WO2005019035A1 - Verfahren und vorrichtung zum abpacken von tuben - Google Patents

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WO2005019035A1
WO2005019035A1 PCT/CH2004/000503 CH2004000503W WO2005019035A1 WO 2005019035 A1 WO2005019035 A1 WO 2005019035A1 CH 2004000503 W CH2004000503 W CH 2004000503W WO 2005019035 A1 WO2005019035 A1 WO 2005019035A1
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tubes
box
mandrel
plate
mandrels
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PCT/CH2004/000503
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Gottlieb Benz
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Texa Ag
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/30—Arranging and feeding articles in groups
    • B65B35/36—Arranging and feeding articles in groups by grippers
    • 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
    • B65B19/00—Packaging rod-shaped or tubular articles susceptible to damage by abrasion or pressure, e.g. cigarettes, cigars, macaroni, spaghetti, drinking straws or welding electrodes
    • B65B19/34—Packaging other rod-shaped articles, e.g. sausages, macaroni, spaghetti, drinking straws, welding electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/30—Arranging and feeding articles in groups
    • B65B35/40—Arranging and feeding articles in groups by reciprocating or oscillatory pushers
    • 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
    • B65B5/00—Packaging individual articles in containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, jars
    • B65B5/08—Packaging groups of articles, the articles being individually gripped or guided for transfer to the containers or receptacles

Definitions

  • the present invention relates to a method and an apparatus for packaging tubes which come continuously from a production line and are arranged by means of a grouping unit in groups of adjacent tubes with a predeterminable unit number of tubes that a layer of tubes to be deposited in a box correspond.
  • the present invention is concerned with the packaging of tubes.
  • This is based on a known device for the formation of product groups, as it is known for example from EP-B-1 '114' 784.
  • this device is used to form groups of elongate cylindrical product units, such as tube sleeves or cans, which are continuously coming from a production line and used to form product groups with a preselectable number of units.
  • the product groups formed are placed on a conveying conveyor belt in a Abschiebeposition and slid from there in layers in a box.
  • Devices of this type have proven extraordinarily successful in the market and work with exceptionally high cycle times. • These machines were also used for packing tubes.
  • the tube body is relatively heavy in relation to the tube head, and accordingly the filling into the boxes takes place without problems. More difficult is the situation with tubes made of plastic or laminates.
  • the ratio of the weight of the tube head changes to the weight of the tube body. This is especially true for medium to small tube sizes. The ratio is additionally affected unfavorably, since the plastic tubes are already supplied by the production lines with attached tube cap, since these tubes are delivered in the form supplied after packing the appropriate companies for filling the tubes.
  • the heads of the tubes thus supplied are almost always heavier than the tube-shaped tube body.
  • the tubes are pushed in layers into a corresponding box, said box standing or lying on a side wall and correspondingly the tubes are inserted into the box in a substantially horizontal direction.
  • the tubes already stored in the box tend to tilt, so that the open sleeves directed to the grouping unit project slightly upwards over the actual plane that corresponds to the corresponding position.
  • subsequent layers will abut when pushing on such protruding tubes, and accordingly creates a mess, which leads to an immediate interruption of the process.
  • This is extremely annoying because these packaging machines are usually directly at the end of the corresponding production lines and thus a break in packaging leads to a production interruption.
  • this problem is still aggravated by the fact that on the tube heads corresponding closures are already placed, and these closures also have a smaller diameter than the sleeve itself. This promotes the tilting movement described above.
  • plastic tubes and in particular plastic tubes of smaller dimensions often serve for the packaging of pharmaceutical products in which there are very high purity regulations.
  • the packaging machines described here are just like the production machines themselves in appropriate clean rooms. This requires that the tubes must either be packed in plastic boxes or appropriate cardboard boxes are used, which must be lined with a bag-like plastic film. Both plastic tubes themselves and plastic boxes or the baggy plastic film liners all tend to become statically charged, which may even result in forces without the described tipping action due to the static charges, which can lead to distortions of the grouped units.
  • the invention also provides a device by means of which in particular plastic tubes or tubes made of laminates and in particular also tubes which are top-heavy can be packed in boxes made of cardboard or plastic, or in cardboard boxes with a bag-like plastic film insert, without the problems described above occur. Further advantageous embodiments of the device will become apparent from the dependent claims 6-10.
  • Figure 1 is a schematic arrangement of the device in the field of transfer of the tubes from a grouping unit in a box;
  • Figure 2 is a perspective view of a mandrel carrier in the acquisition of the tubes of the grouping unit, and
  • FIG. 3 is a schematic side view of the delivery of the tubes from the mandrel carrier into a box
  • Figure 4 is an enlarged detail view of Figure 2;
  • Figure 5 shows a single mandrel in side view
  • Figure 7 shows a single mandrel with attached tube in view perpendicular to the mandrel.
  • tubes T are to be packaged by a grouping unit 1 by means of a packaging unit 2 in boxes B, which are preferably provided with a bag-like plastic film lining.
  • a packaging unit 2 in boxes B, which are preferably provided with a bag-like plastic film lining.
  • this situation is shown schematically.
  • EP-B-1114'784 In the simplified illustration according to FIG. 1, only the parts of the grouping unit of interest are shown.
  • the continuous from a production line, not shown here delivered tubes are placed on a conveyor belt 10, which consists of a plurality of product receptacles 11 in the form of half-shells.
  • a drive 12 preferably a stepper motor, the tubes T to be packaged are delivered in groups and transferred from the conveyor belt 10 to the packaging unit 2 by means of a slide 13, which can be actuated by means of a piston-cylinder unit 14.
  • the packaging unit 2 has as the most essential element a mandrel carrier 20, which comprises a plate 21 which is movable by means of a piston-cylinder unit 22 in the direction of the grouping unit 1 to and from it.
