
  • Die schematische Draufsicht der Fig. 2 zeigt eine Verpackungsanlage 9 zum gleichzeitigen Befüllen und Verschließen von mindestens zwei direkt nebeneinander angeordneten Karton-Umverpackungen 1 unter Einsatz eines Schnellverschlusssystems 2 gemäß Fig. 1. In einem Magazin 11 werden flache Karton-Zuschnitte 10 bereitgestellt. Diese werden durch einen Roboter o.ä. entnommen und in einer ersten Aufziehvorrichtung 12 zu Karton-Umverpackungen 1 aufgezogen, wobei die Bodenlaschen (nicht dargestellt) bereits auf bekannte Weise verschlossen werden. Die derart vorbereiteten Karton-Umverpackungen 1 werden auf einer ersten Transporteinrichtung 13, insbesondere einem ersten Förderband 14, angeordnet und in Transportrichtung TR bewegt. Hierbei ist vorgesehen, dass jeweils mindestens zwei Karton-Umverpackungen 1 als Gruppe 50 direkt aneinandergrenzend auf dem ersten Förderband 14 angeordnet werden.
  • Die in die Karton-Umverpackungen 1 einzusetzenden Artikel 15, beispielsweise Flaschen 16, Dosen o.ä., werden über einen Flaschenzulauf 17 beispielsweise im Massenstrom zugeführt und beispielsweise durch Gassenbleche 18 oder andere geeignete Einrichtungen in parallele Reihen 19 aufgetrennt. Vorzugsweise werden die Flaschen 16 hierbei gegen einen Anschlag 20 gedrückt, der sich senkrecht zu den Gassenblechen 18 erstreckt. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Anordnung der Flaschen 16 innerhalb der parallel geführten Reihen 19.
  • Innerhalb eines Einpackmoduls 21 werden durch eine geeignete Greifvorrichtung eine entsprechende Anzahl von Flaschen 16 aus den Reihen 18 entnommen und in die vorbereiteten Karton-Umverpackungen 1 auf dem Förderband 14 eingesetzt. Beispielsweise umfasst die Greifvorrichtung sogenannte Tulpengreifer zum Aufnehmen und Absetzen der Flaschen 16.
  • Während des Einsetzens der Flaschen 16 in die Karton-Umverpackungen 1 kann sich das Förderband 14 kontinuierlich weiterbewegen. Allerdings muss in diesem Fall die Greifvorrichtung synchron dazu mitbewegt werden. Alternativ ist ein Taktbetrieb denkbar, d.h. das Förderband 14 wird kurzzeitig angehalten, die Flaschen 16 werden in die Karton-Umverpackungen 1 eingesetzt und das Förderband 14 wird wieder gestartet, um die nunmehr mit Flaschen 16 befüllten Karton-Umverpackungen 1 einer Vorrichtung zum Verschließen der Oberseite der Karton-Umverpackungen 1 zuzuführen, insbesondere einer Faltvorrichtung 22. Innerhalb der Faltvorrichtung 22, welche nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis 10 näher beschrieben wird, werden die obere erste und zweite Verschlusslasche 3,4 nach unten geklappt und die Karton-Umverpackung 1 verschlossen. Die verschlossene Karton-Umverpackung 1 wird nachfolgend auch mit dem Bezugszeichen 1* gekennzeichnet.
  • Die Figuren 3 bis 6 zeigen das Verschließen einer Karton-Umverpackungen 1 mit einem Schnellverschlusssystem 2 vermittels einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung 22, wobei die Figuren 3A, 4A, 5A und 6A jeweils eine seitliche Darstellung zeigen und wobei die Figuren 3B, 4B, 5B und 6B jeweils eine Darstellung der Faltvorrichtung in Transportrichtung gesehen zeigen. Die dargestellten Karton-Umverpackungen 1 weisen gemäß Fig. 1 identisch dimensionierte erste und zweite Verschlusslaschen 3,4 auf.
