EP3576932B1

EP3576932B1 - Handhabungsvorrichtung und verfahren zum verschliessen von äusseren bodenlaschen einer umverpackung

Info

Publication number: EP3576932B1
Application number: EP18700395.9A
Authority: EP
Inventors: Christian Canalicchio; Alban Hutter; Markus PRINZ; Thomas Stadler
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2018-01-04
Publication date: 2023-06-21
Anticipated expiration: 2038-01-04
Also published as: CN210590752U; WO2018141498A2; DE102017201842A1; WO2018141498A3; WO2018141498A4; EP3576932C0; EP3576932A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen einer Umverpackung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1.
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung einer Karton-Umverpackung, insbesondere auf die Herstellung eines RSC-Kartons. Unter einer Karton-Umverpackung kann im vorliegenden Zusammenhang eine Umverpackung verstanden werden, die aus geeigneten Kartonzuschnitten hergestellt wird. Bei einer RSC-Umverpackung steht das RSC dabei für "regular slotted carton", und es handelt sich um die typische Kastenkonstruktion mit vier Klappen bzw. Bodenlaschen an der unteren Kastenöffnung und vier Klappen bzw. Deckellaschen an der oberen Kastenöffnung. Bei einem rechteckigen Karton-Kasten werden die Bodenlaschen bzw. Deckellaschen mit der kürzeren Seitenlänge als kleineren Klappen bzw. Laschen bezeichnet. Die Bodenlaschen bzw. Deckellaschen mit der längeren Seitenlänge, die die Kastenlänge schaffen, werden die Hauptlaschen genannt. Die Hauptlaschen treffen sich in der Mitte, wo sie beispielsweise zusammen mit einem Plastik- oder Wasser-aktivierten Band zusammengeklebt werden können.
Der Kartonzuschnitt wird zuerst in die Kastenkonstruktion mit jeweils offener oberen und unteren Kastenöffnung gefaltet, und eine überlappende Seitenlasche wird geklebt, wodurch ein beidseitig offener Quader gebildet wird. Daran anschließend werden die kleineren inneren Bodenlaschen mit der kürzeren Seitenlänge nach innen gefaltet, bis diese im Wesentlichen senkrecht zu der jeweilig verbundenen Seitenwand angeordnet sind. Die Außenflächen der entsprechend gefalteten kleineren inneren Bodenlaschen werden in der Regel mit einem Klebemittel o.ä. versehen. Nunmehr werden die größeren äußeren Bodenlaschen bzw. Hauptlaschen in Richtung der kleineren inneren Bodenlaschen gefaltet und an diese angedrückt, so dass die größeren äußeren Bodenlaschen bzw. Hauptlaschen haftend mit den kleineren inneren Bodenlaschen verbunden werden. Gemäß den im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen werden die größeren äußeren Bodenlaschen von Kartons aktuell mittels schwenkbarer Klappen verschlossen. Für jede zu verschließende größere äußere Bodenlaschen ist eine Klappe notwendig, wobei jede Klappe durch einen eigenen Pneumatikzylinder oder einen anderen geeigneten Antrieb angetrieben wird. Bei Verwendung von Pneumatikzylindern muss jeder Zylinder separat eingestellt werden. Somit sind zum Verschließen der größeren äußeren Bodenlaschen jedes Kartons zwei Klappen und zwei geeignete Antriebe notwendig. Sollen zeitgleich mehrere Kartons bearbeitet werden, erhöht sich die Anzahl der benötigten Klappen und Antriebe entsprechend.
Die Patentschrift DE 43 25 181 C2 beschreibt eine Handhabungsvorrichtung, bei der wenigstens für die beiden Außenflächen einer Stirnfläche eine Falteinrichtung vorhanden ist, die für jede Außenlasche je eine Vorfalteinheit aufweist, die jede Außenlasche um deren Faltlinie abwinkelt und verschwenkt, ohne die Außenlasche zur Anlage an den Innenlaschen zu bringen; und eine gemeinsame Schließeinheit, deren Betätigung die beiden abgewinkelten Außenlaschen zur Anlage an den Innenlaschen bringt. In einem ersten Arbeitsschritt werden die Außenlaschen lediglich um deren Faltlinie abgewinkelt und schließen beispielsweise mit den Innenlaschen jeweils einen Winkel von etwa 20 bis 30 Grad ein. Im Verlauf einer zweiten Stufe werden die bereits abgewinkelten Außenlaschen zur Anlage an den Innenlaschen gebracht. Diese Bewegungskomponente kann von einem Stempel aufgebracht werden, der im Wesentlichen vertikal zur Ebene der Innenlaschen verstellt wird. Die Trennung der zur vollständigen Faltung erforderlichen Verstellung in zwei, im Wesentlichen orthogonal zueinander ausgerichteten Bewegungskomponenten ermöglicht für jede Bewegungskomponente kurze Verstellwege.
Die JP 2014 162216 A offenbart eine gattungsgemäße Handhabungsvorrichtung zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen einer Umverpackung, wobei die Handhabungsvorrichtung eine Haltevorrichtung für einen aufgezogenen Kartonzuschnitt, eine Haftmittelauftragseinrichtung und ein Verschlussmodul mit einer Verschließeinheit mit zwei horizontal zueinander beweglichen Schiebern zum Verschließen der äußeren Bodenlaschen umfasst.
Angesichts des bekannten Standes der Technik kann es als eine vorrangige Aufgabe der Erfindung betrachtet werden, eine kostengünstige Verschlussvorrichtung zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen einer Umverpackung bereitzustellen, bei der die Anzahl von notwendigen Antrieben reduziert ist. Weiterhin soll der notwendige Platzbedarf einer solchen Vorrichtung möglichst gering sein und vorzugsweise soll eine solche Vorrichtung mehrere Umverpackungen gleichzeitig bearbeiten können.
Die obige Aufgabe wird durch eine Handhabungsvorrichtung zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen einer Umverpackung gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Handhabungsvorrichtung, die mindestens eine Haltevorrichtung für einen aufgezogenen Kartonzuschnitt umfasst. Unter einem aufgezogenen Kartonzuschnitt versteht man insbesondere einen vorgeklebten Kartonzuschnitt, der nach dem Aufziehen eine Kastenform mit zwei einander gegenüberliegenden Öffnungen bildet, wobei die beiden Öffnungen jeweils von geöffneten Bodenlaschen bzw. Deckellaschen flankiert sind. Zwischen den Bodenlaschen bzw. Deckellaschen und den Seitenwänden des Kartonzuschnitts sind Faltlinien ausgebildet, die das kontrollierte Umfalten bzw. Einklappen der Bodenlaschen bzw. Deckellaschen ermöglichen. Besonders bevorzugt handelt es sich hierbei um einen RSC-Kartonzuschnitt.
Die Verwendung der Bezeichnung Bodenlaschen ist insbesondere nicht einschränkend in Bezug auf die Anordnung im fertigen Produkt zu verstehen. Ein vermittels der hier beschriebenen Handhabungsvorrichtung hergestellter bodenseitig verschlossener Kartonzuschnitt kann anschließend beispielsweise um ca. 90° gekippt und seitlich beladen und verschlossen werden, so dass die innerhalb der vorliegenden Anmeldung als Bodenlaschen bezeichneten Laschen im fertigen Produkt seitlich angeordnet sind.
Weiterhin ist mindestens eine Haftmittelauftragseinrichtung vorgesehen, mit der beispielsweise Leim oder ein anderes geeignetes Haftmittel auf die Außenseiten eingeklappter innerer Bodenlaschen aufgetragen werden kann, um diese mit den daran anschließend eingefalteten äußeren Bodenlaschen zu verkleben. Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird mit der Haftmittelauftragseinrichtung ein geeignetes Haftmittel im Bereich der Kontaktstelle bzw. Kontaktlinie der beiden eingeklappten äußeren Bodenlaschen aufgebracht. Beispielsweise werden die beiden äußeren Bodenlaschen durch einen Klebestreifen miteinander verbunden.
Zum Einfalten der äußeren Bodenlaschen ist ein Verschlussmodul vorgesehen, das mindestens eine Verschließeinheit umfasst. Zu der Verschließeinheit gehören zwei in einer Horizontalebene relativ zueinander beweglich ausgebildete Schiebeelemente. Erfindungsgemäß umfassen die Schiebeelemente gefederte Auflageelemente.
