WO2022034095A1 - Vorrichtung und verfahren zur durchführung eines verpackungsschritts beim verpacken von flächigen kartongütern, die als faltschachteln ausgebildet sind - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zur durchführung eines verpackungsschritts beim verpacken von flächigen kartongütern, die als faltschachteln ausgebildet sind Download PDF

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Patrick Vogel
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Definitions

  • the present invention relates to a device for performing a packaging step when packaging flat cardboard goods according to the preamble of claim 1 and a method for performing a packaging step when packaging flat cardboard goods according to the preamble of the independent claim.
  • Flat cardboard goods designed as a folding box mean a product made of cardboard that extends essentially in one plane and is designed to be many times larger in its flat extension than in its material thickness orthogonal to the flat extension.
  • this cardboard product is a folding box.
  • a folding box is a box that can be transformed into a box shape by unfolding it. However, these folding boxes are packaged in their unfolded form, in which they are present as flat cardboard goods.
  • Such cardboard goods designed as compartment boxes with which the invention is concerned are typically printed, coated or optically processed in some other way. Accordingly, the surfaces of the cardboard goods, especially the folding box, are very sensitive.
  • the cardboard goods in question which are designed as compartment boxes and are not folded into a box, are conventionally combined into stacks and optionally placed in packaging, typically a cardboard box, using padding material.
  • the packaging of the carton goods must be done with great care and caution, otherwise the outer carton goods or the corners of the carton goods in particular will be damaged.
  • the manual packaging of folding boxes is known.
  • a packer takes a certain amount of folding boxes, a stack, by hand and inserts them into a corresponding packaging carton.
  • This approach is labor intensive and prone to human error.
  • work is physically and mentally very taxing for many packers.
  • This approach also often involves the use of a variety of additional packaging materials, such as padding, to protect the boxed goods.
  • Machines are also known from practice which insert folded boxes one after the other into a carton and then close the carton. Such packaging systems are often difficult to adapt to different ones
  • folding box formats adaptable. It can also happen that when the folding box is individually inserted into the packaging box, the surfaces of the folding box rub against one another in such a way that they are damaged and, for example, the printing does not retain its original quality.
  • the requirements of the users (e.g. perfume manufacturers) of such folding boxes for the delivered packages with folding boxes are so high that typically if a single damaged folding box is contained in a delivery, the entire delivery is returned. There is therefore a great need to be able to pack cardboard goods, in particular folding boxes, reliably and without damage. In the production of the folding boxes, these are typically produced in such a way that they leave the production plant in a continuous imbricated stream. Ideally, a packaging system can transfer the cardboard goods directly from this shingled flow into the corresponding packaging boxes.
  • the object of the present invention is to provide a device and a method that is a step in the process of packaging the folding box or Transport cardboard goods safely, reliably and reproducibly.
  • the device according to the invention for carrying out a packaging step for flat cardboard goods therefore comprises a transport device for transporting the cardboard goods .
  • the cardboard goods are designed as folding boxes.
  • the transport device can be designed as a conveyor belt.
  • the cardboard goods are transported by means of the transport device in a transport direction in an imbricated stream. In other words, the cardboard goods are transported on the transport device in an imbricated arrangement in the transport direction. In an imbricated flow, the individual cardboard goods lie slightly offset from one another and lie flat against one another on the transport device.
  • the device also has at least one separation unit.
  • the separating unit is designed to separate the cardboard goods transported in the transport device in an imbricated arrangement (the cardboard goods are in surface contact in an inclined position against one another) as a continuous imbricated stream into individual subsets.
  • the subsets in turn each include the number of cardboard items provided for a package of cardboard items. To put it simply, the separating unit interrupts the continuous imbricated stream in such a way that it is divided into individual parts which are later to form a package.
  • the separating unit has at least one suction unit.
  • the suction unit has a suction surface. This can be designed as a flat surface.
  • the suction unit can be arranged above the cardboard goods transported by the transport device be.
  • the suction unit is designed in such a way that at least one piece of cardboard can be sucked onto its suction surface. This can be realized via openings distributed on the suction surface, at which a suction is generated.
  • the suction can be realized by applying negative pressure to the suction unit and/or applying positive pressure to the suction unit (Bernoulli, Venturi, Coanda effect).
  • the suction unit also has at least one storage edge. This is designed in such a way that it represents a stop in the transport direction for at least one piece of cardboard.
  • the damming edge can be arranged within the suction surface and/or adjacent to the suction surface.
  • the suction surface is a surface of the suction unit on which suction is generated in the direction of the suction unit.
  • suction openings that can be subjected to negative pressure can be located in the area of the suction surface.
  • This suction surface is preferably flat. If the damming edge is arranged adjacent to the suction surface, then the damming edge is arranged outside of the suction surface. This means that the dam edge does not affect the geometry of the intake surface. Is the Storage edge arranged within the suction area, the storage edge can change the geometry of the suction area. In this way, the damming edge can divide a suction surface (e.g. of planar design) into at least two surfaces.
  • the suction unit can be designed in such a way that it can be subjected to excess pressure, in particular compressed air.
  • the compressed air can be directed to the suction surface so that the cardboard goods sucked in at the suction surface can be blown off.
  • the suction unit can have an overpressure connection for supplying the suction unit with overpressure, in particular compressed air, and/or a vacuum connection for supplying the unit with underpressure.
  • a chamber-like cavity can be arranged inside the suction unit, into which parts of the channels open or from which further parts of the channels emanate. To a certain extent, the channels extend through the chamber-like cavity. Chamber-like means that the cavity has a significantly larger volume (e.g. at least a factor of 3, 4, 5, 6, 7 or 8 times as large) than the channels.
  • the overpressure can be used to blow off the cardboard goods and/or to generate the underpressure (Bernoulli, Venturi, Coanda effect).
  • the suction unit can have an inlet surface. This is arranged at an acute angle, in particular at an angle of less than 45°, to the transport direction. In this way, individual cardboard products protruding from the shingled flow can be pressed down when passing the infeed area. In other words, the cardboard goods in an imbricated flow are brought to the same height or level by means of the infeed surface. forced .
  • the suction surface can be arranged parallel to the transport direction.
  • the suction surface is arranged parallel to the transport device.
  • the suction surface can advantageously have a coating.
  • This can be elastic, for example made of rubber.
  • the suction surface can have a metallic base body with a coating of a plastic material.
  • a separate element can also be provided, which in particular at least partially covers the suction surface.
  • This separate element can consist at least partially of rubber and/or plastic material.
  • the device can have at least one height stop.
  • This can parallel to Transport direction and be arranged on the transport device.
  • the height stop is designed in such a way that the cardboard goods transported on the transport device do not exceed a specified height in a vertical direction. In the same way as the infeed surface of the suction unit, the height stop presses down the transported cardboard products protruding from the shingled flow to the same height.
  • the device can have at least one counting device.
  • This is designed in such a way that it individually detects, in particular counts, the cardboard goods transported on the transport device.
  • This can be implemented, for example, by means of a camera that films the transported cardboard goods, with the individual cardboard goods being detected or detected from the filmed material using an algorithm and/or software. to be counted .
  • the counting device can comprise an optical sensor which emits a signal for each piece of cardboard passing the sensor. This signal can be used to count the boxed goods.
  • the separating unit By counting the cardboard goods, it can be determined how many cardboard goods are in an imbricated stream. If a certain number of cardboard products has been reached (counted), then the shingled stream is separated into a partial quantity with a corresponding number of cardboard products by means of the separating unit.