  • Insbesondere wird durch die Figuren 3 bis 6 ein Bewegungsprofil zum Verschließen einer Karton-Umverpackung 1 dargestellt. Die Karton-Umverpackungen werden jeweils als Gruppe 50 umfassend mindestens zwei Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 auf der ersten Transporteinrichtung 13 abgesetzt und dort vorzugsweise zwischen zwei in Transportrichtung TR nacheinander angeordneten und mit der ersten Transporteinrichtung 13 in Transportrichtung TR beweglichen Klemmeinrichtungen 25 fixiert. Die mindestens zwei Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 der Gruppe 50 sind somit direkt aneinandergrenzend bzw. nur geringfügig voneinander beabstandet angeordnet, wobei eine erste obere Verschlusslasche 3-1 einer ersten Karton-Umverpackungen 1-1 an eine zweite Verschlusslasche 4-2 der zweiten Karton-Umverpackung 1-2 grenzt. Ein herkömmlich bekanntes Verschließen durch Herunterdrücken der oberen Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1, 4-2 ist deshalb nicht einfach möglich.
  • Während die Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 mit Artikeln (nicht dargestellt) befüllt und der Faltvorrichtung 22 über die erste Transporteinrichtung 13 zugeführt werden, sind sie durch die Klemmeinrichtung 25 an der ersten Transporteinrichtung 13 festgesetzt.
  • Die Faltvorrichtung 22 umfasst linearbewegliche Falteinrichtungen 23. Insbesondere weist die Faltvorrichtung 22 für jede gleichzeitig zu verschließenden Karton-Umverpackung 1-1, 1-2 zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen 23, beispielsweise Linearstößel 24 auf. Die Falteinrichtungen 23 sind beidseitig an der ersten Transporteinrichtung 13 angeordnet und insbesondere orthogonal zur Transportrichtung TR linearbeweglich ausgebildet. Insbesondere sind die Falteinrichtungen 23 somit parallel zu den oberen Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1, 4-2 angeordnet. Die Falteinrichtungen 23 sind insbesondere in einer Höhe h22 oberhalb der Transportfläche der ersten Transporteinrichtung angeordnet, die zumindest geringfügig größer ist als die Kartonhöhe h1 und geringer ist als die Summe aus Kartonhöhe h1 und Länge h3, h4 der Verschlusslaschen 3, 4.
  • Zum Verschließen der Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 einer Gruppe 50 werden gleichzeitig die der jeweiligen Karton-Umverpackung 1-1, 1-2 zugeordneten, paarweise angeordneten Falteinrichtungen 23 vermittels einer Linearbewegung gegeneinander zugestellt (Figuren 4 und 5). Dies bewirkt ein Einfalten der Einklapplaschen 5, 6, was automatisch dazu führt, dass die freien oberen Parallelkanten 30 der oberen Verschlusslaschen 3-1, 4-1 und 3-2, 4-2 jeder Karton-Umverpackung 1-1, 1-2 nach unten und aufeinander zu bewegt werden. Im Gegensatz zur in Fig. 1 dargestellten Karton-Umverpackung 1 weisen die Einklapplaschen 5, 6 der Karton-Umverpackungen 1 gemäß dem in den Figuren 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispiel im mittleren Bereich ihrer oberen freien Kante eine trapezförmige Aussparung 8 auf (vgl. Fig. 3A). Die dritten Falzkanten 7 sind insbesondere zwischen den unteren Eckpunkten der trapezförmigen Aussparung 8 und den Eckpunkten der horizontalen zweiten Falzkante 60 ausgebildet. Die Falteinrichtungen 23, insbesondere die Linearstößel 24, greifen vorzugsweise in einem mittleren Bereich der Einklapplaschen 5, 6 unterhalb der trapezförmigen Aussparung 8 an und bewirken durch ihre zur Mitte der Karton-Umverpackung 1 hin gerichteten Bewegung das Einklappen der Einklapplaschen 5, 6 um die zweiten Falzkanten 60 und das Herunterfalten der oberen Verschlusslaschen 3-1, 4-1 und 3-2, 4-2 um die ersten Falzkanten 40 (vgl. Fig. 3A).
  • Dabei verringert sich bei der Karton-Umverpackung 1-1 der Abstand A30 zwischen den freien oberen Parallelkanten 30 der oberen Verschlusslasche 3-1 und der oberen Verschlusslasche 4-1. Analog dazu verringert sich bei der Karton-Umverpackung 1-2 der Abstand zwischen den freien oberen Parallelkanten 30 der oberen Verschlusslasche 3-2 und der oberen Verschlusslasche 4-2. Zudem entsteht durch das Herunterfalten der oberen Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1, 4-2 nunmehr ein Abstand d zwischen der ersten oberen Verschlusslasche 3-1 der ersten Karton-Umverpackungen 1-1 und der zweiten Verschlusslasche 4-2 der zweiten Karton-Umverpackung 1-2.