  • the piston-cylinder unit 22 with the mandrel support 20 is pivotable in total into the vertical position by a pivoting member 23 at 90 ° from the horizontal position, as shown in FIG.
  • the pivoting member 23 is movable together with the piston-cylinder unit 22 and the mandrel support 20 up and down, which is symbolically represented by a rod 24 to ' all the previously described parts of the packaging unit 2 are movable up and down.
  • the pack up Tubes T which come continuously from a production line, not shown here, are located in the product receptacles 11 on the conveyor belt 10 and are transported by means of this to a Abschiebposition.
  • the unit number of adjacent tubes can be specified and the number corresponds exactly to the amount corresponding to a layer of tubes to be delivered to a box B.
  • the slider 13 is activated by means of the piston-cylinder unit 14 and the entire row of tubes T is simultaneously pushed onto a top row of spikes which are arranged on a mandrel holder 20 ,
  • the plate 21 of the mandrel carrier 20 has been moved by means of the piston-cylinder unit 22 first in the direction of arrow I on the grouping unit 1 and then lowered in the direction of arrow II to the appropriate level, so that the group of available tubes by means of the slide 13 all can be pushed simultaneously on the top row of thorns of the mandrel carrier 20.
  • the mandrel holder 20 is raised in the direction of the arrow III and moved away in the direction of the arrow IV again a distance from the grouping unit 1.
  • a new group of tubes T is moved by means of the conveyor belt 10 in the Abstossposition, whereupon the mandrel holder 20 is again moved in the direction of arrow I to the grouping unit 1, then in Direction of the arrow II is lowered again and the slider 13, the next layer of tubes on the second row of thorns, ie the second uppermost row of thorns, is postponed.
  • the downward movement in the direction of arrow II is driven only so far down until the already deferred position of tubes rests on the rear free end of the tubes to be pushed, so that these tubes are guided between the already deferred tubes and the product receptacles 11 during the movement. Accordingly, no tilting movement can take place during pushing on.
  • the tubes located in the box B T are all simultaneously deported from the mandrel holder 20 and this moves back to its original starting position, whereupon a new cycle begins.
  • the spikes on the mandrel support 20 it is preferable to arrange the spikes on the mandrel support 20 with respect to 2 adjacent rows lying one above the other by a half diameter in each case. Accordingly, according to the method, the conveyor belt 10 will be staggered by half the diameter of the tubes so that the tubes are in turn aligned exactly with the mandrels.
  • the densest possible arrangement of the tubes in the box B can be achieved.
  • the boxes to be filled have always been erected upright at the side and the tubes have been pushed laterally from the grouping unit 1 into the open box.
  • the film lining has virtually no inherent rigidity, the film always depends on the upper side wall down. This leads to corresponding problems in the introduction of the last position of the tubes. This practically always the film lining is partially fauxgeknautscht and it can then hardly close. If you want to pull the fauxgeknautschte slide smooth, so the tubes fall out.
  • the tubes are held on the thorns in immovable position. Accordingly, the bag-like foil lining can push directly into the correct end position into the box.
  • the box on their soil and accordingly ⁇ baggy foil lining depends relatively accurate in the box.
  • the existing forces of static charge play no role at all.
  • Essential for the correct packaging of the tubes into the box B is their exact and sufficiently strong support on the mandrels of the mandrel carrier 20.
  • the mandrel support 20 is shown in perspective on a larger scale. Again, you recognize a part the grouping unit 1 consisting of the conveyor belt 10 with the product receptacles 11 in the form of half-shells. Partially, one recognizes the angle-like slide 13.
  • the upper three rows of thorns 25 would already be equipped, they have been omitted for the sake of clarity.
  • the three upper rows of thorns, which would already be equipped with tubes, would therefore rest in the position shown here on the group of tubes that are available here.
  • the slider 13 would then be moved in the direction of the plate 21 and would postpone the ready group of tubes on the fourth row of thorns from above. This corresponds to the exactly opposite load sequence as in previously known tube packing machines.
  • the boxes are filled from top to bottom and consequently the first group of tubes would form the bottom layer in the box.
  • the mandrels are operated from top to bottom with groups of tubes.
  • the actual, spine-carrying plate 21 is held movable. Accordingly, a chassis plate 30 is present, which is penetrated by piston rods of piston-cylinder units 24 and which hold the movable spine-carrying plate 21.
  • the mandrel-carrying plate 21 is provided with corresponding holes, through the corresponding Screws reach through which engage in the back end of the spines 25.
  • side carrier strips 27 are arranged along the vertical side edge.
  • Abstossstabe 26 are mounted. Between each two adjacent Abstossstäben 26 a spacer 28 is arranged on both sides in each case. Accordingly, the Abstossstabe 26 parallel and at a distance from each two adjacent rows of thorns 25th
  • the chassis plate 30 is removed with the mandrel-carrying plate 21 and the piston-cylinder units 29 of the grouping unit, moved up and swept by the pivot member 33 by 90 °.
  • the entire mandrel holder 20 is lowered and the tubes are moved into the box and in this position, the plate 21 is now attracted by means of the piston-cylinder units 29 to the chassis plate 30, wherein at the same time at a fixed distance.
  • the lateral support rails 27 resting Abstossstabe come into operation and pull the tubes from the spines.
  • the mandrel carrier 20 is driven back to the initial starting position. Schematically, this situation is shown again in FIG.
  • the spikes 25 in the horizontal direction by half a diameter of the tubes to be loaded, respectively, so as to reach the densest possible packing, thereby ensuring that the tubes in the box are immovable at their position remain.
  • the mandrels 25 are shown in detail ' in Figures 5 to 7.