  • the separating unit, the suction unit, the height stop and/or the counting device can be designed to be movable perpendicular to the transport direction, in particular along a vertical direction. This allows the individual components to be easily adapted to different formats and sizes of the cardboard goods.
  • the separating unit, the suction unit, the height stop and/or the counting device can be immovable along the transport direction.
  • the individual components are less sensitive to shocks and/or vibrations, which are caused, for example, by the transport of the cardboard goods.
  • the components do not need to be readjusted or need to be readjusted to a lesser extent. The accuracy of the components can thus be increased.
  • the suction unit can advantageously have at least two, in particular four, accumulation edges.
  • the accumulation edges can be arranged at equal distances from one another along the transport direction.
  • the damming edge can be arranged within the suction area and designed in such a way that they divide the suction area into several sub-areas.
  • the partial surfaces can be arranged parallel to one another. It is also conceivable that the partial surfaces are arranged at an angle to one another and in particular at an angle to the transport direction. In this way, the suction unit can use a targeted geometry of the partial surfaces optimally to different formats or .
  • the shape and size of the cardboard goods can be selected and adjusted.
  • the separating unit can advantageously have at least two, in particular four, suction units. These can be arranged along the transport direction.
  • the suction units can be arranged at equal distances from one another. Additionally or alternatively, the suction units can be arranged in rows along the transport direction. These can run parallel to the transport direction. It is also conceivable that the rows are arranged on straight lines that are skewed to one another and/or to the transport direction.
  • the separating unit can thus be optimally adapted to different formats or The shape and size of the transported cardboard goods can be adjusted
  • the method according to the invention for carrying out a packaging step in the packaging of flat cardboard goods, which are designed as folding boxes, comprises:
  • Transporting the cardboard goods in an imbricated stream in one transport direction For this purpose, a transport device, which is designed in particular as a conveyor belt, can be used.
  • the cardboard goods in the imbricated stream are slightly offset from one another along the transport direction and are at an angle to the Transport device aligned.
  • skewed is meant an orientation of the carton goods that is between a horizontally oriented orientation and a vertically oriented orientation.
  • the cardboard goods in the imbricated stream are arranged at an angle with respect to the transport direction, the angle being between 0° and 90° degrees.
  • the cardboard goods are separated by holding back at least one cardboard good in relation to the transported cardboard goods, counter to the direction of transport.
  • the remaining cardboard goods are meanwhile being transported on and thus at least partially run onto the retained cardboard goods.
  • the cardboard goods are held back by sucking in the cardboard goods.
  • the suction can be carried out by means of a suction unit.
  • the cardboard goods are sucked in perpendicularly to the transport direction in a vertical direction.
  • a stowage edge is provided. This serves as a stop in the direction of transport for the cardboard goods that have been sucked in. Since the remaining cardboard products of the imbricated stream following the sucked-in cardboard are transported further and at least partially accumulate on the retained cardboard, these press the sucked cardboard goods in the direction of transport and thus against the stop provided.
  • the transport device also exerts a force on the cardboard goods that are sucked in, provided that they are not completely lifted by the suction.
  • the cardboard product that has been sucked in makes contact with the transport device with its lower longitudinal edge, this pushes the lower longitudinal edge of the cardboard product 12 that has been sucked in further in the transport direction.
  • the separating unit and/or the suction unit can move in the transport direction with the cardboard material that has been sucked in.
  • the relative force that acts on the sucked cardboard goods and which, on the one hand, is caused by the cardboard goods or the transport device and on the other hand is generated by the retention of the sucked cardboard goods can be varied.
  • the sucked cardboard can be blocked in the direction of transport.
  • blocking means that the cardboard material that has been sucked in is held firmly with respect to the transport device, ie does not move along the transport direction.
  • the separation unit and / or the suction unit in the transport direction can also be held or. to be fixed .
  • the method can also include: Detecting, in particular counting, individual cardboard goods transported on the transport device.
  • a counting device can be used for this purpose.
  • the cardboard goods are separated depending on the detected or counted cardboard goods triggered. In other words, when a certain number of cardboard items, which is provided for a subset of the scale flow, is reached, the scale flow is divided.
  • the method can also include:
  • the sucked cardboard After release, the sucked cardboard is no longer held back and transported further in the direction of transport.
  • the further transport can be carried out by means of the transport device.
  • the transport device designed as a conveyor belt can be operated at a constant speed in the transport direction during the separation of the imbricated stream.
  • the transport speed can be varied.
  • FIG. 1 shows a side view of a device
  • FIG. 2 shows a perspective view of the device according to FIG. 1 ;
  • FIG. 3 shows a perspective view from below of an exemplary embodiment of a separating unit
  • FIG. 4 shows a perspective view of a further exemplary embodiment of a separating unit
  • FIG. 5 shows a perspective view of a further exemplary embodiment of a separating unit.
  • FIGS. 1 and 2 show a device 10 .
  • This includes a transport device 14, in the present case as a conveyor belt is trained .
  • cardboard goods 12 are transported in an imbricated flow 16 in a transport direction 17 .
  • the transport direction 17 is indicated by an arrow in FIG.
  • a vertical direction 19 is indicated with a further arrow, which runs perpendicularly to the transport direction 17 .
  • the imbricated stream 16 is subdivided into individual subsets by a separating unit 18 .
  • the separating unit 18 is arranged above the transport device 14 and above the cardboard goods 12 transported on the transport device 14 .
  • the separating unit 18 has a suction unit 22 .
  • This suction unit 22 has a suction surface 24 .
  • the suction unit 22 has an inlet surface 23 which is inclined to the transport direction 17 or Transport device 14 is arranged.
  • the device 10 also has a height stop 28 .
  • this is in the form of two rails arranged above the transport device 14 and above the cardboard goods 12 transported on the transport device 14 . These run parallel to the direction of transport 17 and in the middle of the imbricated stream 16 being transported.
  • the height reduction 28 thus prevents individual cardboard goods 12 from protruding from the imbricated stream 16 in the vertical direction 19 .
  • the inlet surface 23 can have a width 25 which corresponds at least to the length of the upper edge of the cardboard goods 12 .
  • the device 10 includes a counting device 30 .
  • the counting device 30 is arranged above the transport device 14 and above the transported cardboard goods 12 .
  • the cardboard goods 12 thus pass the counting device 30 .
  • the counting device 30 detects and/or counts the cardboard goods 12 that pass the counting device 30 by means of an optical sensor and/or a camera, for example.
  • the number of cardboard goods 12 that have passed the counting device 30 can thus be determined.
  • the separating unit 18 can be activated and the imbricated stream 16 can be separated into a partial quantity at the desired point. In this way, the number of cardboard goods 12 that are to be separated as part of the imbricated stream 16 can be determined or to be set .
  • the separating unit 18 (and thus the suction unit 22), the height stop 28 and the counting device 30 are presently designed to be movable along the vertical direction 19 .
  • these elements can be adjusted to different sizes, formats and thus heights of different cardboard goods 12.
  • these elements are immovable along the transport direction 17 .
  • FIG. 3 shows a perspective view from below of an exemplary embodiment of the separation unit 18 .
  • the separating unit 18 has two connections 27 . These serve to supply the suction unit 22 with negative and/or positive pressure (in particular in the form of compressed air).
  • the suction surface 24 of the suction unit 22 has suction openings 29 .
  • the suction is transferred to the suction surface 24 via these suction openings 29 .
  • the cardboard material 12 arranged under the suction surface 24 is sucked in by means of the suction openings 29 .
  • the suction unit 22 has a storage edge 26 . This is arranged inside the suction surface 24 and runs along the entire width of the suction unit 22 .