  • Um die weitgehend nach unten gefalteten oberen Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1, 4-2 vollständig zu verschließen, kann gemäß Fig. 5B eine Verschließeinrichtung 26 von oben auf die Karton-Umverpackungen 1 aufgesetzt werden. Vorzugsweise ist die Verschließeinrichtung 26 derart ausgebildet, dass sie gleichzeitig auf die mindestens zwei in einer Gruppe 50 zusammengefassten Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 aufsetzt und diese somit synchron fertiggestellt werden. Gleichzeitig werden gemäß Fig. 6B die jeweilig den Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 zugeordneten Falteinrichtungen 23 auseinander bewegt, so dass sie sich nicht mehr in Eingriff mit den Einklapplaschen 5,6 der Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 befinden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass vor Beginn der Zustellbewegung der Falteinrichtungen 23 und somit vor Beginn des dadurch bewirkten Einklappens der Einklapplaschen 5,6, ein Klebemittelauftrag auf die Innenseiten der oberen Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1 und/oder 4-2 erfolgt. Beim vollständigen Verschließen durch die nach unten drückende Verschließeinrichtung 26 werden die Innenflächen der Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1 und/oder 4-2 insbesondere auf die Außenflächen der Einklapplaschen 5, 6 gedrückt und dabei über das Klebemittel an diesen fixiert. Alternativ kann ein Klebestreifen über die Stoßkante der mittig aufeinandertreffenden Verschlusslaschen 3-1, 4-1 oder 3-2, 4-2 aufgebracht werden und derart die Stoßkanten miteinander verbinden und somit die Oberseite der Karton-Umverpackung 1, 1* zu verschließen.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die mindestens zwei Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 der Gruppe 50 nach dem Verschließen von der Transporteinrichtung 13 auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden. Beispielsweise kann die Verschließeinrichtung 26 entsprechend ausgebildet sein, um gleichzeitig als Umsetzeinrichtung 28 zu fungieren, so dass die mindestens zwei Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 der Gruppe 50 vermittels der von oben wirkenden Verschließeinrichtung 26 vollständig verschlossen und von dieser auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden. Insbesondere greift die Verschließeinrichtung 26 gleichzeitig an allen Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 der Gruppe 50 an, um diese vollständig zu verschließen und gemeinsam umzusetzen.
  • Die schematischen Figuren 7 bis 10 zeigen das Verschließen einer weiteren Ausführungsform einer Karton-Umverpackungen 1, 1-1, 1-2 mit Schnellverschlusssystem vermittels einer erfindungsgemäßen Faltvorrichtung 22, wobei die Figuren 7 bis 9 jeweils eine seitliche Darstellung der Faltvorrichtung 22 zeigen. Fig. 10 zeigt insbesondere eine perspektivische Darstellung der hierbei hergestellten verschlossenen Karton-Umverpackung 1*.
  • Bei der hier dargestellten Ausführungsform einer Karton-Umverpackung 1, 1-1, 1-2 weist die erste Verschlusslasche 3, 3-1, 3-2 eine Länge h3 auf, die geringer als die Kartonbreite B ist (vergleiche auch Figuren 1). Die zweite Verschlusslasche 4, 4-1, 4-2 weist dagegen eine Länge h4 auf, die größer als die Länge h3 ist und annähernd der Kartonbreite B entspricht, insbesondere gilt h4 ≤ B.
  • Die Karton-Umverpackungen werden wiederum jeweils als Gruppe 50 umfassend mindestens zwei Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 auf der ersten Transporteinrichtung 13 abgesetzt und dort vorzugsweise zwischen zwei in Transportrichtung TR nacheinander angeordneten und mit der ersten Transporteinrichtung 13 in Transportrichtung TR beweglichen Klemmeinrichtungen 25 fixiert. Zur Beschreibung des Faltvorgangs vermittels der Falteinrichtungen 23 wird auf die Beschreibung zu den Figuren 3 bis 6 verwiesen.
