DE29708778U1

DE29708778U1 - Greifersystem für eine Befüll- und Entnahmeeinrichtung für flache Güter

Info

Publication number: DE29708778U1
Application number: DE29708778U
Authority: DE
Original assignee: Artur Theis & Co KG Falts GmbH; Landerer & Co KG A GmbH; August Faller GmbH and Co; Carl Edelmann GmbH and Co KG
Current assignee: Artur Theis & Co KG Falts GmbH; Landerer & Co KG A GmbH; August Faller GmbH and Co; Carl Edelmann GmbH and Co KG
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 1997-07-17
Anticipated expiration: 2007-05-17

Description

Anmelder: Stuttgart, den 15.05.1997

P6884GM B/ki

1) August Faller KG

2) Carl Edelmann GmbH

3) A. Landerer GmbH & Co. KG

4) Artur Theis GmbH & Co. KG,
Faltschachtelfabrik

Vertreter:

Patentanwälte
Kohler Schmid + Partner
Ruppmannstraße 27
70565 Stuttgart

Greifersystem für eine Befüll- und Entnahineeinrichtuna für flache Güter

Die Erfindung betrifft ein Greifersystem für eine Befüll- und/oder Entnahmeeinrichtung zum Befüllen und/oder zur Entnahme von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinander liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine bzw. aus einer Transportverpackung, insbesondere einem Umkarton.

Eine Befülleinrichtung ohne ein Greifersystem der eingangs genannten Art ist beispielsweise bekannt aus der DE 38 01 279 Cl.

Vorgeklebte, flachliegende Faltschachteln werden in großen Mengen in den verschiedensten Zweigen der Industrie, insbesondere in der Pharmaindustrie, aber auch in der Kosmetikindustrie, der Lebensmittelindustrie und anderen Bereichen verwendet. Derartige vorgeklebte mit Biegelinien, Rillungen und dergleichen vorgefertigte Faltschachteln dürfen bei ihrem Transport keinen zu großen Druckkräften ausgesetzt werden, weil sie sich sonst sehr schwer, jedenfalls nicht mehr automatisch und einfach zum Befüllen in ihre Endform aufrichten lassen, da ihre Elastizität verloren geht. Zum Versand derartiger vorgeklebter, flachliegender Faltschachteln wird daher in der Regel ein manuelles Einfüllen in Transportverpackungen, die meist aus Umkartons bestehen, bevorzugt. Bei diesem manuellen Einfüllen werden von einem Transportband die in Schuppenform aneinanderliegenden Schachteln von einer Bedienungsperson manuell mit beiden Händen in einer ungefähr passenden Menge herausgegriffen und dabei eine stangenförmige Aneinanderreihung der Faltschachteln gebildet, mit welcher sie in den Umkarton eingefüllt werden.

Nachteilig bei diesem manuellen Verfahren ist jedoch einerseits die mangelnde Genauigkeit hinsichtlich der Anzahl der in den Umkarton eingefüllten Faltschachteln, andererseits ist auch keine exakte Stichprobenentnahme nach einem Stichprobenplan, also nach einer vorgegebenen, statistisch sich ändernden Anzahl von verpackten Faltschachteln möglich. Bestenfalls kann willkürlich irgendeine verpackte Faltschachtel aus der Umverpackung gezogen und der Stichprobenuntersuchung zugeführt werden. Diese kann dann entweder zurückgeführt

oder durch eine andere, gleichartige Faltschachtel ersetzt werden, damit die Anzahl der im Umkarton befindlichen Faltschachteln wieder ungefähr stimmt.

Darüberhinaus ist bei dem manuellen Verfahren aber auch die monotone und im Endeffekt inhumane Belastung der Bedienungsperson durch den ständig gleichbleibenden geschilderten Arbeitsgang des Herausgreifens einer Stange von Faltschachteln und manuellen Einlegens in den Umkarton verbesserungsbedürftig.

Eine gewisse Abhilfe schafft daher eine halbautomatische, sequentielle Einzelbefüllung des Umkartons mit vorgeklebten Faltschachteln, wobei zwar eine automatisierte Zählung möglich ist, wie beispielsweise in der DE 30 18 894 Al beschrieben ist, jedoch eine Stichprobenentnahme immer noch von Hand erfolgen muß. Bei dem bekannten, sequentiellen halbautomatischen Einfüllen der Faltschachteln in den Umkarton ohne vorherige Stangenbildung ist zudem keine hohe Stückzahlpräzision und keine gut reproduzierbare, vorgebbare Anzahl an verpackten Faltschachteln erzielbar.