  • the accumulation edge 26 divides the suction surface 24 into a first partial surface 33 and a second partial surface 34 . Both partial surfaces 33 , 34 are arranged parallel to the transport device 14 and parallel to one another.
  • the suction openings 29 are distributed on both surfaces 33 , 34 .
  • the suction surface 24 thus includes the two partial surfaces 33 , 34 .
  • the shingled stream 16 is separated by means of the separating unit 18 as follows:
  • the cardboard goods 12 are transported on the transport device 14 in an imbricated flow 16 in the transport direction 17 .
  • the cardboard goods 12 then pass a counting device 30 . This records and counts the passed cardboard goods 12 (cf. FIG. 1). If the desired number of cardboard goods 12 has been reached, the separating unit 18 is triggered and a corresponding partial quantity is divided off from the imbricated flow 16 .
  • Suction is generated on the suction surface 24 of the suction unit 22 in order to separate the imbricated flow 16 into partial quantities. This is generated in that a negative pressure is applied to the suction openings 29 inside the suction unit 22 . This creates suction at the suction ports 29 and thus creates the suction at the suction surface 24 .
  • the separating unit 18 is arranged above the transported cardboard goods 12 . If the separating unit 18 is now triggered, the cardboard goods 12 arranged under the suction surface 24 are sucked in in the vertical direction 19 , ie towards the suction surface 24 . In the process, the cardboard goods 12 that have been sucked in are at least partially straightened out of their oblique orientation and/or lifted by the transport device 14 . The separating unit 18 or the suction unit 22 is not moved in the transport direction 17 or at least with a smaller one moving speed than the transport speed. In this way, the cardboard goods 12 that have been sucked in are held back with respect to the transport device 14 .
  • the cardboard goods 12 following the cardboard goods 12 that have been sucked in are transported further in the transport direction 17 . These therefore run onto the cardboard goods 12 that have been sucked in and press them in the transport direction 17 . In other words, the cardboard goods 12 that are not sucked in and that are transported further in the transport direction 17 exert a force on the cardboard goods 12 that have been sucked in.
  • the transport device 14 also exerts a force on the sucked cardboard goods 12 if they are not completely lifted by the suction. In other words, when the cardboard goods 12 that have been sucked in contact the transport device 14 with their lower longitudinal edge, the transport device 14 pushes the lower longitudinal edge of the cardboard goods 12 that have been sucked in further in the transport direction 17 .
  • an overpressure for example in the form of compressed air, can be applied to the suction openings 29 so that the cardboard goods 12 that have been sucked in are blown off the suction surface 24 . If, for example, the cardboard goods 12 sucked in and the accumulation edge 26 jam, the jam can be released again by this blowing off. The risk of tilting can thus be reduced. A malfunction of the device 10 due to the canting can be prevented.
  • the accumulation edge 26 can be arranged at an angle to the transport direction 17 .
  • the transport speed of the transport device 14 can be reduced when the cardboard goods 12 that have been sucked in are released in order to reduce the force acting on the cardboard goods 12 that has been sucked in (see above).
  • the suction unit 22, if it is designed to be movable along the transport direction 17, can, by moving in the transport direction 17, reduce the force acting on the cardboard goods 12 to reduce .
  • a combination of a suction unit 22 designed to be movable along the transport direction 17 and varying the transport speed of the transport device 14 is also conceivable. Both would counteract a possible canting.
  • FIG. 4 shows a perspective view of a further exemplary embodiment of the separation unit 18 .
  • the separating unit 18 has two suction units 22 . These can be designed identically.
  • the two suction units 22 are arranged one behind the other in the transport direction 17 and are arranged at the same height.
  • Each suction unit 22 has a plurality of storage edges 26 . These are arranged at equal distances from one another and along the transport direction 17 within the suction surfaces 24 .
  • the accumulation edges 26 divide the respective intake surface 24 into four partial surfaces 39 .
  • the partial surfaces 39 are arranged at an angle to the transport direction 17 and are arranged parallel to one another. The inclination of the partial surfaces 39 with respect to the transport direction 17 corresponds approximately to the inclination of the orientation of the illustrated cardboard goods 12 being transported.
  • FIG. 5 shows a perspective view of a further exemplary embodiment of the separation unit 18 .
  • the separating unit 18 has four suction units 22 which are arranged at the same height. These can be designed identically.
  • the four suction units 22 are paired side by side in two rows along the Transport direction 17 arranged. It is conceivable that the suction units 22 are arranged along different rows at different heights.
  • the separating unit 18 can be adapted to a complicated height profile of a carton 12 .
  • a complicated height profile of a cardboard item 12 means a longitudinal edge of the cardboard item 12 which essentially deviates from a straight and in particular horizontal shape.
  • Each of the four suction units 22 has a storage edge 26 .
  • the accumulation edges 26 are each arranged on an end of the suction surfaces 24 that terminates in the transport direction 17 .

Abstract

Es wird eine Vorrichtung (10) zur Durchführung von einem Verpackungsschritt von flächigen Kartongütern (12), die als Faltschachteln ausgebildet sind, und ein entsprechendes Verfahren vorgeschlagen.

Description

Titel : Vorrichtung und Verfahren zur Durchführung eines Verpackungsschritts beim Verpacken von flächigen Kartongütern , die als Faltschachteln ausgebildet sind
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betri f ft eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verpackungsschritts beim Verpacken von flächigen Kartongütern nach dem Oberbegri f f des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Durchführung eines Verpackungsschritts beim Verpacken von flächigen Kartongütern nach dem Oberbegri f f des nebengeordneten Anspruchs . Mit einem flächigen Kartongut , das als Faltschachtel ausgebildet ist , ist dabei ein Produkt aus Karton gemeint , welches im Wesentlichen in einer Ebene erstreckt ausgebildet ist und in seiner flächigen Erstreckung um ein Viel faches größer ausgebildet ist , als in seiner zur flächigen Erstreckung orthogonalen Materialdicke . Im Sinne der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei diesem Kartongut um eine Faltschachtel . Eine Faltschachtel ist eine Schachtel , die durch Auf falten in eine Schachtel form überführt werden kann . Verpackt werden diese Faltschachteln j edoch in ihrer noch nicht auf gefalteten Form, in der sie als flächiges Kartongut vorliegen . Derartige als Fachschachteln ausgebildete Kartongütermit denen die Erfindung sich befasst sind typischerweise bedruckt , beschichtet oder andersartig optisch aufbereitet . Entsprechend sind die Oberflächen der Kartongüter, insbesondere die Faltschachtel , sehr empfindlich .
Im Anschluss an ihre Produktion werden die hier in Rede stehenden als Fachschachtel ausgebildeten Kartongüter, im nicht zu einer Schachtel gefalteten Zustand, herkömmlicher Weise zu Stapeln zusammengefasst und gegebenenfalls unter Verwendung von Polstermaterial in eine Verpackung, typischerweise einen Karton, eingebracht .
Die Verpackung der Kartongüter muss mit großer Sorgfalt und Vorsicht durchgeführt werden, da ansonsten insbesondere die außenliegenden Kartongüter oder die Ecken der Kartongüter beschädigt werden . Bekannt ist beispielsweise das manuelle Verpacken von Faltschachteln . Hierzu nimmt ein Verpacker eine bestimmte Menge an Faltschachteln, einen Stapel , händisch auf und fügt diese in einen entsprechenden Verpackungskarton ein . Dieses Vorgehen ist personalintensiv und für menschliche Fehler anfällig . Außerdem ist eine derartige Tätigkeit für viele Verpacker physisch und mental sehr belastend . Bei diesem Vorgehen werden außerdem häufig eine Reihe von Zusatzverpackungsmaterialien, wie beispielsweise Polsterungen verwendet , um die Kartongüter zu schützen .