  • Die Falteinrichtungen 23 sind insbesondere in einer Höhe h22 oberhalb der Transportfläche der ersten Transporteinrichtung 13 angeordnet, die zumindest geringfügig größer ist als die Kartonhöhe h1 und geringer ist als die Summe aus Kartonhöhe h1 und Länge h3 der kürzeren Verschlusslasche 3.
  • Zum Verschließen der Karton-Umverpackungen 1-1, 1-2 einer Gruppe 50 werden gleichzeitig die der jeweiligen Karton-Umverpackung 1-1, 1-2 zugeordneten, paarweise angeordneten Falteinrichtungen 23 vermittels einer Linearbewegung gegeneinander zugestellt (Figuren 4 und 5). Dies bewirkt ein Einfalten der Einklapplaschen 5, 6, was automatisch dazu führt, dass die freien oberen Parallelkanten 30-3, 30-4 der oberen Verschlusslaschen 3-1, 4-1 und 3-2, 4-2 jeder Karton-Umverpackung 1-1, 1-2 nach unten und aufeinander zu bewegt werden. Zudem entsteht durch das Herunterfalten der oberen Verschlusslaschen 3-1, 3-2, 4-1, 4-2 nunmehr ein Abstand d zwischen der ersten oberen Verschlusslasche 3-1 der ersten Karton-Umverpackungen 1-1 und der zweiten Verschlusslasche 4-2 der zweiten Karton-Umverpackung 1-2.
  • Eine gemäß Figuren 7 bis 9 hergestellte verschlossene Karton-Umverpackung 1* ist in Fig. 10 in perspektivischer Darstellung gezeigt. Da die Länge h4 vorzugsweise in etwa der Kartonbreite B entspricht, bzw. geringfügig geringer als die Kartonbreite B ist, bildet die Außenseite der Verschlusslasche 4 im Wesentlichen die Oberseite der verschlossenen Karton-Umverpackung 1*.
  • Bei der Verwendung von Karton-Umverpackungen 1 mit unterschiedlich langen oberen Verschlusslaschen 3, 4 kann somit bei entsprechender Dimensionierung einer der oberen Verschlusslaschen 4, 4-1, 4-2 ein kompletter Verschluss der Oberseite der Karton-Umverpackung 1,1* erzielt werden. In diesem Fall kann beispielsweise ein Leimauftrag beispielsweise nur auf der Innenseite der längeren oberen Verschlusslasche 4, 4-1, 4-2 und/oder der Außenseite der kürzeren oberen Verschlusslasche 3, 3-1, 3-2 erfolgen, um die Oberseite der Karton-Umverpackung 1,1* sicher zu verschließen und/oder fixieren.
  • Das hier beschriebene Karton-Verschließverfahren und die Faltvorrichtung 22 weisen den Vorteil auf, dass mehrere Karton-Umverpackungen 1 nebeneinander gleichzeitig verschlossen werden können, wodurch insbesondere eine Leistungssteigerung realisiert werden kann. In Abhängigkeit von der Bestückung der Karton-Umverpackungen 1 mit gegebenenfalls unterschiedlichen Artikeln oder auch in Abhängigkeit von der Verwendung unterschiedlicher Karton-Umverpackungen innerhalb einer Gruppe 50 von gleichzeitig zu verschließenden Kartons, können zeitgleich unterschiedliche Gebinde verarbeitet werden.
  • Es kann vorgesehen sein, die Falteinrichtungen 23 der Faltvorrichtung 22 höhenvariabel anzuordnen, so dass die Höhe h22, in der die Falteinrichtungen 23 oberhalb der Transportebene der ersten Transporteinrichtung 13 linearbeweglich in einer Parallelebene zur Transportebene angeordnet sind, entsprechend der Kartonhöhe h1 der jeweiligen Karton-Umverpackung 1 angepasst und eingestellt werden kann. Somit ist die Faltvorrichtung 22 variabel verwendbar. Die Variabilität kann weiter erhöht werden, wenn die Klemmeinrichtungen 25 derart an der ersten Transporteinrichtung 13 angeordnet sind, dass der Abstand zwischen den Klemmeinrichtungen 25, zwischen denen jeweils die Karton-Umverpackungen 1 einer Gruppe 50 angeordnet sind, ebenfalls verändert werden kann.
  • Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.