  • FIG. 5 shows a side view
  • FIG. 6 shows an axial longitudinal section in the plane E as shown in FIG.
  • Each mandrel has a substantially rectangular cross-section.
  • the end 250 directed towards the mandrel-carrying plate 21 is ground flat.
  • the opposite, free end 251 is cut conically.
  • the longitudinal edges 252 are rounded corresponding to the inner diameter of the male tubes.
  • the mandrels 25 are ground with a small conicity, so that the cross-sectional area at the end 250 is slightly larger than the cross-sectional area of the mandrel below the conically ground portion. This will ensure that the tubes are slightly deformed when pushing on and thus hold elastically on the spines.
  • Each mandrel 25 is penetrated by a central axial bore.
  • the diameter of this axial bore varies.
  • the end 250 directed to the axial bore portion 255 has a smaller diameter. This diameter is slightly larger than the diameter of the fastening screw which engages through the plate 21 into this bore portion 255 inside.
  • a bore section 256 with a larger diameter is present at the free end 251 in the direction of the planar end 250. This diameter is designed so that a screw nut 257 can be pressed therein. This can be pressed down to paragraph 258, which is generated by the change in diameter.
  • the fastening screw with which the mandrel 25 is fastened to the plate 21 engages in this nut 257.
  • this mandrel is visible in the view from above, in which case, however, already a tube T is shown with the attached closure V attached.
  • the mandrel shown here is arranged between two parallel, adjacent Abstossstäben 26.
  • the lower open end of the tube extends to practically at least approximately on the upper edges of the Abstossstabe 26. Dashed lines, the adjacent tubes are located. It can be seen that on the same Abstossstab 26 both the tubes of the same row rest, as well as the adjacent tubes of the next row. This is possible because the tubes, as already mentioned, are each offset by half a diameter.
  • the mandrels of adjacent rows are arranged offset by the corresponding distance to each other accordingly.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)

Abstract

Tuben (T), die von einer Produktionslinie kommen, werden mittels einer Gruppiereinheit (1) zugeführt. Die Gruppiereinheit weist ein Transportband (10) mit Produktaufnahmen (11) auf, und die Tuben werden mittels eines Schrittmotors (12) gruppenweise angeliefert. In der korrekten Position stösst ein Schieber (13) die Tuben (T) auf einen Dornenträger (20) einer Abpackeinheit (2). Der Dornenträger (20) umfasst eine Platte (21), die mit einer Kolbenzylindereinheit (22) vor und zurück beweglich ist und mittels eines Schwenkorgans (23) von der horizontalen Aufnahmeposition in die vertikale Abgabeposition verschwenkbar ist. Die Tuben werden mittels des Schiebers (13) auf Dorne (25) aufgeschoben, die an der Platte (21) angebracht sind. So halten die Tuben in der exakt korrekten Ausrichtung und lassen sich ohne relative Verschiebung oder ein Verkanten der Tuben in die Schachtel (B) abfüllen.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Abpacken von Tuben
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abpacken von Tuben, die kontinuierlich von einer Produktionslinie kommen und mittels einer Gruppier- einheit in Gruppen von nebeneinander liegenden Tuben mit einer vorgebbaren Einheitszahl von Tuben angeordnet werden, die einer Lage von in einer Schachtel abzulegenden Tuben entsprechen.
Verfahren und Vorrichtungen, die dazu dienen, Produktionseinheiten zu gruppieren und in Schachteln abzupacken, sind in vielen Ausführungsformen bekannt. Das verfahrensgemässe Vorgehen ebenso wie eine entsprechende Vorrichtung, um ein solches Verfahren durchzuführen, sind jeweils von der Art der Produktionseinheiten stark abhängig. So zeigt beispielsweise die US-A-5, 732, 536 eine Vorrichtung mittels der Klebebänder in Schachteln abpackbar sind, die Deutsche Offenlegungsschrift DE-A-22 ' 00 ' 390 eine Vorrichtung zum Abpacken von beispielsweise Haushaltspapierrollen, oder die' EP-A-350'910 eine Vorrichtung zum Abpacken von Blumentöpfen. Das Handling von verschiedenartigen Produkten bedingt entsprechend verschiedenartige Verfahren und Vorrichtungen, und sogar bei scheinbar gleichartigen Produkten können je nach Grosse oder Gestaltungsform unterschiedliche Probleme auftauchen, die entsprechend auch unterschiedlich angepasste Verfahren und Vorrichtungen benötigen.
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit dem Abpacken von Tuben. Hierbei wird von einer bekannten Vorrichtung zur Bildung von Produktgruppen ausgegangen, wie sie beispielsweise aus der EP-B-1 ' 114 ' 784 bekannt ist. -Diese Vorrichtung wird an sich insbesondere verwendet zur Bildung von Gruppen von länglichen zylindrischen Produkteneinheiten, wie beispielsweise Tubenhülsen oder Dosen, die kontinuierlich von einer Produktionslinie kommen und zur Bildung von Produktgruppen mit einer vorwählbaren Einheitenanzahl verwendet werden. Die gebildeten Produktgruppen werden auf einem fördernden Transportband in eine Abschiebeposition gebracht und von dort lageweise in eine Schachtel geschoben. Vorrichtungen dieser Art haben sich ausserordentlich auf dem Markt bewährt und arbeiten mit ausserordentlich hohen TaktZeiten. • Auch zum Abpacken von Tuben wurden diese Maschinen eingesetzt. Sind die Tuben aus Metall, so ist der Tubenkörper im Verhältnis zum Tubenkopf relativ schwer, und entsprechend erfolgt die Abfüllung in die Schachteln problemlos . Schwieriger ist die Situation bei Tuben aus Kunststoff oder Laminate. Je nach der Grosse der Tube verändert sich das Verhältnis des Gewichtes des Tubenkopfes zum Gewicht des Tubenkörpers. Insbesondere trifft dies bei mittleren bis kleinen Tubengrössen zu. Das Verhältnis wird zusätzlich noch ungünstig beeinflusst, da die Kunststofftuben von den Produktionslinien bereits mit aufgesetzter Tubenkappe angeliefert werden, da diese Tuben in der angelieferten Form nach dem Abpacken den entsprechenden Firmen zum Abfüllen der Tuben geliefert werden. Entsprechend sind die Köpfe der so angelieferten Tuben fast immer schwerer als der hülsenförmige Tubenkörper .