Aus der Praxis sind weiter Maschinen bekannt , die Faltschachteln hintereinander in einen Karton einbringen und den Karton anschließend verschließen . Derartige Verpackungsanlagen sind häufig nur schwer an verschiedene
( Faltschachtel- ) Formate anpassbar . Es kann außerdem vorkommen, dass beim einzelnen Einsetzen der Faltschachtel in den Verpackungskarton die Oberflächen der Faltschachtel derart aneinander reiben, dass diese beschädigt werden und beispielsweise eine Bedruckung nicht in ihrer ursprünglichen Qualität erhalten bleibt . Die Anforderungen der Verwender (bspw . Parfumhersteller ) solcher Faltschachteln an die angelieferten Pakete mit Faltschachteln sind derart hoch, dass typischerweise , wenn in einer Lieferung eine einzige beschädigte Faltschachtel enthalten ist , die gesamte Lieferung retourniert wird . Es besteht daher ein hoher Bedarf Kartongüter, insbesondere Faltschachteln zuverlässig und beschädigungs frei verpacken zu können . In der Produktion der Faltschachteln werden diese typischerweise derart produziert , dass sie die Produktionsanlage in einem kontinuierlichen Schuppenstrom verlassen . Idealerweise kann eine Verpackungsanlage die Kartongüter direkt aus diesen Schuppenstrom heraus in entsprechende Verpackungskartons überführen .
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die einen Schritt im Prozess der Verpackung der Faltschachtel bzw . Kartongüter sicher, zuverlässig und reproduzierbar durchführen .
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs .
Die einzelnen Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens sind nachfolgend im Einzelnen erläutert und beschrieben . Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie in der nachfolgenden Beschreibung und Figurenbeschreibung aufgeführt und erläutert . Die Aus führungen zur Vorrichtung können dabei j eweils auch als Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens verstanden werden und die Aus führungen zum Verfahren können ebenfalls vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung betref fen .
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung von einem Verpackungsschritt von flächigen Kartongütern umfasst demnach eine Transporteinrichtung zum Transportieren der Kartongüter . Dabei sind die Kartongüter als Faltschachteln ausgebildet . Die Transporteinrichtung kann als Förderband ausgebildet sein . Die Kartongüter werden mittels der Transporteinrichtung in eine Transportrichtung in einem Schuppenstrom transportiert . Mit anderen Worten die Kartongüter werden auf der Transporteinrichtung in schuppenartiger Legung in Transportrichtung befördert . In einem Schuppenstrom liegen die einzelnen Kartongüter leicht versetzt zueinander und flächig aneinander anliegend auf der Transporteinrichtung .
Die Vorrichtung weist weiter mindestens eine Vereinzelungseinheit auf . Die Vereinzelungseinheit ist ausgebildet , um die in der Transporteinrichtung in schuppenartiger Legung ( die Kartongüter liegen in flächigem Kontakt in schräger Stellung aneinander an) als kontinuierlicher Schuppenstrom transportierten Kartongüter in einzelne Teilmengen zu trennen . Die Teilmengen wiederum umfassen j eweils die für ein Paket an Kartongütern vorgesehene Anzahl an Kartongütern . Vereinfacht ausgedrückt , die Vereinzelungseinheit unterbricht den kontinuierlichen Schuppenstrom j eweils derart , dass dieser in einzelne Teile unterteilt wird, die später j eweils ein Paket bilden sollen .
Die Vereinzelungseinheit weist mindestens eine Saugeinheit auf . Die Saugeinheit weist eine Ansaugfläche auf . Diese kann als eine ebene Fläche ausgebildet sein . Die Saugeinheit kann oberhalb der durch die Transporteinrichtung transportierten Kartongüter angeordnet sein. Die Saugeinheit ist derart ausgebildet, dass mindestens ein Kartongut an ihre Ansaugfläche angesaugt werden kann. Dies kann über an der Ansaugfläche verteilten Öffnungen, an welchen ein Sog erzeugt wird, realisiert werden. Der Sog kann durch Anlegen von Unterdrück an der Saugeinheit und/oder Anlegen von Überdruck an der Saugeinheit (Bernoulli-, Venturi-, Coanda-Ef fekt ) realisiert werden.
Die Saugeinheit weist weiter mindestens eine Staukante auf. Diese ist derart ausgebildet, dass sie für mindestens ein Kartongut einen Anschlag in Transportrichtung darstellt.
Die Begriffe "horizontal", "vertikal", "schräg", "aufrecht" "oben" und "unten" sind im Sinne der vorliegenden Anmeldung auf die Transportrichtung bezogen. Die horizontale Richtung entspricht dabei der Transportrichtung.
Vorteilhafterweise kann die Staukante innerhalb der Ansaugfläche und/oder an der Ansaugfläche angrenzend angeordnet sein.
Die Ansaugfläche ist eine Fläche der Saugeinheit, an der ein Sog in Richtung der Saugeinheit erzeugt wird. Im Bereich der Ansaugfläche können sich hierzu mit Unterdrück beaufschlagbare Säugöffnungen befinden. Diese Ansaugfläche ist bevorzugt eben ausgebildet. Ist die Staukante an die Ansaugfläche angrenzend angeordnet, so ist die Staukante außerhalb der Ansaugfläche angeordnet. Damit wirkt sich die Staukante nicht auf die Geometrie der Ansaugfläche. Ist die Staukante innerhalb der Ansaugfläche angeordnet, so kann die Staukante die Geometrie der Ansaugfläche verändern. So kann die Staukante eine (z. B. eben ausgebildete) Ansaugfläche in mindestens zwei Flächen unterteilen.
Vorteilhafterweise kann die Saugeinheit derart ausgebildet sein, dass sie mit Überdruck, insbesondere Druckluft, beaufschlagt werden kann. Die Druckluft kann an die Ansaugfläche geleitet werden, so dass das an der Ansaugfläche angesaugte Kartongut abgeblasen werden kann.
Die Saugeinheit kann einen Überdruck-Anschluss zur Versorgung der Saugeinheit mit Überdruck, insbesondere Druckluft, und/oder einen Unterdruck-Anschluss zur Versorgung der Einheit mit Unterdrück aufweisen.
Die jeweiligen Anschlüsse sind über entsprechende Kanäle mit den Saugffnungen der Ansaugfläche verbunden. Im Inneren der Saugeinheit kann ein kammerartiger Hohlraum angeordnet sein, in den Teile der Kanäle münden bzw. von dem weitere Teile der Kanäle ausgehen. Die Kanäle erstrecken sich gewissermaßen durch den kammerartigen Hohlraum. Mit kammerartig ist gemeint, dass der Hohlraum ein wesentlich größeres (bspw. mindestens Faktor 3, 4, 5, 6, 7 oder 8 mal so großes) Volumen als die Kanäle hat.
Der Überdruck kann zum Abblasen der Kartongüter und/oder zur Erzeugung des Unterdrucks (Bernoulli-, Venturi-, Coanda-Ef fekt ) benutzt werden. Vorteilhafterweise kann die Saugeinheit eine Einlauf fläche aufweisen . Diese ist in einem spitzen Winkel , insbesondere in einem Winkel kleiner 45 ° , zur Transportrichtung angeordnet . Damit können einzelne aus dem Schuppenstrom herausragende Kartongüter beim Passieren der Einlauf fläche niedergedrückt werden . Mit anderen Worten, die Kartongüter in einem Schuppenstrom werden mittels der Einlauf fläche auf eine gleiche Höhe gebracht bzw . gezwängt .