  • Wenn auch im Zusammenhang der Figuren generell von "schematischen" Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen der Karton-Umverpackung und/oder Teilen der Faltvorrichtung oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der konkreter erläuterten Funktionsweise der erfindungsgemäßen Faltvorrichtung ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
  • Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
    • Bezuqszeichenliste
    • 1
    Karton-Umverpackung
    1*
    verschlossene Karton-Umverpackung
    2
    Schnellverschlusssystem
    3
    erste obere Verschlusslasche
    4
    zweite obere Verschlusslasche
    5
    erste Einklapplasche
    6
    zweite Einklapplasche
    7
    dritte Falzkante
    8
    trapezförmig Aussparung
    9
    Verpackungsanlage
    10
    Karton- Zuschnitte
    11
    Magazin
    12
    Aufziehvorrichtung
    13
    erste Transporteinrichtung
    14
    erstes Förderband
    15
    Artikel
    16
    Flasche
    17
    Flaschenzulauf
    18
    Gassenblech
    19
    Reihe
    20
    Anschlag
    21
    Einpackmodul
    22
    Faltvorrichtung
    23
    Falteinrichtung
    24
    Linearstößel
    25
    Klemmeinrichtung
    26
    Verschließeinrichtung
    28
    Umsetzeinrichtung
    30
    freie obere Parallelkante einer oberen Verschlusslasche
    40
    erste Falzkante
    42
    Seitenkante zwischen oberer Verschlusslasche und Einklapplasche
    50
    Gruppe aus mindestens zwei Karton-Umverpackungen
    60
    zweite Falzkante
    62
    obere freie Kante
    A30
    Abstand zwischen freien oberen Parallelkanten der oberen Verschlusslaschen einer Karton-Umverpackung
    B
    Kartonbreite
    d
    Abstand zwischen einer ersten oberen Verschlusslasche einer ersten Karton-Umverpackung und einer zweiten oberen Verschlusslasche einer zweiten Karton-Umverpackung
    h1
    Kartonhöhe
    h22
    Höhe
    h3, h4
    Länge der Verschlusslaschen
    TR
    Transportrichtung

Claims (14)

  1. Verfahren zum Verschließen der Oberseiten von Karton-Umverpackungen (1), welche Karton-Umverpackungen (1) jeweils zwei einander gegenüberliegende obere, um ungefähr horizontale erste Falzkanten (40) umfaltbare Verschlusslaschen (3, 4) umfassen, deren Seitenkanten (42) jeweils über zwei Einklapplaschen (5, 6) miteinander verbunden sind, wobei die Einklapplaschen (5, 6) jeweils ungefähr horizontale, zweite Falzkanten (60) und schräg dazu ausgebildete dritten Falzkanten (7) umfassen,
    wobei für die Durchführung eines Verschließvorganges mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) als Gruppe (50) direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet positioniert werden, so dass sich eine erste obere Verschlusslasche einer ersten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet zu einer zweiten oberen Verschlusslasche einer zweiten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) befindet,
    und wobei jeweils mindestens zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen (23) an den Einklapplaschen (5, 6) jeder der mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) angreifen, diese gegeneinander drücken und um ihre jeweiligen zweiten Falzkanten (60) und dritten Falzkanten (7) umlegen, wodurch ein Herunterklappen der oberen Verschlusslaschen (3, 4) bewirkt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem sich ein Abstand (d) zwischen der ersten oberen Verschlusslasche der ersten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) und der zweiten oberen Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) vergrößert, insbesondere ein Abstand zwischen einer freien oberen Parallelkante der ersten oberen Verschlusslasche der ersten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) und einer freien oberen Parallelkante der zweiten oberen Verschlusslasche der zweiten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Falteinrichtungen (23) zeitgleich an den Einklapplaschen (5, 6) jeder der mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) angreifen.