Weiterhin ist bei dem aus der DE-30 18 894 Al bekannten halbautomatischen Befüllverfahren von Nachteil, daß eine Formatumstellung der zu verpackenden Faltschachteln sehr aufwendig ist und im Bereich zwischen 1 und 1,5 Stunden liegt, so daß nur große Chargen wirtschaftlich sinnvoll auf diese Weise verarbeitbar sind. Das gleiche gilt auch für eine Vorrichtung zum Einbringen von Faltschachtelzuschnitten oder dergleichen Versandkartons gemäß der DT 22 61 416 B2.

Nachteilig bei allen bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art ist zudem, daß sich die Anlagen im Prinzip nur und ausschließlich zum Befüllen des Umkartons mit Faltschachteln, nicht jedoch für eine automatisierte Entnahme der Faltschachteln aus dem Umkarton eignen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demgegenüber, eine Anlage mit den eingangs beschriebenen Merkmalen so zu modifizieren, daß sie sich prinzipiell sowohl zum vollautomatischen Befüllen der Transportverpackung als auch zur automatischen Entnahme der flachen Güter aus der Transportverpakkung eignet, die eine automatische Stichprobenentnahme ermöglicht, eine hohe Stückzahlpräzision der verpackten Güter garantiert und damit ein höheres Maß an Sicherheit durch Ausschluß von Bedienungsfehlern und objektiver Dokumentierbarkeit der Befüllungs- bzw. Entnahmevorgänge erreicht, und bei der eine schnelle und technisch einfache Formatumstellung mit minimalen Rüstzeitenverlusten ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Greifersystem erreicht, mit dem die flachen Güter in einer längs einer y-Richtung ausgerichteten, stangenförmigen Aneinanderreihung von einer Fördervorrichtung entnommen und in die Transportverpackung eingefüllt bzw. aus der Transportverpackung entnommen und der Fördervorrichtung zugeführt werden können, wobei das Greifersystem Teil eines automatischen Handhabungssystems mit elektronischer Steuerung und Positioniersystem ist und eine Basiseinheit mit mechanischer, energetischer und ggf. sensorischer Ankopplung an das Positioniersystem sowie Antriebs- und Führungselemente für eine Halteeinrichtung, die in y-Richtung und in mindestens einer Richtung senkrecht zur y-Richtüng eine definierte Kraft auf die stan-

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genförmig aneinander gereihten, flachen Güter ausüben kann, umfaßt.

Die externe Stangenbildung, die gegenüber den oben geschilderten bekannten Verfahren mit direkter, halbautomatischer Einfüllung in die Transportverpackung auf den ersten Blick rückschrittlich erscheint, da ja ein zusätzlicher Arbeitsschritt erforderlich ist, bietet aber allein schon wegen der erheblich genaueren Zählungsmöglichkeit der verpackten Güter durch die externe Stangenbildung im Endeffekt erhebliche Vorteile. Hinzu kommt, daß der Befüllvorgang und die Entnahme mit dem gleichen Maschinentyp reversibel möglich sind. Insbesondere die Möglichkeit einer automatischen Stichprobenentnahme, die wiederum eine genaue Zählung der Güter zur Voraussetzung hat, versetzt eine mit dem erfindungsgemäßen Greifersystem ausgestattete Anlage im Gegensatz zu den oben geschilderten bekannten Vorrichtungen in die Lage, auch höchsten Ansprüchen an eine dokumentierbare und nachvollziehbare Qualitätssicherung zu genügen.