Bei allen heute auf dem Markt vorhandenen Maschinen werden die Tuben lageweise in eine entsprechende Schachtel geschoben, wobei diese Schachtel auf einer Seitenwand steht oder liegt und entsprechend die Tuben in etwa horizontaler Richtung in die Schachtel eingeschoben werden. Sind nun die Tubenköpfe schwerer als die Hülsen, so neigen die bereits in der Schachtel abgelegten Tuben dazu, zu kippen, so dass die zur Gruppiereinheit gerichteten offenen Hülsen leicht nach oben über die eigentliche Ebene, die der entsprechenden Lage entspricht, vorstehen. In der Folge werden nachfolgende Schichten beim Einschieben auf solche vorstehenden Tuben anstossen, und entsprechend entsteht dann ein Durcheinander, was zu einem sofortigen Unterbruch des Verfahrens- führt. Dies ist extrem lästig, da diese Abpackmaschinen meist direkt am Ende der entsprechenden Produktionslinien stehen und somit ein Unterbruch beim Abpacken zu einem Produktionsunterbruch führt. Wie bereits erwähnt, wird diese Problematik noch dadurch verschärft, dass auf den Tubenköpfen entsprechende Verschlüsse bereits aufgesetzt sind, und diese Verschlüsse haben zudem einen kleineren Durchmesser als die Hülse selber. Dies fördert die zuvor beschriebene Kippbewegung.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass solche Kunststofftuben und insbesondere Kunststofftuben kleinerer Dimensionen vielfach zur Abpackung von pharmazeutischen Produkten dienen, bei denen besonders hohe Reinheits- Vorschriften bestehen. Entsprechend stehen die hier beschriebenen Abpackmaschinen genau wie die Produktionsmaschinen selber in entsprechenden Reinräumen. Dies bedingt, dass die Tuben entweder in Kunststoffschachteln gepackt werden müssen oder entsprechende Kartonschachteln verwendet werden, die mit einer sackartigen Kunststofffolie ausgekleidet werden müssen. Sowohl Kunststofftuben selber als auch Kunststoffschachteln oder die sackartigen Kunststofffolienauskleidungen neigen allesamt dazu, sich statisch aufzuladen, wodurch sogar ohne die beschriebene Kippwirkung durch die statischen Ladungen Kräfte auftreten können, die zu Verwerfungen der gruppierten Einheiten führen können.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzubieten, mit dem insbesondere Tuben aus Kunststoff oder aus Laminate auch in Kunststoffschachteln oder in Kartonschachteln mit einer sackartigen Kunststoffauskleidung einfüllbar sind, ohne dass die zuvor erwähnten Probleme auftauchen können.
Ein Verfahren, dass diese Aufgabe löst, geht aus dem Patentanspruch 1 hervor. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 4 beschrieben. Die Erfindung schafft gemäss Patentanspruch 5 auch eine Vorrichtung, mittels der insbesondere Kunststofftuben oder Tuben aus Laminate und insbesondere auch Tuben, die kopflastig sind, abgepackt werden können in Schachteln aus Karton oder Kunststoff, bzw. in Kartonschachteln mit einer sackartigen Kunststofffolien- einlage, ohne dass die zuvor beschriebenen Probleme auftreten. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Vorrichtung gehen aus den abhängigen Ansprüchen 6-10 hervor.
In der beiliegenden Zeichnung sind die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, und diese ebenso wie das Verfahren werden mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen nachfolgend erläutert. Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Anordnung der Vorrichtung im Bereich der Übergabe der Tuben von einer Gruppiereinheit in einer Schachtel ; Figur 2 eine perspektivische Darstellung eines Dornenträgers bei der Übernahme der Tuben von der Gruppiereinheit, und
Figur 3 in schematischer Seitenansicht bei der Abgabe der Tuben vom Dornentrager in eine Schachtel;
Figur 4 eine vergrösserte Detailansicht der Figur 2 ;
Figur 5 einen einzelnen Dorn in Seitenansicht, und
Figur 6 denselben im Schnitt, sowie
Figur 7 einen einzelnen Dorn mit aufgesetzter Tube in Sicht senkrecht auf den Dorn.
Beim nachfolgend zu beschreibenden Verfahren und Vorrichtung sollen Tuben T von einer Gruppiereinheit 1 mittels einer Abpackeinheit 2 in Schachteln B, die vorzugsweise mit einer sackartigen Kunststofffolieauskleidung versehen sind, abgepackt werden. In der Figur 1 ist diese Situation schematisch dargestellt. Bezüglich der genaueren Ausgestaltung der Gruppiereinheit 1 wird insbesondere auf die EP- B-l'114'784 verwiesen. In der vereinfachten Darstellung gemäss der Figur 1 sind lediglich die hier interessierenden Teile der Gruppiereinheit dargestellt. Die von einer hier nicht dargestellten Produktionslinie kontinuierlich angelieferten Tuben werden auf ein Transportband 10 abgelegt, welches aus einer Vielzahl von Produktaufnahmen 11 in der Form von Halbschalen besteht . Mittels eines Antriebs 12 , vorzugsweise einem Schrittmotor, werden die abzupackenden Tuben T gruppenweise angeliefert und mittels eines Schiebers 13, der mittels einer Kolbenzylindereinheit 14 betätigbar ist, vom Transportband 10 zur Abpackeinheit 2 übergeben.