  4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die oberen Verschlusslaschen (3, 4) der Karton-Umverpackungen (1) durch Eindrücken der Einklapplaschen (5, 6) weitgehend oder annähernd verschlossen werden, wobei ein anschließendes vollständiges Verschließen durch eine von oben wirkende Verschließeinrichtung (26) unterstützt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem während des vollständigen Verschließens der oberen Verschlusslaschen (3, 4) der Karton-Umverpackungen (1) durch eine nach unten gerichtete Bewegung der Verschließeinrichtung (26) die Falteinrichtungen (23) auseinanderbewegt werden.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Karton-Umverpackungen (1) während des Verschließens kontinuierlich in einer Transportrichtung (TR) bewegt werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Falteinrichtungen (23) während des Eingriffs an den Einklapplaschen (5, 6) synchron mit den Karton-Umverpackungen (1) in Transportrichtung (TR) bewegt werden, und/oder wobei die Verschließeinrichtung (26) während des Herunterdrückens der oberen Verschlusslaschen (3, 4) der Karton-Umverpackungen (1) synchron mit den Karton-Umverpackungen (1) in Transportrichtung (TR) bewegt werden.
  8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei welchem die Karton-Umverpackungen (1) in einer Transportrichtung (TR) bewegt werden, wobei der Transport zum Verschließen der Karton-Umverpackungen (1) zumindest kurzzeitig unterbrochen wird, insbesondere um die Falteinrichtungen (23) mit den Einklapplaschen (5, 6) in Eingriff zu bringen und/oder um den Verschließvorgang durch vollständiges Herunterklappen der oberen Verschlusslaschen (3, 4) zu beenden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, bei dem die mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) vermittels der von oben wirkenden Verschließeinrichtung (26) vollständig verschlossen und von dieser auf eine weitere Transportspur oder in ein weiteres Verpackungsmodul umgesetzt werden.
  10. Vorrichtung (22) zum Verschließen der jeweiligen Oberseiten von Karton-Umverpackungen (1), welche Karton-Umverpackungen (1) zwei einander gegenüberliegende obere, um ungefähr horizontale erste Falzkanten (40) umfaltbare Verschlusslaschen (3, 4) umfassen, deren Seitenkanten (42) jeweils über zwei Einklapplaschen (5, 6) miteinander verbunden sind, wobei die Einklapplaschen (5, 6) jeweils ungefähr horizontale, zweite Falzkanten (60) und schräg dazu ausgebildete dritten Falzkanten (7) umfassen,
    wobei die Vorrichtung zumindest eine Transporteinrichtung (13) für Gruppen (50) umfassend jeweils mindestens zwei zu verschließende Karton-Umverpackungen (1) aufweist, wobei die mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) jeder Gruppe (50) direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet innerhalb der Transporteinrichtung (13) positioniert sind, so dass eine erste obere Verschlusslasche einer ersten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) direkt aneinandergrenzend oder geringfügig beabstandet zu einer zweiten oberen Verschlusslasche einer zweiten Karton-Umverpackung (1) der Gruppe (50) angeordnet ist,
    und wobei die Vorrichtung weiterhin zwei gegeneinander zustellbare Falteinrichtungen (23) für jede der mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) umfasst, die quer zu einer Transportrichtung (TR) der Transporteinrichtung (13) linearbeweglich sind,
    wobei die Falteinrichtungen (23) zum Verschließen der Karton-Umverpackungen (1) mit den Einklapplaschen (5, 6) der Karton-Umverpackungen (1) in Eingriff bringbar sind.
  11. Vorrichtung (22) nach Anspruch 10, bei der die Transporteinrichtung (13) Fixiereinrichtungen (25) aufweist, vermittels derer die relative Anordnung der mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) innerhalb jeder Gruppe (50) festlegbar ist.
  12. Vorrichtung (22) nach Anspruch 10 oder 11, bei der alle an den mindestens zwei Karton-Umverpackungen (1) der Gruppe (50) angreifenden Falteinrichtungen (23) miteinander gekoppelt sind, insbesondere synchronbeweglich gekoppelt und/oder ausgebildet sind.
  13. Vorrichtung (22) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, die mindestens eine Verschließeinrichtung (26) umfasst, durch die ein Druck von oben auf die oberen Verschlusslaschen (3, 4) der Karton-Umverpackungen (1) aufbringbar ist.
  14. Vorrichtung (22) nach Anspruch 13, bei der die Verschließeinrichtung (26) gleichzeitig als Umsetzeinrichtung ausgebildet ist, vermittels derer verschlossene Karton-Umverpackungen (1*) auf eine weitere Transporteinrichtung oder in ein weiteres Verarbeitungsmodul umsetzbar sind, insbesondere wobei alle verschlossene Karton-Umverpackungen (1*) der Gruppe (50) gleichzeitig umsetzbar sind.
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