Durch das erfindungsgemäße Greifersystem, das Teil einer Roboteranlage mit elektronisch gesteuerten Positioniersystemen ist, kann bei Formatänderungen der zu verpackenden Güter die Rüstzeit gegenüber bekannten Vorrichtungen auf ein Minimum gesenkt werden.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems, bei der die Halteeinrichtung Paare von gegenüberliegenden Haltebacken umfaßt, die eine Kraft auf die flachen Güter in y-Richtung ausüben können, sowie Paare von gegenüberliegenden Haltebacken, die eine Kraft in einer x-Richtung senkrecht zur y-Richtung ausüben können. Eine derartige Konstruktion ist technisch besonders einfach

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realisierbar und gibt zusätzlich zur Haltefunktion auch Möglichkeiten zur Ausrichtung der extern gebildeten Stange.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, daß der minimale Abstand der in x-Richtung wirkenden Haltebacken eines Paares voneinander mechanisch, vorzugsweise von Hand oder pneumatisch verstellbar und während des Betriebs des Greifersystems arretierbar ist. Damit läßt sich die Halteeinrichtung optimal an die jeweilige Gütergröße rein durch beispielsweise pneumatische Verstellung anpassen, ohne daß ein gesonderter Verstellmotor erforderlich wird.

Alternativ dazu ist bei einer anderen Weiterbildung ein Stellmotor zur ferngesteuerten, insbesondere geregelten Anpassung des minimalen Abstands der in x-Richtung wirkenden Haltebacken eines Paares voneinander vorgesehen, wodurch bei Umstellung des Formats die Rüstzeit gegenüber der oben beschriebenen einfacheren Ausführungsform minimiert werden kann.

Vorteilhaft weist bei einer weiteren Ausführungsform die Basiseinheit eine verschwenkbar mechanische Ankoppelung an das Positioniersystem auf. Dadurch kann die Befüllung bzw. die Entnahme in jeder beliebigen Raumrichtung erfolgen.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems, bei der die Halteeinrichtung eine Saugebene mit in einer &zgr;-Richtung senkrecht zur y-Richtung wirkenden Unterdrucker&zgr;eugung umfaßt. Durch einen solchen Sauggreifer läßt sich eine schonende, sichere Transporthalterung der aus den flach liegenden Gütern gebildeten Stange erreichen. Durch automatische Kontrolle des erzeugten Unterdrucks und damit der aktuellen Haltekraft kann bei-

spielsweise bei der Verpackung oder dem Auspacken von vorgeformten Faltschachteln ein übermäßiger Seitendruck vermieden werden, wodurch die Elastizität der flachliegenden Faltschachteln erhalten bleibt, was unbedingte Voraussetzung für ihre spätere Weiterverarbeitung beim Aufrichten und Befüllen ist.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Greifersystem von dem Positioniersystem abkoppelbar. Dadurch kann das Greifersystem beliebig gegen ein anderes ausgewechselt werden, wodurch verschiedene Formate von Füllgütern einfacher verarbeitbar sind. Außerdem ergibt sich damit die Möglichkeit zur Anwendung eines Tandemverfahrens, bei dem ein bereits befüllter Greifer entladen wird, während gleichzeitig ein leerer befüllt wird, wodurch sich weitere Zykluszeitgewinne erzielen lassen.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform sind mehrere Greifersysteme vorgesehen, von denen im Betrieb mindestens eines mechanisch und energetisch an das Positioniersystem angekoppelt und mindestens eines abgekoppelt ist. Dadurch läßt sich ein vollautomatischer Wechsel der Greifersysteme bewirken.

Um die Beladung des Greifersystems zyklusunabhängig von der Positioniereinrichtung durchführen zu können, ist bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß das Greifersystem mechanisch an eine stationäre Vertikalstation mit Anschluß an die Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung an- und abkoppelbar ist.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausführungsform ist das Greifersystem zusammen mit der mechanischen Ankoppelung auch energetisch an die stationäre Vertikalstation ankoppelbar. Dadurch erübrigen sich Strom- oder Druckluftzuleitungen, die das Greifersystem dauernd mit dem Positioniersystem verbinden und in seiner Beweglichkeit stark einschränken wurden.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems, bei der ein weiteres Greifersystem zur automatischen Aufrichtung und Montage der Transportverpackung vorgesehen ist. Dadurch kann der gesamte Befüllvorgang inklusive Aufrichten des Umkartons vollständig automatisiert werden.

Vorteilhaft ist es auch, wenn das weitere Greifersystem mechanisch, energetisch und ggf. sensorisch an das Positioniersystem angekoppelt ist, so daß Strom- oder Druckluftzuführungsleitungen ganz eingespart oder in ihrer Länge minimiert werden können.

Bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems, die sich dadurch auszeichnet, daß einschwenkbare Trennfinger zur Bildung eines Spaltes zwischen den beiden y-seitigen Enden einer verpackten Stange von flachen Gütern und der jeweils benachbarten Wand der Transportverpackung vorgesehen sind. Damit wird eine automatische Entnahme der gesamten Stange von flachen Gütern aus der Transportverpackung ermöglicht.

Besonders vorteilhaft für den Betrieb des erfindungsgemäßen Greifersystems ist ein Verfahren zum Befüllen und/oder zur Entnahme von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinander

liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine bzw. aus einer Transportverpackung, insbesondere einem Umkarton, bei dem die flachen Güter in einer längs einer y-Richtung ausgerichteten, stangenförmigen Aneinanderreihung mittels eines Greifersystems von der Fördervorrichtung entnommen und in die Transportverpackung eingefüllt bzw. aus der Transportverpackung entnommen und der Fördervorrichtung zugeführt werden, wobei von einer Halteeinrichtung, die Teil des Greifersystems ist, in y-Richtung und in mindestens einer Richtung senkrecht zur y-Richtung eine definierte Kraft auf die stangenförmig aneinander gereihten, flachen Güter ausgeübt wird, und bei dem eine automatische Positionierung des Greifersystems relativ zur Fördervorrichtung über ein elektronisch gesteuertes Positionierungssystem erfolgt, an welches das Greifersystem mechanisch, energetisch und ggf. sensorisch angekoppelt ist.

Vorzugsweise werden die über die Förderrichtung geförderten flachen Güter mittels einer Zählvorrichtung abgezählt.

Nach einem Stichprobenplan kann automatisch jeweils aus dem geförderten Strom von abgezählten flachen Gütern ein bestimmtes Stück als Stichprobe aus der Fördervorrichtung entnommen werden.

Vorzugsweise werden die entnommenen Stichproben automatisch magaziniert und beispielsweise über elektronische Informationsspeicherung dokumentiert, so daß unerlaubte Manipulationen der Stichprobennahme nahezu ausgeschlossen werden können.

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Vorteilhafterweise sind mehrere Greifersysteme mit Halteeinrichtungen für gleiche und/oder unterschiedliche Formate der flachen Güter vorhanden. Dann kann in einer bevorzugten Verfahrensvariante nach dem Befüllen eines Greifersystems dieses Entladen und während dessen im Tandemverfahren ein leeres Greifersystem befüllt werden, so daß keine Taktzeitverluste auftreten.

Bei Änderung des Formats der flachen Güter kann das zu beladende Greifersystem entweder automatisch gegen ein solches mit passender Halteeinrichtung ausgewechselt werden oder die verwendete Halteeinrichtung des zu befüllenden Greifersystems ebenfalls automatisch durch geregelte Anpassung des minimalen Abstands von in x-Richtung wirkenden Haltebacken an das neue Format angepaßt werden, ohne daß zeitraubende und mechanisch geschultes Bedienungspersonal erfordernde Umbauten nötig sind.

Besonders vorteilhaft läßt sich das oben beschriebene Verfahren einsetzen, wenn die Transportverpackung aus einem Umkarton besteht, der mittels eines weiteren Greifersystems automatisch aufgerichtet und montiert wird. Mit diesem weiteren Greifersystem können bei Bedarf auch eine oder mehrere Zwischenlagen in der Transportverpackung montiert werden, wobei eine eigene Aufrichte- und Montageeinrichtung eingespart wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende

Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht von oben auf eine Befülleinrichtung mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht von oben auf eine Entnahmeeinrichtung mit einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems;

Fig. 3a eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems in der zx-Ebene mit herabgeschwenktem Schleusenband;

Fig. 3b das befüllte Greifersystem nach Fig. 3a schematisch von der Seite in Blickrichtung der &zgr;-Achse;

Fig. 4a eine schematische Seitenansicht einer stationären Vertikalstation mit angekoppeltem erfindungsgemäßen Wechselgreifersystem beim Befüllen;

Fig. 4b ein Positioniersystem beim Andocken an das Wechselgreifersystem nach Fig. 4a; und

Fig. 4c das Wechselgreifersystem nach Fig. 4b mit angedocktem Positioniersystem beim Ausführen einer Greifbewegung und Abdocken von der stationären Vertikal-Station mit Hilfe des Positioniersystems.