Die Haltevorrichtung sieht erste Halteeinrichtungen zum klemmenden Halten von innenliegenden Seitenflächen des aufgezogenen Kartonzuschnitts vor. Insbesondere verspannen sich die ersten Halteeinrichtungen zwischen den Innenseiten von zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden des aufgezogenen Kartonzuschnitts. Weiterhin umfasst die Haltevorrichtung mindestens eine zweite Halteeinrichtung zum Einklappen und/oder Halten der mindestens einen inneren Bodenlasche des aufgezogenen Kartonzuschnitts. Dabei handelt es sich beispielsweise um Saugeinrichtungen wie Saugnäpfe, mit Vakuum beaufschlagbare Saugnäpfe o.ä. Der Kartonzuschnitt wird insbesondere über eine Kulisse aufgezogen, wobei die inneren Bodenlaschen eingeklappt werden. Die zweiten Halteeinrichtungen setzen an den eingeklappten inneren Bodenlaschen an, um den aufgezogenen Kartonzuschnitt zu halten. Alternativ saugen sich die zweiten Halteeinrichtungen an den - in der Regel zwei - inneren Bodenlaschen fest und ziehen diese dabei in Richtung des zwischen den Seitenwänden des aufgezogenen Kartonzuschnitts ausgebildeten Innenraums, wodurch die inneren Bodenlaschen entlang der Faltlinien um 90° eingeklappt und gehalten werden.
Es ist weiterhin mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 11 ein Verfahren zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen einer Umverpackung offenbart. In der Regel werden die Kartonzuschnitte als vorgeklebte flache Zuschnitte in einem Magazin o.ä. bereitgestellt und müssen zuerst in die zweiseitig geöffnete Kastenform aufgezogen werden. Es können aber auch bereits aufgezogene Kartonzuschnitte für das Verfahren bereitgestellt werden.
Der aufgezogene Kartonzuschnitt wird durch die ersten und/oder zweiten Haltemittel der oben beschriebenen Haltevorrichtung gegriffen, wobei vorab oder gleichzeitig oder zeitlich direkt anschließend die inneren Bodenlaschen entlang der Faltlinien um 90° zum Innenraum der Kastenform hin eingeklappt werden. Nunmehr kann gemäß einer ersten Ausführungsform des Verfahrens zumindest bereichsweise ein Haftmittel auf die äußeren Seitenflächen der eingeklappten inneren Bodenlaschen aufgebracht werden. Der derart vorbereitete Kartonzuschnitt wird zwischen zwei Schiebeelementen einer Verschließeinheit angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der aufgezogene Kartonzuschnitt mit eingeklappten inneren Bodenlaschen zuerst zwischen zwei Schiebeelemente einer Verschließeinheit angeordnet wird und die äußeren Bodenklappen verschlossen werden. Nunmehr kann daran anschließend über eine vorzugsweise positionsvariable, insbesondere höhenverstellbare, Haftmittelauftragseinrichtung das Haftmittel auf die äußeren Seitenflächen der eingeklappten inneren Bodenlaschen aufgebracht werden.
Der vorbereitete Kartonzuschnitt wird insbesondere derart zwischen den zwei Schiebeelementen der Verschließeinheit angeordnet, dass sich eine durch die eingeklappten inneren Bodenlaschen gebildete Bodenebene direkt auf bzw. geringfügig oberhalb einer durch die Oberseite der Schiebeelemente gebildete Auflageebene befindet.
Nunmehr können die äußeren Bodenlaschen des vorbereiteten Kartonzuschnitts durch Einklappen entlang der jeweiligen Faltlinie um 90° verschlossen werden, indem die zwei Schiebeelemente der Verschließeinheit in einer Horizontalebene aufeinander zu bewegt werden, die direkt unterhalb der durch die eingeklappten inneren Bodenlaschen gebildeten Bodenebene der Umverpackung ausgebildet ist. Insbesondere werden die zwei Schiebeelemente mit jeweils gleicher relativer Geschwindigkeit aufeinander zu bewegt, bis sie im Wesentlichen aneinander stoßen.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens erfolgt kein Haftmittelauftrag auf die äußeren Seitenflächen der inneren Bodenlaschen. Stattdessen werden die eingeklappten äußeren Bodenlaschen mittels eines Klebebandes o.ä. entlang einer zwischen den beiden eingeklappten äußeren Bodenlaschen ausgebildeten Kontaktlinie verschlossen. Hierzu kann es vorteilhaft sein, die beiden Schiebeelemente der Verschließeinheit wieder teilweise voneinander weg zu bewegen. Die Haftmittelauftragseinrichtung kann nun von unten her ein Klebeband o.ä. aufbringen. Um dieses fest an die äußeren Bodenlaschen anzudrücken, können die Schiebeelemente erneut aufeinander zu bewegt werden und gegebenenfalls zusätzlich der Kartonzuschnitt durch eine nach unten gerichtete Bewegung der Haltevorrichtung zusätzlich von oben gegen die vorzugsweise gefederte Auflagefläche der Schiebeelemente gedrückt werden. Weiterhin kann eine Ausführungsform des Verfahrens eine Kombination aus Haftmittelauftrag auf die äußeren Seitenflächen der inneren Bodenlaschen und Haftmittelauftrag auf die eingeklappten äußeren Bodenlaschen vorsehen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschlussmodul eine Mehrzahl von Verschließeinheiten mit jeweils zwei in einer Horizontalebene relativ zueinander beweglich ausgebildeten Schiebeelementen umfasst, so dass innerhalb des Verschlussmoduls gleichzeitig eine Anzahl an Kartonzuschnitten bearbeitet werden kann, die mit der Anzahl der Verschließeinheiten korrespondiert. Insbesondere können die Schiebeelemente aller Verschließeinheiten in einer gemeinsamen Horizontalebene angeordnet sein, so dass die Oberseiten aller Schiebeelemente in einer gemeinsamen Auflageebene liegen.
Gemäß einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest die Schiebeelemente einer Verschließeinheit bewegungsgekoppelt an einem gemeinsamen Antriebsmechanismus angeordnet sind, und zwar derart, dass zeitgleich zu einer Bewegung des ersten Schiebeelementes der Verschließeinheit in eine erste Richtung eine Gegenbewegung des zweiten Schiebeelementes der Verschließeinheit in die Gegenrichtung erfolgt, so dass sich die Schiebeelemente einer Verschließeinheit jeweils mit gleicher relativer Geschwindigkeit entweder aufeinander zu oder voneinander weg bewegen. Durch die gekoppelte Bewegung der beiden Schiebeelemente werden die zwei äußeren Bodenlaschen eines Kartonzuschnitts zeitgleich umgefaltet bzw. eingeklappt, wobei nur ein einziger Antrieb notwendig ist.
Besonders bevorzugt sind bei einem Verschlussmodul mit einer Mehrzahl von Verschließeinheiten die Schiebeelemente aller Verschließeinheiten - wie oben beschrieben - bewegungsgekoppelt an einem gemeinsamen Antriebsmechanismus angeordnet, so dass für die gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Kartonzuschnitte nur ein einziger Antrieb notwendig ist, wodurch eine kosteneffiziente Herstellung des Verschlussmoduls möglich ist.
Beispielsweise kann der Antriebsmechanismus mindestens ein an einem Antriebsmittel angeordnetes umlaufendes Fördermittel mit einem Obertrum und einem Untertrum umfassen, wobei jeweils eines der Schiebeelemente einer Verschließeinheit am Obertrum des Fördermittels angeordnet ist und wobei das andere Schiebeelement der Verschließeinheit am Untertrum des Fördermittels angeordnet ist. Da die Bewegungsrichtung des Untertrums bei einem umlaufenden Fördermittel entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Obertrums ist, führt die beschriebene Anordnung der Schiebeelemente dazu, dass sich das am Obertrum angeordnete Schiebeelement einer Verschließeinheit in entgegengesetzter Richtung zu dem am Untertrum angeordneten Schiebeelement der Verschließeinheit bewegt.