Die Abpackeinheit 2 hat als wesentlichstes Element einen Dornentrager 20, der eine Platte 21 umfasst, die mittels einer Kolbenzylindereinheit 22 in Richtung auf die Gruppiereinheit 1 zu und von dieser weg bewegbar ist . Die Kolbenzylindereinheit 22 mit dem Dornentrager 20 ist insgesamt mit einem Schwenkorgan 23 um 90° von der horizontalen Lage, wie in Figur 1 dargestellt, in die vertikale Lage verschwenkbar . Gleichzeitig ist das Schwenkorgan 23 zusammen mit der Kolbenzylindereinheit 22 und dem Dornentrager 20 auf und ab bewegbar, was symbolisch durch eine Stange 24 dargestellt ist, an ' der alle zuvor beschriebenen Teile der Abpackeinheit 2 auf und ab bewegbar sind. Bezüglich der genaueren Ausgestaltung des Dornenträgers 20 mit der Platte 21 und den darauf befestigten Dornen wird auf die Ausführungen in Zusammenhang mit den nachfolgenden Figuren verwiesen.
Nachfolgend wird nun wiederum mit Bezug auf die Figur 1 das erfindungsgemässe Verfahren erläutert. Die abzupackenden Tuben T, die kontinuierlich von einer hier nicht dargestellten Produktionslinie kommen, liegen in den Produktaufnahmen 11 auf dem Transportband 10 und werden mittels dieser zu einer Abschiebposition transportiert. Die Einheitszahl von nebeneinander liegenden Tuben ist vorgebbar und die Zahl entspricht genau jener Menge, die einer Lage von in eine Schachtel B zu gebenden Tuben entspricht. Befindet sich die Gruppe von Tuben T auf dem Transportband 10 in der korrekten Position, so wird der Schieber 13 mittels der Kolbenzylindereinheit 14 aktiviert und die gesamte Reihe von Tuben T wird gleichzeitig auf eine oberste Reihe von Dornen geschoben, die auf einem Dornentrager 20 angeordnet sind. Hierzu wurde die Platte 21 des Dornenträgers 20 mittels der Kolbenzylindereinheit 22 zuerst in Richtung des Pfeils I auf die Gruppiereinheit 1 zu bewegt und danach in Richtung des Pfeils II auf das entsprechende Niveau abgesenkt, so dass die bereit liegende Gruppe von Tuben mittels des Schiebers 13 alle gleichzeitig auf die oberste Reihe von Dornen des Dornenträgers 20 aufgeschoben werden können. Hierauf wird der Dornentrager 20 in Richtung des Pfeils III angehoben und in Richtung des Pfeils IV wieder ein Stück weit von der Gruppiereinheit 1 weggefahren.
Als nächstes wird wiederum eine neue Gruppe von Tuben T mittels des Transportbandes 10 in die Abstossposition vorgefahren, worauf der Dornentrager 20. wieder in Richtung des Pfeils I zur Gruppiereinheit 1 zu bewegt wird, danach in Richtung des Pfeils II wiederum abgesenkt wird und der Schieber 13 die nächste Lage von Tuben auf die zweite Reihe von Dornen, d.h. die zweitoberste Reihe von Dornen, aufgeschoben wird. Hierbei wird die Abwärtsbewegung in Pfeilrichtung II lediglich so weit abwärts gefahren, bis die bereits aufgeschobene Lage von Tuben auf das hintere freie Ende der aufzuschiebenden Tuben aufliegt, so dass diese Tuben zwischen den bereits aufgeschobenen Tuben und den Produktaufnahmen 11 während des Verschiebens geführt sind. Entsprechend kann während des Aufschiebens keine Kippbewegung stattfinden. Diese Bewegungsabfolge wird so oft wiederholt, bis der Dornentrager 20 vollständig mit Tuben bestückt ist. Nachdem die letzte Reihe von Tuben aufgeschoben ist, fährt der Dornentrager 20 wiederum in Richtung des Pfeils III nach oben und wie Pfeil IV zeigt, von der Gruppiereinheit 1 weg, worauf dann eine Drehbewegung entsprechend dem Pfeil V erfolgt, so dass nun sämtliche aufgeschobenen Tuben T in vertikaler Richtung mit dem Tubenkopf nach unten auf dem Dornentrager 2 gehalten sind, worauf dieser in Richtung des Pfeils VI abgesenkt wird und sämtliche Tuben gleichzeitig in die bereit stehende Schachtel B eingeschoben werden. Mittels eines noch zu beschreibenden Abschiebmechanismus' werden die sich in der Schachtel B befindlichen Tuben T alle gleichzeitig vom Dornentrager 20 abgeschoben und dieser fährt wieder in seine ursprüngliche Anfangsposition zurück, worauf ein neuer Zyklus beginnt . Um eine möglichst dichte Packung der Tuben in der Schachtel zu erreichen wird man vorzugsweise die Dornen auf dem Dornentrager 20 bezüglich 2 benachbarten übereinander liegenden Reihen jeweils um einen halben Durchmesser versetzt anordnen. Entsprechend wird man verfahrensmässig das Transportband 10 um diesen halben Durchmesser der Tuben versetzt anhalten, so dass die Tuben wiederum exakt auf die Dorne ausgerichtet sind. So lässt sich somit die dichtest mögliche Anordnung der Tuben in der Schachtel B erzielen.