Vorteilhafterweise kann die Ansaugfläche parallel zur Transportrichtung angeordnet sein . Insbesondere ist die Ansaugfläche parallel zur Transporteinrichtung angeordnet . Dadurch können die auf der Transporteinrichtung transportierten Kartongüter optimal angesaugt werden .
Vorteilhafterweise kann die Ansaugfläche eine Beschichtung aufweisen . Diese kann elastisch, beispielsweise aus Gummi , ausgebildet sein .
Die Ansaugfläche kann einen metallischen Grundkörper mit einer Beschichtung aus einem Kunststof fmaterial aufweisen .
Anstelle der Beschichtung kann auch ein separates Element vorgesehen sein, welches insbesondere die Ansaugfläche zumindest teilweise bedeckt . Dieses separate Element kann zumindest teilweise aus Gummi und/oder Kunststof fmaterial bestehen .
Vorteilhafterweise kann die Vorrichtung mindestens einen Höhenanschlag aufweisen . Dieser kann parallel zur Transportrichtung und über der Transporteinrichtung angeordnet sein . Der Höhenanschlag ist derart ausgebildet , dass die auf der Transporteinrichtung transportierten Kartongüter eine festgelegte Höhe in eine Vertikalrichtung nicht überschreiten . Analog zur Einlauf fläche der Saugeinheit drückt der Höhenanschlag die transportierten, aus dem Schuppenstrom herausragenden Kartongüter auf dieselbe Höhe nieder .
Vorteilhafterweise kann die Vorrichtung mindestens eine Zähleinrichtung aufweisen . Diese ist derart ausgebildet , dass sie die auf der Transporteinrichtung transportierten Kartongüter einzeln detektiert , insbesondere zählt . Dies kann beispielsweise mittels einer Kamera realisiert werden, die die transportierten Kartongüter filmt , wobei mittels eines Algorithmus und/oder einer Software aus dem gefilmten Material die einzelnen Kartongüter detektiert bzw . gezählt werden . Alternativ oder zusätzlich kann die Zähleinrichtung einen optischen Sensor umfassen, der für j edes den Sensor passierende Kartongut ein Signal ausgibt . Dieses Signal kann zum Zählen der Kartongüter verwendet werden .
Durch das Zählen der Kartongüter kann bestimmt werden wie viele Kartongüter sich in einem Schuppenstrom befinden . I st eine bestimmte Anzahl an Kartongütern erreicht ( gezählt worden) , so wird der Schuppenstrom mittels der Vereinzelungseinheit in eine Teilmenge mit einer entsprechenden Anzahl der Kartongüter getrennt . Vorteilhafterweise kann die Vereinzelungseinheit , die Saugeinheit , der Höhenanschlag und/oder die Zähleinrichtung senkrecht zur Transportrichtung, insbesondere entlang einer Vertikalrichtung, bewegbar ausgebildet sein . Hierdurch lassen sich die einzelnen Komponenten auf verschiedene Formate und Größen der Kartongüter leicht anpassen .
Vorteilhafterweise kann die Vereinzelungseinheit , die Saugeinheit , der Höhenanschlag und/oder die Zähleinrichtung entlang der Transportrichtung unbeweglich ausgebildet sein . Dadurch sind die einzelnen Komponenten gegen Erschütterungen und/oder Vibrationen, die beispielsweise durch den Transport der Kartongüter entstehen, unempfindlicher . Die Komponenten müssen nicht oder müssen weniger nachj ustiert werden . Die Genauigkeit der Komponenten kann somit erhöht werden .
Vorteilhafterweise kann die Saugeinheit , mindestens zwei , insbesondere vier, Staukanten aufweisen . Dabei können die Staukanten in gleich voneinander beabstandet entlang der Transportrichtung angeordnet sein . Die Staukante können innerhalb der Ansaugfläche angeordnet und derart ausgestaltet sein, dass sie die Ansaugfläche in mehrere Teil flächen unterteilen .
Die Teil flächen können parallel zueinander angeordnet sein . Es ist ebenso denkbar, dass die Teil flächen angewinkelt zueinander und insbesondere angewinkelt zu der Transportrichtung angeordnet sind . Somit kann die Saugeinheit durch eine gezielte Geometrie der Teil flächen optimal an unterschiedliche Formate bzw . Form und Größe der Kartongüter ausgewählt und angepasst werden .
Vorteilhafterweise kann die Vereinzelungseinheit , mindestens zwei , insbesondere vier, Saugeinheiten aufweisen . Diese können entlang der Transportrichtung angeordnet sein . Die Saugeinheit werden können in gleichen Abständen zueinander angeordnet sein Zusätzlich oder alternativ können die Saugeinheiten entlang der Transportrichtung in Reihen angeordnet sein . Diese können parallel zur Transportrichtung verlaufen . Es ist ebenso denkbar, dass die Reihen auf zueinander und/oder zur Transportrichtung windschiefen Geraden angeordnet sind . Damit kann die Vereinzelungseinheit durch ein Variieren der Anordnung der Saugeinheiten zueinander und/oder bezüglich der Transportrichtung 17 optimal an unterschiedliche Formate bzw . Form und Größe der transportierten Kartongüter angepasst werden
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Durchführung eines Verpackungsschritts bei der Verpackung von flächigen Kartongütern, die als Faltschachteln ausgebildet sind, umfasst :
Transportieren der Kartongüter in einem Schuppenstrom in eine Transportrichtung . Hierzu kann eine Transporteinrichtung, die insbesondere als Förderband ausgebildet ist , verwendet werden . Die Kartongüter in dem Schuppenstrom liegen leicht versetzt zueinander entlang der Transportrichtung aufeinander auf und sind schräg zur Transporteinrichtung ausgerichtet . Mit schräg ist eine Ausrichtung der Kartongüter gemeint , die zwischen einer hori zontal orientierten Ausrichtung und einer vertikal orientierten Ausrichtung liegt . Mit anderen Worten, die Kartongüter in dem Schuppenstrom sind bezüglich der Transportrichtung gewinkelt angeordnet , wobei der Winkel zwischen 0 ° und 90 ° Grad beträgt .
Separieren des kontinuierlichen Schuppenstroms , insbesondere mittels einer Vereinzelungseinheit , in einzelne Teilmengen .
Das Separieren der Kartongüter wird durch ein Zurückhalten mindestens eines Kartongutes in Bezug auf die transportierten Kartongüter, entgegen der Transportrichtung, durchgeführt . Die restlichen Kartongüter werden währenddessen weitertransportiert und laufen somit auf das zurückgehaltene Kartongut zumindest teilweise auf .
Das Zurückhalten des Kartongutes wird durch ein Ansaugen des Kartongutes durchgeführt . Das Ansaugen kann mittels einer Saugeinheit durchgeführt werden . Das Kartongut wird senkrecht zur Transportrichtung in eine Vertikalrichtung angesaugt . Zusätzlich wird eine Staukante bereitgestellt . Diese dient für das angesaugte Kartongut als Anschlag in die Transportrichtung . Da die an das angesaugte Kartongut sich anschließenden restlichen Kartongüter des Schuppenstroms weitertransportiert werden und auf das zurückgehaltene Kartongut zumindest teilweise auflaufen, drücken diese das angesaugte Kartongut in Transportrichtung und somit gegen den bereitgestellten Anschlag .