Bei einer Mehrzahl von an dem umlaufenden Fördermittel angeordneten Verschließeinheiten kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Schiebeelemente aller Verschließeinheiten jeweils abwechseln an Obertrum und Untertrum des Fördermittels angeordnet sind. Eine Bewegung des Fördermittels, die dazu führt, dass die beiden Schiebeelemente einer Verschließeinheit aufeinander zu bewegt werden, bewirkt dann gleichzeitig, dass sich die benachbarten Schiebeelemente von benachbarten Verschließeinheiten auseinander bewegen.
Vorzugsweise kann der Antriebsmechanismus zwei parallel geführte, über eine gemeinsame Antriebswelle an dem Antriebsmittel angeordnete Fördermittel umfassen. Die Schiebeelemente sind jeweils zwischen den beiden Fördermitteln angeordnet und jeweils an beiden Fördermitteln befestigt. Besonders bevorzugt sind die Schiebeelemente jeweils abwechselnd beidseitig am Obertrum beider Fördermittel bzw. beidseitig am Untertrum beider Fördermittel angeordnet.
Als Antriebsmittel für das Fördermittel ist ein Elektromotor, ein Servoantrieb o.ä. vorgesehen. Das mindestens eine vorzugsweise umlaufende Fördermittel ist beispielsweise ein Zahnriemen. Bei einer solchen Ausführungsform können insbesondere eine Vielzahl von Schiebeelementen und somit eine Mehrzahl von Verschließeinheiten über einen einzigen Servoantrieb oder ein anderes geeignetes Antriebsmittel betrieben werden. Ein solcher zentraler Antrieb ermöglicht insbesondere eine vereinfachte, synchrone Inbetriebnahme der Handhabungsvorrichtung. Durch Einstellung und Steuerung eines einzigen Antriebs kann die Verschließgeschwindigkeit einer Mehrzahl von Verschließeinheiten einfach an ein neues Produkt, insbesondere einen neuen RSC. Kartonzuschnitt, angepasst werden. Weiterhin können die Schiebeelemente an dem umlaufenden Fördermittel an unterschiedlichen Stellen positioniert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können auch die Schiebeelemente aller Verschließeinheiten jeweils einen eigenen Antrieb aufweisen, wobei die Antriebe über eine Steuerungseinrichtung derart angesteuert werden, dass die Schiebeelemente einer Verschließeinheit jeweils entgegengerichtet bewegbar sind und/oder dass jeweils benachbarte Schiebeelemente benachbarter Verschließeinheiten entgegengerichtet bewegbar sind.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Schiebeelemente gefedert gelagerte Auflageelemente aufweisen, die die Auflagefläche für die äußeren Bodenlaschen der Umverpackung bilden. Durch die Federung einer Vielzahl von Auflageelementen wird eine gleichmäßige Kraftverteilung erzielt, die insbesondere ein gleichmäßiges Auspressen von überschüssigem Haftmittel, beispielsweise Leim, zwischen den inneren und äußeren Bodenlaschen ermöglicht. Der überschüssige Leim kann insbesondere über eine Abführungseinrichtung entfernt werden. Vorzugsweise ist jeder Verschließeinheit eine Abführungseinrichtung zugeordnet, beispielsweise eine Leimabsaugung o.ä.
Unterhalb der mindestens einen Verschließeinheit kann weiterhin eine Transporteinrichtung für den Abtransport von bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitten angeordnet sein. Die bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte können durch eine auseinander gerichtete Bewegung der Schiebeelemente der jeweiligen Verschließeinheit auf der Transporteinrichtung abgesetzt werden. Um zu verhindern, dass die bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte dabei umfallen, sich verdrehen o.ä., können Führungselemente zum kontrollierten Absetzen der bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte auf der Transporteinrichtung vorgesehen sein. Hierbei können erste Führungselemente unterhalb der Schiebeelemente ausgebildet sein und weitere zweite Führungselemente an den Schiebeelementen vorgesehen sein. Die ersten Führungselemente sind beispielsweise als schräge Führungsbleche parallel zur Transporteinrichtung und weitgehend orthogonal zu den Schiebeelementen der Verschließeinheit(en) ausgebildet. Die schrägen Führungsbleche verringern die Aufprallenergie der bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte auf der Transporteinrichtung, wodurch ein Umfallen der Kartonzuschnitte verhindert werden kann.
Die Anordnung einer die bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte der weiteren Verarbeitung zuführenden Transporteinrichtung unterhalb der mindestens einen Verschließeinheit ist besonders platzsparend. Während der bodenseitig verschlossene Kartonzuschnitt auf die Transporteinrichtung abgeworfen werden, kann die Haltevorrichtung bereits den nächsten aufgezogenen Kartonzuschnitt greifen und durch Einziehen der inneren Bodenklappen für das Verschließend der äußeren Bodenklappen vorbereiten. Dadurch kann der Durchsatz an bearbeiteten Kartonzuschnitten erhöht werden, da die Haltevorrichtung nicht noch den bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitt zu einer Transporteinrichtung verfahren und dort absetzen muss.
Die bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte können auch nur bei gewissen Verarbeitungsschemen fallen gelassen werden. Für andere Prozesse kann es sinnvoll sein, die bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte für die weitere Verarbeitung mit dem haltenden Werkzeug bzw. der Haltevorrichtung auf einen weiteren Transporteur umzusetzen. Bei dem Fallen lassen auf die unterhalb angeordnete Transporteinrichtung oder bei dem Umsetzen mit dem haltenden Werkzeug bzw. der Haltevorrichtung kann vorgesehen sein, dass die bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitte vor dem Absetzen auf der Transporteinheit bzw. dem Transporteur um 90° gedreht werden.
Zum Andrücken des Haftmittels kann es nach dem Verschließen der äußeren Bodenlaschen durch die Zustellbewegung der Schiebeelemente hilfreich sein, wenn die eingeklappten inneren Bodenlaschen durch eine weitere geringfügige nach unten gerichtete Bewegung des nunmehr bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitts gegen die eingeklappten äußeren Bodenlaschen gedrückt werden. Dazu führt beispielsweise die den Kartonzuschnitt haltende Haltevorrichtung eine geringfügige nach unten gerichtete Bewegung in Richtung der gefederten Auflagefläche der aufeinander zugestellten Schiebeelemente aus.
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.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Verfahrensablauf zur Herstellung einer einseitig offenen Umverpackung, insbesondere einer RSC-Verpackung.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Greifeinrichtung für einen aufgezogenen Kartonzuschnitt.
Fig. 3 zeigt den Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls.
Fig. 4 zeigt schematisch eine seitliche Darstellung eines Teils des Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls gemäß Fig. 3 in einem ersten Arbeitszustand.
Fig. 5 zeigt schematisch eine seitliche Darstellung eines Teils des Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls gemäß Fig. 3 in einem Übergangszustand zwischen einem ersten Arbeitszustand und einem zweiten Arbeitszustand.
Fig. 6 zeigt schematisch eine seitliche Darstellung eines Teils des Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls gemäß Fig. 3 in einem zweiten Arbeitszustand.
Fig. 7 zeigt den Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls gemäß Figuren 3 und 4 von oben in einem ersten Arbeitszustand.
Fig. 8 zeigt den Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls gemäß Figuren 3 und 6 von oben in einem zweiten Arbeitszustand.
Fig. 9 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Verschlussmoduls zum Verschließen der äußeren Bodenlaschen einer Umverpackung.
Fig. 10 zeigt den Unterbau des Verschlussmoduls gemäß Fig. 9.