Die in Fig. 1 gezeigt Befülleinrichtung 10 dient zum Befüllen von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinanderliegenden, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine Transportverpackung, insbesondere einen Umkarton. Dazu werden die Faltschachteln im Schuppenstrom einer Klebemaschine 1 entnommen und über ein Zwischenband 2 zu einem Stauband 3 befördert. Das Stauband 3 fördert die vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in einem Schuppenstrom zu einem Schleusenband 4, an dem eine Zähleinrichtung 5 zur Abzählung der geförderten Faltschachteln sowie eine in der Zeichnung nicht in Einzelheiten dargestellte Vorrichtung 6 zur gezielten Stichprobenentnahme einzelner Faltschachteln vorgesehen ist.

Am anderen Ende des Schleusenbandes 4 schließt sich ein Weichenband 7 an, welches horizontal quer zu seiner Förderrichtung verschiebbar ist, so daß ein benachbartes, parallel verlaufendes Weichenband 7¹ an die Stelle des ersten Weichenbandes 7 treten kann. Am Ende der Weichenbänder 7, 7¹ ist jeweils eine Vertikalstation 8, 8' mit einem angedockten Wechselgreifersystem 9, 9' positioniert. Wie unten näher beschrieben wird, können die Wechselgreifersysteme 9, 9' nach Befüllung mit Faltschachtel oder anderen flachen Gütern von der jeweiligen stationären Vertikalstation 8, 8' mittels eines in einer Roboterzelle 11 vorgesehenen Positioniersystems abgedockt und zu einer Füllstation 12 verschwenkt werden, wo sie in eine bereitstehende Transportverpackung 13 von oben in Form einer Stange eingefüllt werden. Über ein Auslaufrollenband 14 werden die befüllten Transportverpackungen 13 dann einem zentralen Transportband 15 zugeführt, welches sie zu einem in der Zeichnung nicht gezeigten Palettierer befördert .

Außerhalb der Roboterzelle 11 in räumlicher Nachbarschaft zur Füllstation 12 ist eine Station 16 zur Montage der Trays für die Transportverpackungen 13 vorgesehen. Zum Aufrichten, Kleben und Fügen der Umkartons werden mit einem schmetterlingsartigen weiteren Greifersystem 17, das über eine automatische, zentrale Formatverstellung verfügt, Stanzzuschnitte aus einem Magazin 18 entnommen und zur Montage auf die Station 16 verschwenkt. Die fertig montierte Transportverpackung 13 wird dann mit dem weiteren Greifersystem 17 der Füllstation 12 zugeführt.

Auf einem Kassettenband 19 schließlich können Zwischenlagen bereitgestellt und der Montagestation 16 zur weiteren Verarbeitung zugeführt werden, falls in den Umkarton 13 mehrere stangenförmige Lagen von Faltschachteln eingepackt und voneinander getrennt werden sollen.

Die Befülleinrichtung 10 dient also der Automatisierung und Humanisierung von Arbeitsvorgängen, die sich an eine Faltschachtel-Klebemaschine 1 anschließen, und zwar dem Zählen, der Stichprobenentnahme und dem vollautomatischen Verpacken von Faltschachteln. Dabei wird eine Roboterzelle 11 eingesetzt, die mit zwei Hauptfunktionskreisen agiert:

Ein erstes Achssystem entnimmt dem Magazin 18 einen Stanzzuschnitt für ein Tray. Mit Hilfe des Schmetterlingsgreifers 17 werden die Seiten- und Frontteile montiert. Das Kleben und Aufrichten einer Verstärkungsfront geschieht dann in der Montagestation 16. Das fertige Tray wird anschließend auf der Befüllstation 12 abgelegt, die auch dem zweiten Funktionskreis zugeordnet werden kann.

Sobald sich das erste Achssystem aus dem Bereich der Befüllstation 12 entfernt hat, kann ein weiteres Achssystem mit dem Verpacken der Faltschachteln beginnen. In einem Tandemverfahren werden mit Hilfe der halbstationären Magazingreifer 9, 9' Stangen von Faltschachteln in das Tray verpackt.