Da insbesondere solche Kunststofftuben bzw. Tuben aus Laminat mit Kunststoffbeschichtung sowohl in der Pharmaindustrie als auch in der Lebensmittelindustrie häufig zum Einsatz kommen, sind entsprechend hohe Anforderungen bezüglich der Reinlichkeit gestellt . Da Kartonschachteln immer einen gewissen Anteil an Papierstaub enthalten, wird immer häufiger verlangt, dass die Schachteln B entweder selber aus Kunststoff sind oder mit einer sackartigen Folienauskleidung S versehen sind. Diese sackartigen Folienauskleidungen S werden üblicherweise von Hand eingelegt und die Ränder über die seitlich hinuntergebogenen Klappen der Schachtel gestülpt. Eine vollständig korrekte Auslegung der Schachtel mit dieser Folienauskleidung ist kaum möglich. Dies hat immer wieder zu Problemen bei der Abfüllung der Tuben in solche ausgekleideten Schachteln geführt . Dies hat verschiedene Gründe. Zum einen haben solche Folienauskleidungen immer auch eine gewisse statische Ladung und diese erhöht sich bei der Einführung der Tuben in die Schachtel . Zum andern j edoch werden bisher die einzufüllenden Schachteln immer seitlich hochkant aufgestellt und die Tuben direkt von der Gruppiereinheit 1 seitlich in die offene Schachtel geschoben. Da jedoch die Folienauskleidung praktisch keine Eigensteifigkeit aufweist, hängt entsprechend die Folie immer von der oberen Seitenwand nach unten. Dies führt zu entsprechenden Problemen bei der Einführung der letzten Lage der Tuben. Hierbei wird praktisch immer die Folienauskleidung teilweise zusammengeknautscht und sie lässt sich danach kaum noch schliessen. Will man die zusammengeknautschte Folie glatt ziehen, so fallen dabei die Tuben heraus. Bei der erfindungsgemässen Lösung sind die Tuben auf den Dornen in unverrückbarer Lage gehalten. Entsprechend lässt sich die sackartige Folienauskleidung direkt in die korrekte Endlage in die Schachtel hinein stossen. Zudem steht im erfindungsgemässen Verfahren die Schachtel auf ihrem Boden und entsprechend ■ hängt die sackartige Folienauskleidung relativ korrekt in der Schachtel . Die vorhandenen Kräfte der statischen Ladung spielen hierbei überhaupt keine Rolle mehr. Wesentlich für die korrekte Abpackung der Tuben in die Schachtel B ist deren exakte und genügend feste Halterung auf den Dornen des Dornenträgers 20. Hierzu .wird auf die noch nachfolgenden Beschreibungsteile verwiesen. in der Figur 2 ist der Dornentrager 20 im grösseren Massstab perspektivisch dargestellt. Wiederum erkennt man einen Teil der Gruppiereinheit 1 bestehend aus dem Transportband 10 mit den Produktaufnahmen 11 in Form von Halbschalen. Das Transportband 10 läuft um eine Umlenkrolle 15. Teilweise erkennt man noch den winkelartigen Schieber 13. Obwohl in der hier dargestellten Zeichnung eigentlich die oberen drei Reihen von Dornen 25 bereits bestückt wären, wurden diese der Deutlichkeit halber weggelassen. Man erkennt die angelieferte Gruppe von Tuben T, die exakt in der AufSchiebeposition angeordnet sind. Die drei oberen Reihen von Dornen, die bereits mit Tuben bestückt wären, würden folglich in der hier gezeigten Position auf die hier bereit liegende Gruppe von Tuben aufliegen. Im nächsten Schritt würde dann der Schieber 13 in Richtung zur Platte 21 hin bewegt und würde die bereit liegende Gruppe von Tuben auf die vierte Dornenreihe von oben aufschieben. Dies entspricht der genau gegenteiligen Beladungsfolge wie bei bisher bekannten Tubenabpackmaschinen. Bei jenen werden jeweils die Schachteln von oben nach unten befüllt und folglich würde die erste Gruppe von Tuben die unterste Lage in der Schachtel bilden. Hier hingegen werden die Dorne von oben nach unten mit Gruppen von Tuben bedient .
Die eigentliche, dornentragende Platte 21 ist beweglich gehalten. Entsprechend ist eine Chassisplatte 30 vorhanden, die von Kolbenstangen von Kolbenzylindereinheiten 24 durchsetzt ist und welche die bewegliche, dornentragende Platte 21 halten. Die dornentragende Platte 21 ist mit entsprechenden Bohrungen versehen, durch die entsprechende Schrauben hindurch greifen, welche in das rückseitige Ende der Dornen 25 eingreifen. Auf der Chassisplatte 30 sind entlang der vertikalen Seitenkante seitliche Trägerleisten 27 angeordnet. Auf diesen seitlichen Trägerleisten 27 sind Abstossstabe 26 montiert. Zwischen je zwei benachbarten Abstossstäben 26 ist jeweils beidseitig ein Distanzhalter 28 angeordnet. Entsprechend verlaufen die Abstossstabe 26 parallel und im Abstand von jeweils zwei benachbarten Reihen von Dornen 25.