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 und/oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Verfahrensablauf 1 zur Herstellung einer einseitig offenen Umverpackung 120, insbesondere einer RSC-Umverpackung. Ein vorgeklebter Kartonzuschnitt 100 wird aus einem Magazin 2 entnommen und in einem ersten Verfahrensschritt Va in Kastenform aufgezogen. Insbesondere weist der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 eine typische Kastenform mit vier Bodenlaschen 102 an der unteren Kastenöffnung und vier Deckellaschen 105 an der oberen Kastenöffnung auf. Insbesondere weist der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 zwei einander gegenüberliegende kleine inneren Bodenlaschen 103 und zwei einander gegenüberliegende und jeweils versetzt zwischen den kleinen inneren Bodenlaschen 103 angeordnete äußeren Bodenlaschen 104 auf (vgl. Fig. 2). Mit dem Bezugszeichen 107 sind Faltlinien für Bodenlaschen 102 bzw. Deckellaschen 105 gestrichelt dargestellt. Bei dem aufgezogenen Kartonzuschnitt 101 sind die Bodenlaschen 102 und die Deckellaschen 105 noch jeweils in einer Ebene zu jeweils einer angrenzenden Seitenwand 109 des Kartonzuschnitts 101 angeordnet, so dass dieser zwei einander gegenüberliegende Öffnungen aufweist.
Der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 wird in einem zweiten Verfahrensschritt Vb mittels einer Greifeinrichtung 50 gegriffen (in Fig. 2 näher dargestellt), wobei die Greiferarme 52 durch die Deckelöffnung des Kartonzuschnitts 101 hindurch greifen und die um 90° eingeklappten inneren Bodenlaschen 102 ansaugen.
In einem dritten Verfahrensschritt Vc erfolgt bei der hier dargestellten Ausführungsform des Verfahrens ein zumindest bereichsweises Auftragen eines Haftmittels 130 auf die Außenseiten der eingeklappten inneren Bodenlaschen 103. Anschließend werden in einem vierten Verfahrensschritt Vd vermittels eines nachfolgend detailliert beschriebenen Verschlussmoduls 10 die äußeren Bodenlaschen 104 eingeklappt und die derart gebildete einseitig offene Umverpackung 120 wird über eine dem Verschlussmodul 10 zugeordnete Transporteinrichtung 16 der weiteren Verarbeitung zugeführt. Alternativ kann die derart gebildete einseitig offene Umverpackung 120 in einem Verfahrensschritt Ve vermittels der Greifeinrichtung 50 zur weiteren Verarbeitung auf eine weitere Transporteinheit 60 umgesetzt werden. Hierbei kann gegebenenfalls vorgesehen sein, die einseitig offene Umverpackung 120 beim Umsetzen um 90° zu drehen.
Die Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Greifeinrichtung 50 für einen aufgezogenen Kartonzuschnitt 101. Der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 ist insbesondere aufgeschnitten dargestellt, um die teilweise im Inneren des aufgezogenen Kartonzuschnitts 101 angeordnete Greifeinrichtung 50 besser darstellen zu können.
Der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 wird an inneren Seitenwänden 110 der Kastenform 101 durch Halteelemente 51 gehalten. Insbesondere wird die aufgezogene Kartonzuschnitt 101 dadurch gehalten, dass zwischen den freien Enden der Halteelemente 51 ein Abstand A eingestellt wird, der dem Abstand zwischen den gegenüberliegenden inneren Seitenwänden 110 des aufgezogenen Kartonzuschnitts 101 entspricht. Die Halteelemente 51 sind an zwei Greiferarmen 52 der Greifeinrichtung 50 angeordnet. Die zwei Greiferarme 52 können relativ zueinander bewegt werden und insbesondere aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden. Weiterhin können die Greiferarme 52 drehbar und/oder längenvariabel sein. Vor der Aufnahme des aufgezogenen Kartonzuschnitts 101 werden die Greiferarme 52 relativ nah aneinander positioniert, so dass ein Abstand zwischen den freien Enden der Halteelemente 51 geringer ist als der Abstand A zwischen den gegenüberliegenden inneren Seitenwänden 110 des aufzunehmenden Kartonzuschnitts 101. Die Greiferarme 52 der Greifeinrichtung 50 werden von oben durch die obere Öffnung des aufgezogenen Kartonzuschnitts 101 in diesen eingeführt, bis die unteren freien Enden 53 der Greiferarme 52 auf einer Höhe mit den Faltlinien 107 der Bodenlaschen 102 angeordnet sind. Die unteren freien Enden 53 der Greiferarme 52 weisen jeweils Saugeinrichtungen 54 auf, um die kleinen inneren Bodenlaschen 103 durch Ansaugen nach oben hin einzuklappen. Die Greiferarme 52 werden derart weit auseinander bewegt, dass die freien Enden der Halteelemente 51 zwischen den inneren Seitenwänden 110 des aufgezogenen Kartonzuschnitts 101 verspannt werden, um den Kartonzuschnitt 101 festzuhalten.
Die Greiferarme 52 können auch zuerst derart weit in den Kartonzuschnitt 101 eingeführt werden, dass die Saugelemente 54 unterhalb der Faltlinien 107 angeordnet sind. Nach Erfassen der kleinen inneren Bodenlaschen 103 werden die Greiferarme 52 wieder nach oben gezogen, bis sich die freien Enden 53 der Greiferarme 52 auf einer Höhe mit den Faltlinien 107 der Bodenlaschen 102 befinden. Auf diese Weise können die inneren Bodenlaschen 103 nach innen eingeklappt werden.
Alternativ und/oder zusätzlich können die Saugelemente 54 drehbeweglich und/oder schwenkbeweglich und/oder längenvariabel o.ä. ausgebildet sein, um die kleinen inneren Bodenlaschen 103 zu erfassen und nach oben einzuklappen, bis diese in einem 90°- Winkel zu den Seitenwänden 110 und den äußeren Bodenlaschen 104 angeordnet sind.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Halteelemente 51 längenvariabel sind, so dass eine Länge zwischen dem freien Ende des jeweiligen Halteelementes 51 und dem am Greiferarm 52 befestigten Ende des Halteelements 51 eingestellt werden kann. Somit muss zur Klemmung des Kartonzuschnitts 101 über die Seitenwände 110 nicht zwingend ein relativer Abstand zwischen den Greiferarmen 52 verändert werden. Unter Umständen kann es sinnvoll sein, einen relativen Abstand zwischen den Greiferarmen 52 und die Länge der Halteelemente 51 zu verändern, um den aufgezogenen Kartonzuschnitt 101 festzuhalten.