Werden Zwischenlagen benötigt, so kommt der erste Funktionskreis wieder in Eingriff. Mit dem Schmetterlingsgreifer 17 werden die entsprechenden Zwischenlagen vorbereitet und eingesetzt .

Im zweiten Funktionskreis wird der entleerte Magazingreifer .9 bzw. 9' zurückgelegt und durch den inzwischen befüllten zweiten Magazingreifer 9' bzw. 9 ausgetauscht, so daß durch den Befüllvorgang des Umkartons 13 keine Taktzeitverlust entstehen.

In Fig. 2 ist schematisch eine erfindungsgemäße Entnahmeeinrichtung 20 zur automatischen Entnahme von Faltschachteln, die in einem Umkarton 13 wie oben beschrieben angeliefert werden, dargestellt. Die Entnahmeeinrichtung 20 umfaßt wiederum eine Roboterzelle 21, die mit zwei Hauptfunktionskreisen agiert:

Die Umverpackungen werden auf einer Palette durch eine Palettenstation 22, die einen Niveauausgleich durch einen Scherenhubtisch oder eine Teleskopvertikalachse aufweist und für Europaletten mit den Querschnittsabmaßen 800 &khgr; 12 0 0 mm geeignet ist, in den Arbeitsbereich eines ersten Achssystemes gebracht. Ein Sauggreifer 27 greift eine Umverpackung und setzt diese auf einem L-Bandsystem 23 ab, das aus zwei Bändern besteht, welche in L-Form zum Transport der vollen Umkartons angeordnet sind. Dabei durchläuft jeweils das Tray

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eines Umkarton zwei Trennmessersysteme bestehend aus zwei mal zwei stationären Messern 24 mit automatischer Höhen- und Breitenanpassung, die das Oberteil des Trays ablösen. Dieses Oberteil wird durch den Sauggreifer 27 abgehoben und zur Entsorgung einem Auslaufband 25 übergeben.

Sobald sich das erste Achssystem aus dem Arbeitsbereich der Entnahmeposition entfernt hat, kann der zweite Funktionskreis der Entnahmeeinrichtung 2 0 mit dem zweiten Achssystem die Entleerung der Umverpackungen beginnen. Ein dreidimensionales Greifersystem 29 schwenkt zunächst in der Zeichnung nicht näher dargestellte Trennfinger zwischen die verpackte Faltschachtel-Stange und die Umverpackung und bildet dadurch jeweils einen Spalt zwischen den Endflächen der Stange und der Umverpackung. Dadurch kann der eigentliche Greifer problemlos in die Verpackung eintauchen, eine Faltschachtelstange vollständig greifen und auf ein Zuführband 26 zu einer Abpackmaschine auflegen.

Müssen dem geöffneten Umkarton Zwischenlagen entnommen werden, kommt der oben erwähnte Sauggreifer 27 wieder in Aktion. Dies gilt auch, wenn die Umverpackung vollständig entleert ist. Der Sauggreifer 27 setzt dann um, greift sich das leere Tray und transportiert es zum Auslaufband 25, wo es einem Entsorgungssystem zugeführt wird.

Im Kern enthält die Entnahmeeinrichtung 26 die gleiche erfindungsgemäße Technologie wie die Befülleinrichtung 10. In beiden Fällen wird vollautomatisch mit einem Greifersystem eine stangenförmige Lage von genau abgezählten Faltschachteln aufgenommen und bewegt, und zwar entweder zum Befüllen einer Transportverpackung oder zum Entnehmen aus derselben.