Sind sämtliche Dorne 25 mit Tuben T bestückt, so wird die Chassisplatte 30 mit der dornentragenden Platte 21 und den Kolbenzylindereinheiten 29 von der Gruppiereinheit entfernt, nach oben gefahren und mittels des Schwenkorgans 33 um 90° gekehrt. Nun wird, wie zuvor erwähnt, der gesamte Dornentrager 20 abgesenkt und die Tuben in die Schachtel hineingefahren und in dieser Position wird nun die Platte 21 mittels der Kolbenzylindereinheiten 29 zur Chassisplatte 30 hingezogen, wobei gleichzeitig die in unveränderlicher Distanz auf. den seitlichen Trägerleisten 27 ruhenden Abstossstabe in Funktion treten und die Tuben von den Dornen ziehen. Danach wird der Dornentrager 20 insgesamt wieder in die anfängliche Ausgangsposition gefahren. Schematisch ist diese Situation nochmals in der Figur 3 dargestellt. Wiederum ist hier die auf ihrer Bodenfläche stehende Schachtel B mit der sackartigen Folienauskleidung S ersichtlich. Schematisch sind einige eingefüllte Tuben mit ihren aufgesetzten Verschlüssen V in der Schachtel abgefüllt gezeigt und gleichzeitig ist auch der Dornentrager 20 in der bereits abgestreiften Position dargestellt, bei der die dornentragende Platte 21 bereits wieder in ihre Füllposition vorgeschoben ist, so dass die Dornen 25 wieder beladbar sind
Obwohl in den Figuren nicht dargestellt, wird man bevorzugterweise die Dornen 25 in horizontaler Richtung jeweils um einen halben Durchmesser der zu beladenden Tuben versetzt anordnen, um so die dichtest mögliche Packung zu erreichen wodurch sichergestellt ist, dass die Tuben in der Schachtel unverrückbar an ihrer Position verbleiben.
Die Dorne 25 sind im Detail' in den Figuren 5 bis 7 dargestellt. Die Figur 5 zeigt hierbei eine Seitenansicht, während die Figur 6 einen axialen Längsschnitt in der Ebene E wie in Figur 5 eingezeichnet darstellt. Jeder Dorn hat im wesentlichen einen rechteckigen Querschnitt. Das zur dornentragenden Platte 21 gerichtete Ende 250 ist plan geschliffen. Das gegenüber liegende, freie Ende 251 ist konisch zugeschliffen. Die Längskanten 252 sind gerundet entsprechend dem Innendurchmesser der aufzunehmenden Tuben. Insgesamt sind die Dorne 25 mit einer geringen Konizität geschliffen, so dass die Querschnittsfläche am Ende 250 geringfügig grösser ist als die Querschnittsfläche des Dornes unterhalb des kegelförmig angeschliffenen Teiles. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Tuben beim Aufschieben geringfügig verformt werden und sich somit elastisch auf den Dornen halten.
Jeder Dorn 25 wird von einer zentrischen Axialbohrung durchsetzt. Der Durchmesser dieser Axialbohrung variiert. Der zum Ende 250 gerichtete Axialbohrungsabschnitt 255 weist einen geringeren Durchmesser auf. Dieser Durchmesser ist geringfügig grösser als der Durchmesser der Befestigungsschraube, die durch die Platte 21 hindurch in diesen Bohrungsabschnitt 255 hinein greift. Am freien Ende 251 in Richtung zum planen Ende 250 ist ein Bohrungsabschnitt 256 mit grösserem Durchmesser vorhanden. Dieser Durchmesser ist so gestaltet, dass sich darin eine Schraubmutter 257 einpressen lässt. Diese kann bis auf den Absatz 258, der durch die Durchmesseränderung erzeugt ist, hinuntergepresst werden. Die Befestigungsschraube mit der der Dorn 25 auf die Platte 21 befestigt wird, greift in diese Mutter 257 ein.
In der Figur 7 ist dieser Dorn in der Ansicht von oben erkennbar, wobei hier jedoch bereits eine Tube T mit dem aufgesetzten Verschluss V aufgesetzt gezeichnet ist. Der hier einzeln dargestellte Dorn ist zwischen zwei parallelen, benachbarten Abstossstäben 26 angeordnet. Das untere offene Ende der Tube reicht bis praktisch mindestens annähernd auf die Oberkanten der Abstossstabe 26. Strichliniert sind die benachbarten Tuben eingezeichnet. Hierbei erkennt man, dass auf denselben Abstossstab 26 sowohl die Tuben derselben Reihe aufliegen, als auch die benachbarten Tuben der nächstfolgenden Reihe. Dies ist möglich, weil die Tuben, wie bereits erwähnt, jeweils um einen halben Durchmesser versetzt aufgeschoben werden. Wie bereits erwähnt, jedoch nicht in der Zeichnung dargestellt, sind entsprechend auch die Dorne benachbarter Reihen um die entsprechende Distanz zueinander versetzt angeordnet.