Vorzugsweise wird der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 durch die Greifeinrichtung 50 zum einen über die Klemmung der Seitenwände 109 und zum anderen durch das Ansaugen der kleinen inneren Bodenlaschen 103 gehalten.
Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform wird der Kartonzuschnitt 101 über eine Kulisse aufgezogen, wobei die inneren Bodenlaschen 102 um 90° nach innen eingeklappt werden. Die Saugelemente 54 setzen an den eingeklappten inneren Bodenlaschen 102 an, wodurch der aufgezogene Kartonzuschnitt 101 zusätzlich gehalten wird.
Die Fig. 3 zeigt isoliert einen Verstellmechanismus 11 einer Ausführungsform eines Verschlussmoduls 10 zum Verschließen der äußeren Bodenlaschen 104 einer Umverpackung. Der Verstellmechanismus 11 umfasst eine Mehrzahl von Anpressleisten 20, die insbesondere als Anpressschieber ausgebildet sind. Vorzugsweise ist eine Mehrzahl von Anpressleisten 20 derart mechanisch miteinander gekoppelt, dass diese gemeinsam angetrieben werden können. Wie in Fig. 3 deutlich zu erkennen ist, umfasst das Antriebssystem 30 zwei parallel geführte umlaufende Zahnriemen 31, 32. Diese sind über eine gemeinsame Antriebswelle 35 an einen Servoantrieb 33 gekoppelt, so dass die Zahnriemen 31, 32 synchron angetrieben werden.
Die Anpressleisten 20 sind über Befestigungseinrichtungen 21 jeweils zwischen den Zahnriemen 31, 32 angeordnet und derart mit diesen verbunden, dass eine Bewegung der Zahnriemen 31, 32 eine entsprechende Bewegung der Anpressleisten 20 bewirkt. Nebeneinander liegende Anpressleisten 20 sind abwechselnd am Obertrum 31o, 32o bzw. Untertrum 31u, 32u der Zahnriemen 31, 32 angeordnet. Insbesondere sind die Anpressleisten 20a jeweils am Obertrum 31o, 32o der Zahnriemen 31, 32 angeordnet und die Anpressleisten 20b sind jeweils am Untertrum 31u, 32u der Zahnriemen 31, 32 angeordnet. Die abwechselnde Anordnung bewirkt, dass sich nebeneinanderliegende Anpressleisten 20a, 20b durch die Bewegung der Zahnriemen 31, 32 angetrieben jeweils in entgegengesetzte Richtungen bewegen.
Zwei jeweils benachbarte Anpressleisten 20a, 20b bilden ein sogenanntes Schieberpaar 25, dass über die Zahnriemen 31, 32 angetrieben eine linear öffnende oder schließende Bewegung durchführt.
Ein gemäß Fig. 2 vorbereiteter Kartonzuschnitt 101 mit bereits nach innen eingeklappten kleinen inneren Bodenlaschen 103, auf deren Außenseite gegebenenfalls ein Haftmittel 130 (vgl. Fig. 1) aufgetragen worden ist, werden oberhalb zwischen zwei Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 angeordnet, so dass die eingeklappten kleinen inneren Bodenlaschen 103 sich im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene H befinden, die in etwa einer horizontalen Ebene entspricht, die durch die Oberseiten 22 der Anpressleisten 20a, 20b gebildet wird (vgl. auch Fig. 4). Die äußeren Bodenlaschen 104 hängen zwischen den Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 nach unten. Der Kartonzuschnitt 101 wird insbesondere derart zwischen den Anpressleisten 20a, 20b des Schieberpaares 25 angeordnet, dass die äußeren Bodenlaschen 104 parallel hängend zu den Anpressleisten 20a, 20b ausgerichtet sind. Nunmehr werden die Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 aufeinander zu bewegt. Durch diese schließende Bewegung werden die äußeren Bodenlaschen 104 nach oben gefaltet bzw. geklappt und an die Außenseiten der eingeklappten kleinen inneren Bodenlaschen 103 gedrückt. Insbesondere wird der Servoantrieb 33 über eine Steuerungseinrichtung 40 derart angesteuert, dass sich das Obertrum 31o, 32o der Zahnriemen 31, 32 in einer ersten Bewegungsrichtung B1 bewegt. Dementsprechend bewegen sich die am Obertrum 31o, 32o angeordneten Anpressleisten 20a in Bewegungsrichtung B1 und die am Unterrum 31u, 32u angeordneten Anpressleisten 20b entgegen der Bewegungsrichtung B1.
Auf den Anpressleisten 20 sind federnd gelagerte Andrückbleche 23 montiert. Diese erzeugen beim Zusammenschieben der Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 einen gleichmäßigen Druck, der auf die Außenseite der jeweiligen äußeren Bodenlaschen 104 wirkt. In Kombination mit dem durch die Saugmittel 54 der Greifeinrichtung 50 auf die kleinen inneren Bodenlaschen 103 ausgeübten Druck werden somit die äußeren Bodenlaschen 104 an die bereits eingeklappten und durch die Saugmittel 54 der Greifeinrichtung 50 gehaltenen kleinen inneren Bodenlaschen 103 angedrückt, wodurch ein auf den Außenseiten der inneren Bodenlaschen 103 aufgebrachtes Haftmittel, beispielsweise ein Leim, gleichmäßig verteilt und gegebenenfalls überschüssiger Leim ausgepresst werden kann.
Die Figuren 4 bis 6 zeigen schematisch jeweils seitliche Darstellungen eines Teils des Verstellmechanismus 11 eines Verschlussmoduls 10 gemäß Fig. 3 in einem ersten Arbeitszustand AZ1 (Fig. 4), einem Übergangszustand AZÜ (Fig. 5) und einem zweiten Arbeitszustand AZ2 (Fig. 6). Fig. 7 zeigt den Verstellmechanismus 11 eines Verschlussmoduls 10 gemäß Figuren 3 und 4 von oben in einem ersten Arbeitszustand AZ1, während Fig. 8 den Verstellmechanismus eines Verschlussmoduls gemäß Figuren 3 und 6 von oben in einem zweiten Arbeitszustand AZ2 zeigt.
In dem ersten Arbeitszustand AZ1 sind die beiden Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 derart voneinander beabstandet, dass der gemäß Fig. 2 vorbereitete Kartonzuschnitt 101 mit bereits nach innen eingeklappten kleinen inneren Bodenlaschen 103 durch die Greifeinrichtung 50 derart zwischen zwei Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 angeordnet, dass die eingeklappten kleinen inneren Bodenlaschen 103 sich im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene H befinden, die in etwa einer horizontalen Ebene entspricht, die durch die Oberseiten 22 der Anpressleisten 20a, 20b gebildet wird. Die äußeren Bodenlaschen 104 hängen zwischen den Anpressleisten 20a, 20b des Schieberpaares 25 nach unten. Durch die in Fig. 5 durch Pfeile dargestellte Zustellbewegung der Anpressleisten 20a, 20b des Schieberpaares 25 werden die äußeren Bodenlaschen 104 entlang der Faltlinien 107 nach oben gefaltet bzw. geklappt und an die Außenseiten der eingeklappten kleinen inneren Bodenlaschen 103 gedrückt.