Auch die Transporteinrichtung, übt eine Kraft auf das angesaugte Kartongut aus , sofern diese nicht komplett durch das Ansaugen angehoben werden . Mit anderen Worten, wenn das angesaugte Kartongut mit seiner unteren Längskante die Transporteinrichtung kontaktiert , schiebt diese die unteren Längskante des angesaugten Kartongutes 12 weiter in Transportrichtung .
Es ist denkbar, dass die Vereinzelungseinheit und/oder die Saugeinheit sich mit dem angesaugten Kartongut in Transportrichtung mitbewegt . Damit kann die relative Kraft , die auf das angesaugte Kartongut wirkt und die einerseits durch die auf das angesaugte Kartongut auflaufenden Kartongüter bzw . die Transporteinrichtung und andererseits durch das Zurückhalten des angesaugten Kartongutes erzeugt wird, variiert werden .
Vorteilhafterweise kann das angesaugte Kartongut in Transportrichtung blockiert werden . Mit Blockieren ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung gemeint , dass das angesaugte Kartongut bezüglich der Transporteinrichtung festgehalten wird, also sich entlang der Transportrichtung nicht bewegt . Hierzu kann die Vereinzelungseinheit und/oder die Saugeinheit in Transportrichtung ebenfalls festgehalten bzw . fixiert werden .
Vorteilhafterweise kann das Verfahren weiter umfassen : Detektieren, insbesondere Zählen, einzelner auf der Transporteinrichtung transportierten Kartongüter . Hierzu kann eine Zähleinrichtung benutzt werden . Das Separieren der Kartongüter wird in Abhängigkeit der detektierten bzw . gezählten Kartongüter ausgelöst . Mit anderen Worten, wird eine bestimmte Anzahl an Kartongütern, die für eine Teilmenge des Schuppenstroms vorgesehen ist , erreicht , wird der Schuppenstrom geteilt .
Vorteilhafterweise kann das Verfahren weiter umfassen :
Freigeben des angesaugten Kartongutes . Dies kann durch ein Unterbrechen des Ansaugens durchgeführt werden . Dies kann aber auch durch ein Abblasen des angesaugten Kartongutes durch ein Beaufschlagen der Saugeinheit mit Überdruck ( z . B . mit Druckluft ) durchgeführt werden .
Nach dem Freigeben wird das angesaugte Kartongut nicht mehr zurückgehalten und in Transportrichtung weiter transportiert . Der Weitertransport kann mittels der Transporteinrichtung durchgeführt werden .
Vorteilhafterweise kann die als Förderband ausgebildete Transporteinrichtung während des Separierens des Schuppenstroms mit einer konstanten Geschwindigkeit in Transportrichtung betrieben werden . Es ist allerdings auch denkbar, dass die Transportgeschwindigkeit variiert werden kann . Weitere Merkmale , Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Aus führungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeichnung erläutert werden, wobei die Merkmale sowohl in Alleinstellung als auch in unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wesentlich sein können, ohne dass hierauf nochmals expli zit hingewiesen wird . Es zeigen :
Figur 1 eine Seitenansicht auf eine Vorrichtung;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht auf die Vorrichtung gemäß Fig . 1 ;
Figur 3 eine perspektivische Ansicht von unten auf ein Aus führungsbeispiel einer Vereinzelungseinheit ;
Figur 4 eine perspektivische Ansicht auf ein weiteres Aus führungsbeispiel einer Vereinzelungseinheit und
Figur 5 eine perspektivische Ansicht auf ein weiteres Aus führungsbeispiel einer Vereinzelungseinheit .
In den folgenden Figuren tragen sich entsprechende Bauteile und Elemente gleiche Bezugs zeichen . Der besseren Übersichtlichkeit wegen, sind nicht in allen Figuren sämtliche Bezugs zeichen wiedergegeben .
Figuren 1 und 2 zeigen eine Vorrichtung 10 . Diese umfasst eine Transporteinrichtung 14 , die vorliegend als Förderband ausgebildet ist . Auf der Transporteinrichtung 14 werden Kartongüter 12 in einem Schuppenstrom 16 in eine Transportrichtung 17 befördert . Die Transportrichtung 17 ist in Figur 1 mit einem Pfeil angedeutet . Zusätzlich ist eine Vertikalrichtung 19 mit einem weiteren Pfeil angedeutet , die senkrecht zur Transportrichtung 17 verläuft .
Der Schuppenstrom 16 wird durch eine Vereinzelungseinheit 18 in einzelne Teilmengen unterteilt . Die Vereinzelungseinheit 18 ist über der Transporteinrichtung 14 und über den auf der Transporteinrichtung 14 transportierten Kartongüter 12 angeordnet .
Die Vereinzelungseinheit 18 weist eine Saugeinheit 22 auf . Diese Saugeinheit 22 weist eine Ansaugfläche 24 auf .
Des Weiteren weist die Saugeinheit 22 eine Einlauf fläche 23 auf , die schräg zur Transportrichtung 17 bzw . Transporteinrichtung 14 angeordnet ist .
Die Vorrichtung 10 weist weiter einen Höhenanschlag 28 auf . Vorliegend ist dieser in Form von zwei über der Transporteinrichtung 14 und über den auf der Transporteinrichtung 14 transportierten Kartongüter 12 angeordneten Schienen ausgebildet . Diese verlaufen parallel zur Transportrichtung 17 und mittig zum transportierten Schuppenstrom 16 . Der Höhenabschlag 28 verhindert somit , dass einzelne Kartongüter 12 aus dem Schuppenstrom 16 in Vertikalrichtung 19 hervorstehen . Sollten dennoch einzelne Kartongüter 12 aus dem Schuppenstrom 16 in Vertikalrichtung 19 hervorstehen, beispielsweise durch ein Verkippen einzelner Kartongüter 12 , werden diese mittels der Einlauf fläche 23 entgegen der Vertikalrichtung 19 ( also in Richtung der Transporteinrichtung 14 ) niedergedrückt . Um möglichst alle Kartongüter 12 auf dieselbe Höhe zu bringen, kann die Einlauf fläche 23 eine Breite 25 aufweisen, die mindestens der Länge der oberen Kante der Kartongüter 12 entspricht .
Vorliegend umfasst die Vorrichtung 10 eine Zähleinrichtung 30 . Die Zähleinrichtung 30 ist über der Transporteinrichtung 14 und über den transportierten Kartongütern 12 angeordnet . Die Kartongüter 12 passieren also die Zähleinrichtung 30 . Die Zähleinrichtung 30 detektiert und/oder zählt beispielsweise mittels eines optischen Sensors und/oder einer Kamera die Kartongüter 12 , die die Zähleinrichtung 30 passieren . Somit kann die Anzahl der Kartongüter 12 bestimmt werden, die die Zähleinrichtung 30 passiert haben . In Abhängigkeit des Zählergebnisses kann die Vereinzelungseinheit 18 aktiviert werden und der Schuppenstrom 16 an der gewünschten Stelle in eine Teilmenge separiert werden . So kann die Anzahl der Kartongüter 12 , die als Teilmenge des Schuppenstroms 16 separiert werden soll , bestimmt bzw . eingestellt werden .
Die Vereinzelungseinheit 18 (und somit die Saugeinheit 22 ) , der Höhenanschlag 28 und die Zähleinrichtung 30 sind vorliegend beweglich entlang der Vertikalrichtung 19 ausgebildet . Somit können diese Elemente auf unterschiedliche Größen, Formate und somit auch Höhen unterschiedlicher Kartongüter 12 eingestellt werden . Vorliegend sind diese Elemente unbeweglich entlang der Transportrichtung 17 ausgebildet .
Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht von unten auf ein Aus führungsbeispiel der Vereinzelungseinheit 18 . Vorliegend weist die Vereinzelungseinheit 18 zwei Anschlüsse 27 auf . Diese dienen zur Versorgung der Saugeinheit 22 mit Unter-und/oder Überdruck ( insbesondere in Form von Druckluft ) .
Die Ansaugfläche 24 der Saugeinheit 22 weist Säugöf fnungen 29 auf . Über diese Säugöf fnungen 29 wird der Sog auf die Ansaugfläche 24 übertragen . Mit anderen Worten, dass unter der Ansaugfläche 24 angeordnete Kartongut 12 wird mittels der Säugöf fnungen 29 angesaugt .
Die Saugeinheit 22 weist eine Staukante 26 auf . Diese ist innerhalb der Ansaugfläche 24 angeordnet und verläuft entlang der gesamten Breite der Saugeinheit 22 . Die Staukante 26 unterteilt die Ansaugfläche 24 in eine erste Teil fläche 33 und eine zweite Teil fläche 34 . Beide Teil flächen 33 , 34 sind parallel zu der Transporteinrichtung 14 und parallel zueinander angeordnet . Die Säugöf fnungen 29 sind auf beiden Flächen 33 , 34 verteilt . Vorliegend umfasst die Ansaugfläche 24 somit die beiden Teil flächen 33 , 34 . Das Trennen des Schuppenstroms 16 mittels der Vereinzelungseinheit 18 wird wie folgt durchgeführt :
Die Kartongüter 12 werden auf der Transporteinrichtung 14 in einem Schuppenstrom 16 in Transportrichtung 17 befördert . Dabei passieren die Kartongüter 12 eine Zähleinrichtung 30 . Diese erfasst und zählt die passierten Kartongüter 12 (vgl . Fig . 1 ) . I st die gewünschte Anzahl an Kartongüter 12 erreicht , so wird die Vereinzelungseinheit 18 ausgelöst und eine entsprechende Teilmenge vom Schuppenstrom 16 abgeteilt .
Zum Trennen des Schuppenstrom 16 in Teilmengen wird an der Ansaugfläche 24 der Saugeinheit 22 ein Sog erzeugt . Dieser wird dadurch erzeugt , dass im Inneren der Saugeinheit 22 ein Unterdrück an die Säugöf fnungen 29 angelegt wird . Dies erzeugt ein Saugen an den Säugöf fnungen 29 und erzeugt somit den Sog an der Ansaugfläche 24 .
Die Vereinzelungseinheit 18 ist über den transportierten Kartongüter 12 angeordnet . Wird die Vereinzelungseinheit 18 nun ausgelöst , werden die unter der Ansaugfläche 24 angeordneten Kartongüter 12 in Vertikalrichtung 19 , also zur Ansaugfläche 24 hin, angesaugt . Dabei werden die angesaugten Kartongüter 12 zumindest teilweise aus ihrer schrägen Ausrichtung auf gerichtet und/oder von der Transporteinrichtung 14 angehoben . Die Vereinzelungseinheit 18 bzw . die Saugeinheit 22 wird in Transportrichtung 17 nicht bewegt oder zumindest mit einer geringeren Geschwindigkeit als die Transportgeschwindigkeit bewegt . Damit werden die angesaugten Kartongüter 12 bezüglich der Transporteinrichtung 14 zurückgehalten .
Die an die angesaugten Kartongüter 12 sich anschließenden Kartongüter 12 werden in Transportrichtung 17 weitertransportiert . Diese laufen somit auf die angesaugten Kartongüter 12 auf und drücken diese in Transportrichtung 17 . Mit anderen Worten die nicht angesaugten Kartongüter 12 die in Transportrichtung 17 weitertransportiert werden üben eine Kraft auf die angesaugten Kartongüter 12 aus .
Auch die Transporteinrichtung 14 , übt eine Kraft auf die angesaugten Kartongüter 12 aus , sofern diese nicht komplett durch das Ansaugen angehoben werden . Mit anderen Worten, wenn die angesaugten Kartongüter 12 mit ihrer unteren Längskante die Transporteinrichtung 14 kontaktieren, schiebt die Transporteinrichtung 14 die unteren Längskante der angesaugten Kartongüter 12 weiter in Transportrichtung 17 .
Durch die oben beschriebene Krafteinwirkung auf die angesaugten Kartongüter 12 in Transportrichtung 17 werden diese gegen die Staukante 26 gedrückt . Diese fungiert als Anschlag . Damit kann ein Abrutschen bzw . Losreißen der angesaugten Kartongüter 12 in Transportrichtung 17 , (beispielsweise aufgrund der oben beschriebenen Krafteinwirkung) verhindert werden . Zum Freigeben der angesaugten Kartongüter 12 wird das Saugen an der Ansaugfläche 24 unterbrochen . Die angesaugten Kartongüter 12 werden aufgrund der Schwerkraft und/oder der oben beschriebenen Krafteinwirkung durch die Transporteinrichtung 24 bzw . die auflaufenden Kartongüter 12 von der Ansaugfläche 24 bzw . der Staukante 26 abgelöst und in Transportrichtung 17 weitertransportiert .
Zusätzlich kann an die Säugöf fnungen 29 ein Überdruck, beispielsweise in Form von Druckluft , angelegt werden, sodass die angesaugten Kartongüter 12 von der Ansaugfläche 24 abgeblasen werden . Sollte es beispielsweise zu einem Verkanten zwischen den angesaugten Kartongütern 12 und der Staukante 26 kommen, kann durch dieses Abblasen die Verkantung wieder gelöst werden . Die Gefahr einer Verkantung kann somit reduziert werden . Eine Fehl funktion der Vorrichtung 10 aufgrund der Verkantung kann verhindert werden .
Um die Gefahr einer Verkantung weiter zu reduzieren kann die Staukante 26 angewinkelt zur Transportrichtung 17 angeordnet sein . Alternativ oder zusätzlich dazu kann beim Freigeben der angesaugten Kartongüter 12 die Transportgeschwindigkeit der Transporteinrichtung 14 reduziert werden, um die auf die angesaugten Kartongüter 12 wirkende Kraft ( siehe oben) zu reduzieren . Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Saugeinheit 22 , sofern diese beweglich entlang der Transportrichtung 17 ausgebildet ist , durch eine Bewegung in Transportrichtung 17 die Krafteinwirkung auf die angesaugten Kartongüter 12 reduzieren . Auch eine Kombination aus einer entlang der Transportrichtung 17 beweglich ausgebildeten Saugeinheit 22 und einem Variieren der Transportgeschwindigkeit der Transporteinrichtung 14 ist denkbar . Beides würde einer eventuellen Verkantung entgegenwirken .
Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht auf ein weiteres Aus führungsbeispiel der Vereinzelungseinheit 18 . Vorliegend weist die Vereinzelungseinheit 18 zwei Saugeinheiten 22 auf . Diese können identisch ausgeführt sein . Die beiden Saugeinheiten 22 sind in Transportrichtung 17 hintereinander angeordnet und auf derselben Höhe angeordnet . Jede Saugeinheit 22 weist mehrere Staukanten 26 auf . Diese sind in gleichen Abständen zueinander und entlang der Transportrichtung 17 innerhalb der Ansaugflächen 24 angeordnet . Die Staukanten 26 unterteilen vorliegend die j eweilige Ansaugfläche 24 in vier Teil flächen 39 . Vorliegend sind die Teil flächen 39 angewinkelt zur Transportrichtung 17 angeordnet und parallel zueinander angeordnet . Die Neigung der Teil flächen 39 bezüglich der Transportrichtung 17 entspricht in etwa der Neigung der Ausrichtung der dargestellten transportierten Kartongüter 12 .
Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht auf ein weiteres Aus führungsbeispiel der Vereinzelungseinheit 18 . Vorliegend weist die Vereinzelungseinheit 18 vier Saugeinheiten 22 auf , die auf derselben Höhe angeordnet sind . Diese können identisch ausgeführt sein . Die vier Saugeinheiten 22 sind paarweise nebeneinander in zwei Reihen entlang der Transportrichtung 17 angeordnet . Es ist denkbar, dass die Saugeinheiten 22 entlang verschiedener Reihen auf verschiedenen Höhen angeordnet sind . So kann beispielsweise die Vereinzelungseinheit 18 an einen kompli zierten Höhenverlauf eines Karton 12 angepasst werden . Mit einem kompli zierten Höhenverlauf eines Kartongutes 12 ist eine Längskante des Kartongut 12 gemeint , die im Wesentlichen von einer geradlinigen und insbesondere hori zontal verlaufenden Form abweicht . Jede der vier Saugeinheiten 22 weist eine Staukante 26 auf . Vorliegend sind die Staukanten 26 j eweils an einem in Transportrichtung 17 abschließendem Ende der Ansaugflächen 24 angeordnet .

Claims

24
Patentansprüche Vorrichtung (10) zur Durchführung von einem Verpackungsschritt von flächigen Kartongütern (12) , die als Faltschachteln ausgebildet sind, wobei die Vorrichtung (10) umfasst: eine, insbesondere als Förderband ausgebildete, Transporteinrichtung (14) zum Transportieren der Kartongüter (12) , in einem Schuppenstrom (16) in eine Transportrichtung (17) ; mindestens eine Vereinzelungseinheit (18) , die ausgebildet ist, um den durch die Transporteinrichtung (14) transportierten Schuppenstrom (16) in einzelne Teilmengen zu unterteilen, wobei die Vereinzelungseinheit (18) mindestens eine Saugeinheit (22) mit einer Ansaugfläche (24) aufweist, wobei die Saugeinheit (22) insbesondere oberhalb der durch die Transporteinrichtung (14) transportierten Kartongüter (12) angeordnet ist und derart ausgebildet ist, dass mindestens ein Kartongut (12) an ihre Ansaugfläche (24) angesaugt werden kann; dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinheit (22) mindestens eine Staukante (26) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie für mindestens ein Kartongut (12) einen Anschlag in Transportrichtung (17) darstellt. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Staukante (26) innerhalb der Ansaugfläche (24) und/oder an der Ansaugfläche (24) angrenzend angeordnet ist. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinheit (22) derart ausgebildet ist, dass sie mit Überdruck, insbesondere Druckluft, beaufschlagt werden kann, so dass das ein an der Ansaugfläche (24) angesaugtes Kartongut (12) abgeblasen werden kann. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinheit
(22) eine Einlauffläche (23) aufweist, die in einem spitzen Winkel, insbesondere in einem Winkel kleiner 45°, zur Transportrichtung (17) angeordnet ist. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugfläche
(24) parallel zur Transportrichtung (17) angeordnet ist. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansaugfläche
(24) eine, insbesondere elastische, Beschichtung aufweist, insbesondere wobei die Ansaugfläche (24) einen metallischen Grundkörper mit einer Beschichtung aus einem Kunststoffmaterial aufweist. 7. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
(10) mindestens einen Höhenanschlag (28) aufweist, der insbesondere parallel zur Transportrichtung (17) und über der Transporteinrichtung (14) angeordnet ist, wobei der Höhenanschlag (28) derart ausgebildet ist, dass die auf der Transporteinrichtung (14) transportierten Kartongüter (12) eine festgelegte Höhe in eine Vertikalrichtung (19) nicht überschreiten.
8. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
(10) mindestens eine Zähleinrichtung (30) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie die auf der Transporteinrichtung (14) transportierten Kartongüter (12) einzeln detektiert, insbesondere zählt.
9. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinheit (18) , die Saugeinheit (22) , der Höhenanschlag (28) und/oder die Zähleinrichtung (30) senkrecht zur Transportrichtung (17) , insbesondere entlang einer Vertikalrichtung (19) , bewegbar ausgebildet sind.
10. Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinheit (18) , die Saugeinheit (22) , der Höhenanschlag (28) und/oder die Zähleinrichtung (30) entlang der Transportrichtung (17) unbeweglich ausgebildet sind. 27 . Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinheit
(22) , mindestens zwei, insbesondere vier, Staukanten (26) aufweist, wobei die Staukanten (26) in gleichen Abständen entlang der Transportrichtung (17) innerhalb der Ansaugfläche (24) angeordnet sind und derart ausgestaltet sind, dass sie die Ansaugfläche (24) in mehrere Teilflächen (39) unterteilen. . Vorrichtung (10) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungseinheit (18) , mindestens zwei, insbesondere vier, Saugeinheiten (22) aufweist, wobei die Saugeinheiten (22) entlang der Transportrichtung (17) , insbesondere in gleichen Abständen zueinander, angeordnet sind und/oder die Saugeinheiten (22) entlang der Transportrichtung (17) in Reihen angeordnet sind, die insbesondere parallel zur Transportrichtung verlaufen . . Verfahren zur Durchführung von einem Verpackungsschritt von flächigen Kartongütern (12) , die als Faltschachteln ausgebildet sind, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Transportieren der Kartongüter (12) , insbesondere mittels einer als Förderband ausgebildeten Transporteinrichtung (14) , in einem kontinuierlichen Schuppenstrom (16) in eine Transportrichtung (17) ; 28
- Separieren des kontinuierlichen Schuppenstroms (16) , insbesondere mittels einer Vereinzelungseinheit (18) , in einzelne Teilmengen, wobei das Separieren der Kartongüter (12) durch ein Zurückhalten mindestens eines Kartongutes (12) in Bezug auf die transportierten Kartongüter (12) , entgegen der Transportrichtung (17) , durchgeführt wird, während die restlichen Kartongüter (12) weiter transportiert werden; dadurch gekennzeichnet, dass das Zurückhalten des Kartongutes (12) durch ein Ansaugen, insbesondere mittels einer Saugeinheit (22) , senkrecht zur Transportrichtung (17) in eine Vertikalrichtung (19) , und ein Bereitstellen mindestens einer Staukante (26) , die für das angesaugte Kartongut (12) als Anschlag in die Transportrichtung (17) dient, durchgeführt wird. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das angesaugte Kartongut (12) in Transportrichtung (17) blockiert wird. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter umfasst: Detektieren, insbesondere Zählen, einzelner auf der Transporteinrichtung (14) transportierten Kartongüter (12) , insbesondere mittels einer Zähleinrichtung (30) , wobei das Separieren der Kartongüter nach einer bestimmten Anzahl detektierter bzw. gezählter Kartongüter (12) ausgelöst wird. 29 Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter umfasst: Freigeben des angesaugten Kartongutes (12) , insbesondere durch ein Abblasen des angesaugten Kartongutes (12) durch ein Beaufschlagen der Saugeinheit (22) mit Überdruck, insbesondere Druckluft, so dass das angesaugte Kartongut (12) nicht mehr zurückgehalten wird und weiter, insbesondere mittels der Transporteinrichtung (14) in Transportrichtung (17) , transportiert wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die als Förderband ausgebildete Transporteinrichtung (14) während des Separierens des Schuppenstroms (16) mit einer konstanten Geschwindigkeit in Transportrichtung (17) betrieben wird.
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