Erste Versuche mit einer Versuchsanordnung haben bereits gezeigt, dass dank dem erfindungsgemässen Verfahren und der entsprechenden Vorrichtung gegenüber den bekannten Verfahren nicht nur wesentlich sicherer gearbeitet werden kann, sondern dass zusätzlich auch noch eine Produktivitätssteigerung erreichbar ist. Dies bedingt jedoch, dass der Dornentrager 20 mit der Platte 21 und der Chassisplatte 30 in doppelter
Ausführung vorhanden ist. Dies kann problemlos erzielt werden, indem man beide Dornentrager nebeneinander entlang dem Transportband 10 der Gruppiereinheit 1 anordnet und das
Transportband entsprechend so steuert, dass abwechslungsweise erst ein erster Dornentrager vollständig gefüllt wird und danach der zweite Dornentrager. Selbstverständlich kommen auch andere Anordnungen von zwei Dornenträgern in Frage. Liste der Bezugszahlen
B Schachtel
T Tuben
S sackartige Folienauskleidung
V Verschlüsse
1 Gruppiereinheit
2 Abpackeinheit
10 Transportband
11 Produktaufnahmen in Form von Halbschalen
12 Antrieb, Schrittmotor
13 Schieber
14 Kolbenzylindereinheit
15 Umlenkrolle
20 Dornentrager
21 Platte
22 Kolbenzylindereinheit
23 Schwenkorgan
24 Stange
25 Dorne
26 Abstossstabe
27 seitliche Trägerleisten
28 Distanzhalter
29 Kolbenzylindereinheit30 Chassisplatte
33 Schwenkorgan
250 planes Ende
251 freies Ende
252 Längskanten
255 Axialbohrungsabschnitt
256 Bohrabschnitt mit grösserem Durchmesser
257 Schraubmutter
258 Absatz

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Abpacken von Tuben (T) , die . ontinuierlich von einer Produktionslinie kommen und mittels einer Gruppiereinheit (1) in Gruppen von nebeneinander liegenden Tuben mit einer vorgebbaren Einheitszahl von Tuben angeordnet werden, die einer Lage von in einer Schachtel (B) abzulegenden Tuben (T) entsprechen, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gruppe von Tuben (T) auf einer ersten obersten Reihe Dorne (25) aufgeschoben wird, die auf einem plattenförmigen Dornentrager (20) mit den Abmessungen der lichten Öffnung der zu füllenden Schachtel (B) angeordnet sind, worauf der Dornentrager angehoben (III) und von der Gruppiereinheit weggefahren (IV) wird, worauf eine nächste Gruppe von Tuben (T) gebildet wird, worauf der Dornentrager (20) wiederum zur Gruppiereinheit (1) bewegt wird, wobei die bereits auf einer ersten Dornenreihe aufgeschobenen Tuben mittels dem Dornentrager (20) soweit abgesenkt (II) werden, dass die erste Reihe von Tuben auf die neu gebildete Gruppe von Tuben aufliegt, und nun diese zweite- Gruppe von Tuben auf eine zweite Dornenreihe aufgeschoben wird, und dieses Vorgehen wiederholt wird, bis sämtliche Dorne (25) des Dornenträgers (20) mit Tuben besetzt sind, worauf der Dornentrager geschwenkt (V) wird und in eine offene Schachtel (B) einfährt (IV) und darauf alle Tuben von allen Dornen gleichzeitig in die Schachtel abgeschoben werden, worauf der Dornentrager in seine Ausgangsposition zurückfährt und für die nächste Beladung bereit steht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zwei Dornentrager (20) verwendet und diese abwechslungsweise mit Tuben belädt, wobei in der Zeit, in der ein beladener Dornentrager die Tuben in eine Schachtel (B) abgibt, der zweite Dornentrager mit Tuben beladen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dornen zweier benachbarter Reihen von Dornen auf einen Dornentrager jeweils um einen halben Durchmesser der Tuben versetzt angeordnet sind, und die Gruppiereinheit (1) um die halbe Distanz der Tubendurchmesser jeweils alternierend versetzt vor den Dornenträgern (20) anhält und die Tuben (T) auf die Dorne (25) des Dornenträgers aufgeschoben werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die zu füllenden Schachteln eine sackartige Folienauskleidung (5) eingelegt wird, und deren Ränder um die Schachtelwände gestülpt werden, wobei der Dornentrager mit den Tuben beim Einschieben der Tuben die sackartige Folienauskleidung (5) vollumf nglich auf den Schachtelboden schiebt .
5. Vorrichtung zur Übernahme von Tuben (T) , die kontinuierlich von einer Produktionslinie kommen und mittels einer Gruppiereinheit (1) zu Gruppen von nebeneinander liegenden Tuben in vorgebbarer Anzahl bildbar sind und von der Gruppiereinheit (1) in eine Schachtel (B) abfüllt, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Dornentrager (20) umfasst, auf dem Dorne (25) angeordnet sind, die den inneren Abmessungen der Schachtel der darin abzupackenden Tuben entsprechen, wobei der Dornentrager (20) im wesentlichen eine Platte (21) ist, mit darauf angeordneten Dornen (25) , in der Anordnung, in der die Tuben in einer Schachtel abgegeben werden sollen, und dass die Platte (21) den Dimensionen der lichten Weite der zu füllenden Schachtel (B) entspricht, und dass ein Abstreiforgan vorhanden ist, mittels dem alle Tuben (T) gleichzeitig von den Dornen (25) abschiebbar sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne (25) die Form von im Querschnitt rechteckigen Stiften aufweisen, die auf der Platte (21) befestigt sind und deren freie Enden (251) gerundet konisch zu einer stumpfen Spitze zulaufen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne im Bereich mit rechteckigem Querschnitt an den Längskanten (252) gerundet sind.
5 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne (25) in der diagonalen Abmessung von den plattenseitigen planen Enden (250) zu den freien Enden (251) abnehmend gestaltet sind.
10 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dorne (25) aus Kunststoff sind und eine axiale Längsbohrung (255, 256) aufweisen, deren Durchmesser (255) am befestigungsseitigen planen Ende (250) kleiner ist und zur Aufnahme eines Schraubengewindestiftes 15 dient, während der Durchmesser (256) vom freien Ende (251) her grösser und zur Aufnahme einer auf den Schraubgewindestift passenden Mutter (257) gestaltet ist .
20 10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstreiforgan ein Rost aus flachen Abstossstäben (26) ist, die parallel verlaufend je zwischen zwei benachbarten Reihen von Dornen (25) angeordnet sind, und wobei der Rost relativ zur Platte
'25 des Dornenträgers (20) bewegbar ist.
1. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils zwei benachbarten Abstossstäben (26) jeweils Distanzhalter (28) angeordnet sind, die seitlich der Platte (21) auf seitlichen Trägerleisten (27) gehalten sind, wobei die Trägerleisten (27) auf einer Chassisplatte (30) ruhen, während die Platte (21) relativ zur Chassisplatte (30) verschiebbar ist, womit alle Tuben (T) gleichzeitig von den Dornen (25) abstossbar sind.
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