Die Fig. 9 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Verschlussmoduls 10 mit einem Verstellmechanismus 11 gemäß Fig. 3 zum Verschließen der äußeren Bodenlaschen 104 einer Umverpackung 101 (vgl. Fig. 2), und die Fig. 10 zeigt den unterhalb des Verstellmechanismus 11 (vgl. Fig. 3) angeordneten Unterbau 12 des Verschlussmoduls 10 gemäß Fig. 9.
Die Anpressleisten 20a, 20b der Schieberpaare 25 können über die Befestigungseinrichtungen 21 an unterschiedlichen Stellen am Obertrum 31o, 32o oder Unterdrum 31u, 32u der Zahnriemen 31, 32 des Antriebssystems positioniert werden. Vorteilhaft ist beispielsweise eine Anordnung im Bereich einer Leimaufnahmeeinrichtung, zum Abführen von überschüssigem Leim, der beim Verschließen und Andrücken der äußeren Bodenlaschen 104 an die kleinen inneren Bodenlaschen 103 zwischen den kleinen inneren Bodenlaschen 103 und den äußeren Bodenlaschen 104 austritt.
Bei der hier dargestellten Ausführungsform eines Verschlussmoduls 10 ist unterhalb des Verstellmechanismus 11 (vgl. insbesondere Fig. 3) eine Transporteinrichtung 16 zum Weitertransport der nunmehr bodenseitig verschlossenen Umverpackung 120 (vgl. Figuren 1 und 6) angeordnet. Die Umverpackung wird beispielsweise einem Verpackungsmodul zugeführt, in dem die Umverpackung mit Artikeln befüllt und gegebenenfalls verschlossen wird.
Die durch die Zustellbewegung der Anpressleisten 20a, 20b eines Schieberpaares 25 bodenseitig verschlossene Umverpackung kann durch eine auseinander gerichtete Bewegung der Anpressleisten 20a, 20b des Schieberpaares 25 frei gelassen und auf die unterhalb des Verstellmechanismus 11 angeordnete Transporteinrichtung 16 abgesetzt werden. Damit die Umverpackung beim Absetzen auf die Transporteinrichtung 16 nicht umkippt oder verdreht, können an dem Unterbau 12 erste Führungselemente 17, 18 vorgesehen sein. Weiterhin können unterstützend an den Anpressleisten 20a, 20b zweite Führungselemente 24 angeordnet sein.
Auf der Transporteinheit 16 werden die Umverpackungen durch seitliche Führungselemente 18 geführt. Die oberhalb der seitlichen Führungselemente 18 angeordneten ersten Führungselemente 17 sind insbesondere als schräge Fläche ausgeführt, um vorteilhafterweise die Aufprallenergie der Umverpackungen auf die Transporteinrichtung 16 zu verringern und dadurch ein Umfallen der Umverpackung zu verhindern.
Durch das direkte Absetzen der bodenseitig verschlossene Umverpackung kann der gesamte Prozessablauf, insbesondere der Weitertransport der Umverpackung zu nachfolgenden Verpackungsmodulen zeitlich optimiert werden.
Für das Falten der äußeren Bodenlaschen 104 eines Kartonzuschnitts 101 durch eine Zustellbewegung von zwei Schiebeelementen bzw. Anpressleisten 20a, 20b kann ein Verschlussmodul 10 auch ohne einen Unterbau 12 gemäß Fig. 10 verwendet werden.
Weist ein Verschlussmodul 10 jedoch einen Unterbau 12 gemäß Figuren 9 und 10 auf, dann muss die bodenseitig verschlossene Umverpackung nicht zwingend auf die Transporteinrichtung 16 abgesetzt werden. Für gewisse Prozesse kann es vorteilhaft sein, die bodenseitig verschlossene Umverpackung durch die haltende Greifeinrichtung 50 zu einer geeigneten Position zu befördern und abzusetzen. Dabei kann die bodenseitig verschlossene Umverpackung durch eine Drehung der Greifeinrichtung 50 in eine gewünschte Ausrichtung gebracht werden, beispielsweise kann eine Drehung der Umverpackung um 90° erfolgen.
Auch beim Absetzen der bodenseitig verschlossenen Umverpackung auf eine Transporteinrichtung 16 des Unterteils 12 eines Verschlussmoduls 10 kann vorgesehen sein, dass nach dem Verschließen und Andrücken der äußeren Bodenlaschen 104 erst eine Drehung der bodenseitig verschlossenen Umverpackung vorgesehen ist, insbesondere eine Drehung um 90°, bevor die Umverpackung durch eine auseinander gerichtete Bewegung der Anpressleisten 20a, 20b des Schieberpaares 25 auf die Transporteinrichtung 16 abgesetzt wird. Auch diese Drehung kann insbesondere durch eine Drehung der die Umverpackung während des kompletten Falt- und Verschließprozesses haltenden Greifeinrichtung 50 bewirkt werden.
Die bodenseitig verschlossene Umverpackung kann nunmehr in einem nachgeordneten Verpackungsmodul direkt mit Artikeln, beispielsweise Flaschen, mit einer Umverpackung zusammengefasste Artikelzusammenstellungen, beispielsweise Baskets, Tray, Shrinkpacks, Multipacks, befüllt mit Flasche o.ä. befüllt werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass in die Umverpackung zuerst Teilungselemente eingesetzt werden, beispielsweise Gefache, und anschließend die Artikel eingefüllt werden.
Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, dass mit Hilfe eines einzigen Antriebs eine Vielzahl von Umverpackungen zeitgleich bearbeitet werden können. Die Anzahl der parallel verschließbaren Umverpackungen entspricht dabei der Anzahl der antriebstechnisch miteinander gekoppelten Schieberpaare 25. Da nur ein Antrieb angesteuert werden muss, kann ein solches Verschlussmodul 10 einfach in Betrieb genommen werden. Insbesondere kann ein solches Verschlussmodul 10 bei einem Produktwechsel schnell und einfach an ein neues Produkt angepasst werden. Es muss beispielsweise über die Steuerungseinrichtung die jeweilige Geschwindigkeit und das jeweilige Zeitintervall eingestellt werden, mit der die Zahnriemen 31, 32 angetrieben werden, um die geeignete Beabstandung der Anpressleisten 20a, 20b der Schieberpaare 25 vor dem Verschließen der äußeren Bodenlaschen 104 der Umverpackung 101 einzustellen. Die notwendige Beabstandung ergibt sich hierbei aus einer Breite der zwischen den Anpressleisten 20a, 20b des jeweiligen Schieberpaares 25 anzuordnenden Umverpackung 101. Durch die Einstellung der Geschwindigkeit, mit der die Zustellbewegung der Anpressleisten 20a, 20b erfolgt, kann die Verschließgeschwindigkeit an die jeweiligen Umverpackung 101 angepasst werden.
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.
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.

Bezugszeichenliste

1: Verfahrensablauf
2: Magazin
10: Verschlussmodul
11: Verstellmechanismus
12: Unterbau
16: Transporteinrichtung
17: erstes Führungselement
18: seitliches Führungselement
20: Anpressleiste
21: Befestigungseinrichtung
22: Oberseite
23: Andrückblech
24: zweites Führungselement
25: Schieberpaar
30: Antriebssystem
31: Zahnriemen
31o,32o: Obertrum
32: Zahnriemen
31u,32u: Untertrum
33: Servoantrieb
35: Antriebswelle
40: Steuerungseinrichtung
50: Greifeinrichtung
51: Halteelement
52: Greiferarm
53: unteres freies Ende
54: Saugelement
60: Transporteinheit
100: vorgeklebter Kartonzuschnitt
101: (aufgezogener) Kartonzuschnitt, Kastenform
102: Bodenlasche
103: kleine innere Bodenlasche
104: äußere Bodenlasche
105: Deckellasche
107: Faltlinie
109: Seitenwand
110: innere Seitenwand
120: einseitig offene Umverpackung
130: Haftmittel

AZ1: erster Arbeitszustand
AZ2: zweiter Arbeitszustand
AZÜ: Übergangszustand
H: horizontale Ebene
Va: Verfahrensschritt, erster Verfahrensschritt
Vb: Verfahrensschritt, zweiter Verfahrensschritt
Vc: Verfahrensschritt, dritter Verfahrensschritt
Vd: Verfahrensschritt, vierter Verfahrensschritt
Ve: Verfahrensschritt, fünfter Verfahrensschritt

Claims

Handhabungsvorrichtung zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen (104) einer Umverpackung mit Faltlinien (107) für innere Bodenlaschen (103) und äußere Bodenlaschen (104), die Handhabungsvorrichtung umfassend:
- mindestens eine Haltevorrichtung (50) für einen aufgezogenen Kartonzuschnitt (101) mit Faltlinien (107) für innere Bodenlaschen (103) und äußere Bodenlaschen (104),

- wobei die Haltevorrichtung (50) dazu ausgebildet ist, die inneren Bodenlaschen (103) des Kartonzuschnitts (101) einzuklappen und zu halten,

- mindestens eine Haftmittelauftragseinrichtung, und

- ein Verschlussmodul (10) mit mindestens einer Verschließeinheit (25) zum Verschließen der äußeren Bodenlaschen (104) eines durch die Haltevorrichtung (50) gehaltenen aufgezogenen Kartonzuschnitts (101),

- wobei die Verschließeinheit (25) mindestens zwei in einer Horizontalebene relativ zueinander beweglich ausgebildete Schiebeelemente (20) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass

- die Schiebeelemente (20) gefederte Auflageelemente (23) umfassen.
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Haltevorrichtung (50) erste Halteeinrichtungen (51) zum klemmenden Halten von innenliegenden Seitenflächen (110) des aufgezogenen Kartonzuschnitts (101) umfasst, und wobei die Haltevorrichtung (50) mindestens eine zweite Halteeinrichtung zum Einklappen und/oder Halten der mindestens einen inneren Bodenlasche (103) des aufgezogenen Kartonzuschnitts (101) umfasst, insbesondere Saugeinrichtungen (54) zum Einklappen und/oder Halten der inneren Bodenlaschen (103) des aufgezogenen Kartonzuschnitts (101).
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verschlussmodul (10) eine Mehrzahl von Verschließeinheiten (25) mit jeweils zwei in einer Horizontalebene relativ zueinander beweglich ausgebildeten Schiebeelementen (20) umfasst, wobei die Schiebeelemente (20) aller Verschließeinheiten (25) insbesondere in einer gemeinsamen Horizontalebene angeordnet sind.
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei zumindest die Schiebeelemente (20) einer Verschließeinheit (25) bewegungsgekoppelt an einem gemeinsamen Antriebsmechanismus (30) angeordnet sind, wobei durch die Schiebeelemente (20) der Verschließeinheit (25) jeweils eine entgegengesetzte Bewegung durchführbar ist oder wobei die Schiebeelemente (20) aller Verschließeinheiten (25) bewegungsgekoppelt an einem gemeinsamen Antriebsmechanismus (30) angeordnet sind, wobei durch die Schiebeelemente (20) einer Verschließeinheit (25) jeweils eine entgegengesetzte Bewegung durchführbar ist und wobei durch die direkt benachbarten Schiebeelemente (20) benachbarter Verschließeinheiten (25) jeweils eine entgegengesetzte Bewegung durchführbar ist.
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Antriebsmechanismus (30) mindestens ein an einem Antriebsmittel angeordnetes umlaufendes Fördermittel mit einem Obertrum (31o, 32o) und einem Untertrum (31u, 32u) umfasst, wobei eines der Schiebeelemente (20) einer Verschließeinheit (25) am Obertrum (31o, 32o) des Fördermittels angeordnet ist und wobei das andere Schiebeelement (20) der Verschließeinheit (25) am Untertrum (31u, 32u) des Fördermittels angeordnet ist.
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Antriebsmechanismus (30) zwei parallel geführte, über eine gemeinsame Antriebswelle (35) an dem Antriebsmittel angeordnete Fördermittel umfasst, wobei die Schiebeelemente (20) jeweils zwischen den beiden Fördermitteln angeordnet und jeweils an beiden Fördermitteln befestigt sind, insbesondere wobei die Schiebeelemente (20) jeweils abwechselnd beidseitig am Obertrum (31o, 32o) beider Fördermittel oder beidseitig am Untertrum (31u, 32u) beider Fördermittel angeordnet sind.
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Antriebsmittel ein Servoantrieb (33) ist und/oder wobei das mindestens eine umlaufende Fördermittel ein Zahnriemen (31, 32) ist.
Handhabungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Schiebeelemente (20) aller Verschließeinheiten (25) jeweils einen eigenen Antrieb aufweisen, wobei die Antriebe über eine Steuerungseinrichtung (40) derart angesteuert werden, dass jeweils die Schiebeelemente (20) einer Verschließeinheit (25) jeweils entgegengerichtet bewegbar sind und/oder dass jeweils benachbarte Schiebeelemente (20) benachbarter Verschließeinheiten (25) jeweils entgegengerichtet bewegbar sind.
Handhabungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei unterhalb der mindestens einen Verschließeinheiten (25) eine Transporteinrichtung (16) für den Abtransport von bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitten (120) angeordnet ist, wobei der bodenseitig verschlossene Kartonzuschnitt (120) durch eine auseinander gerichtete Bewegung der Schiebeelemente (20) der jeweiligen Verschließeinheit (25) auf der Transporteinrichtung (16) absetzbar ist insbesondere wobei Führungselemente (17, 18, 24) zum kontrollierten Absetzen des bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitts (120) auf der Transporteinrichtung (16) vorgesehen sind.
Handhabungsvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei der mindestens einen Verschließeinheit (25) eine Abführungseinrichtung zum Abführen von überschüssigem Haftmittel (130) zugeordnet ist.
Verfahren zum Verschließen von äußeren Bodenlaschen (104) einer Umverpackung mit Faltlinien (107) für innere Bodenlaschen (103) und äußere Bodenlaschen (104), das Verfahren umfassend zumindest die folgenden Schritte:
- Greifen eines aufgezogenen Kartonzuschnitts (101), wobei gleichzeitig oder zeitlich anschließend die inneren Bodenlaschen (103) entlang der Faltlinien (107) um etwa 90° zum Innenraum der Kastenform des aufgezogenen Kartonzuschnitts hin eingeklappt werden;

- Anordnung des Kartonzuschnitts (101) zwischen zwei Schiebeelementen (20) einer Verschließeinheit (25);

- Verschließen bzw. Einklappen der äußeren Bodenlaschen (104) des Kartonzuschnitts (101) durch eine Zustellbewegung der zwei Schiebeelemente (20) der Verschließeinheit (25) in einer Horizontalebene,

- Aufbringen eines Haftmittels auf die Außenseiten eingeklappter innerer Bodenlaschen oder im Bereich der Kontaktstelle der beiden eingeklappten äußeren Bodenlaschen durch eine Haftmittelauftragseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schiebeelemente (20) gefederte Auflageelemente (23) umfassen.
Verfahren nach Anspruch 11 unter Verwendung einer Handhabungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei vor dem Verschließen bzw. Einklappen der äußeren Bodenlaschen (104) zumindest bereichsweise ein Haftmittel (130) auf die äußeren Seitenflächen der eingeklappten inneren Bodenlaschen (103) aufgebracht wird, und/oder wobei nach dem Verschließen bzw. Einklappen der äußeren Bodenlaschen (104) zumindest bereichsweise ein Haftmittel (130) an einer Kontaktstelle der beiden eingeklappten äußeren Bodenlaschen (104) aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die eingeklappten inneren Bodenlaschen (103) durch eine weitere geringfügige nach unten gerichtete Bewegung eines nunmehr bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitts (120) gegen die eingeklappten äußeren Bodenlaschen (104) gedrückt werden und / oder wobei der bodenseitig verschlossene Kartonzuschnitt (120) zur weiteren Bearbeitung zu weiteren Verpackungsmodulen transportiert wird, wobei der bodenseitig verschlossene Kartonzuschnitt (120) um etwa 90° gedreht werden kann, bevor dieser der weiteren Verarbeitung zugeführt wird und/oder wobei zum Absetzen des bodenseitig verschlossenen Kartonzuschnitts (120) auf einer Transporteinrichtung (16) die zwei Schiebeelemente (20) der Verschließeinheit (25) innerhalb der Horizontalebene auseinander bewegt werden.