In den Figuren 3a und 3b ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Greifersystems 3 9 dargestellt. Fig. 3a zeigt das Greifersystem 3 9 in einer Schnittansicht in der zx-Ebene ohne Füllgut, während Fig. 3b das Greifersystem 3 9 in befülltem Zustand mit Blick in z-Richtung veranschaulicht. Die Halteeinrichtung des erfindungsgemäßen Greifersystems 3 9 umfaßt bei dieser Ausführungsform ein Paar von gegenüberliegenden Haltebacken 32, 32', die eine Kraft auf die flachen Güter in Stangenrichtung (y-Richtung) bzw. in der entsprechenden Gegenrichtung ausüben können, wie durch die Pfeile in Fig. 3b angedeutet ist. Außerdem umfaßt die Halteeinrichtung ein Paar von gegenüberliegenden Haltebacken 33, 33', die eine Kraft in x-Richtung senkrecht zur y-Richtung bzw. in der entsprechenden Gegenrichtung auf die flachen Güter in der Halteeinrichtung ausüben können. Der minimale Abstand der in x-Richtung wirkenden Haltebacken 33, 33' voneinander, der durch die Länge der zu greifenden flachen Güter vorgegeben wird, kann entweder mechanisch, beispielsweise von Hand oder pneumatisch verstellt werden oder durch einen in der Zeichnung nicht dargestellten Stellmotor ferngesteuert, insbesondere geregelt angepaßt werden.

Wie in Fig. 3a angedeutet, ist außerdem noch eine in Richtung der &zgr;-Achse verschiebbare Saugebene 34 mit Saugnäpfen 35 vorgesehen, mit der die zu haltenden Güter in der Halteeinrichtung des Greifersystems 3 9 in Richtung der &zgr;-Achse besonders schonend angesaugt und ohne schädliche Deformation gehalten werden können. Die Saugnäpfe 3 5 sind an ein in der Zeichnung nicht dargestelltes System zur Erzeugung von Unterdruck angeschlossen.

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In den Figuren 4a bis 4c ist der Weg des Schuppenstroms von zu verpackenden, vorgeklebten und flachliegenden Faltschachteln über eine Fördervorrichtung 47 gezeigt. In Fig. 4a wird eine stationäre Vertikalstation 48 vom Weichenband 47 mit Faltschachteln von unten her befüllt. Während des Befüllvorgangs senkt sich die Vertikalstation 48 automatisch, beispielsweise gewichtgesteuert oder aufgrund eines Zählimpulses aus einer Zählereinrichtung in Pfeilrichtung nach unten ab.

Sobald die Vertikalstation 48 gefüllt ist, hält die Fördervorrichtung 47 an und ein Arm eines Positioniersystems 41 schwenkt heran und dockt an das Greifersystem 49 in der Vertikalstation 48 an, wie in Fig. 4b angedeutet.

Fig. 4c schließlich zeigt eine Greifbewegung des Greifersystems 49 durch Bewegung seiner beiden Greiferbacken in Pfeilrichtung nach oben bzw. nach unten, um die aufgestapelten Faltschachteln in einer Stangenform längs der Stangenachse (y-Richtung) mit definierter Kraft festzuhalten. Sodann zieht das Positioniersystem 41 das Greifersystem 4 9 zusammen mit der Faltschachtelstange aus der stationären Vertikalstation 48 heraus und befördert es zu der in Fig. 1 dargestellten Befüllstation 12.

Claims

Schutzansprüche

1. Greifersystem (9, 9'; 29; 39; 49) für eine Befüll- und/ oder Entnahmeeinrichtung zum Befüllen und/oder zur Entnahme von flachen, reihen- oder schuppenförmig aneinander liegenden Gütern, insbesondere vorgeklebten, flachliegenden Faltschachteln in eine bzw. aus einer Transportverpackung (13), insbesondere einem Umkarton, mit dem die flachen Güter in einer längs einer y-Richtung ausgerichteten, stangenförmigen Aneinanderreihung von einer Fördervorrichtung entnommen und in die Transportverpackung (13) eingefüllt bzw. aus der Transportverpackung (13) entnommen und der Fördervorrichtung zugeführt werden können, wobei das Greifersystem (9, 9·; 29; 39; 49) Teil eines automatischen Handhabungssystems mit elektronischer Steuerung und Positioniersystem (41) ist und eine Basiseinheit mit mechanischer, energetischer und ggf. sensorischer Ankopplung an das Positioniersystem (41) sowie Antriebs- und Führungselemente für eine Halteeinrichtung, die in y-Richtung und in mindestens einer Richtung senkrecht zur y-Richtung eine definierte Kraft auf die stangenförmig aneinander gereihten, flachen Güter ausüben kann, umfaßt.

2. Greifersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung Paare von gegenüberliegenden Haltebacken (32, 32^!) umfaßt, die eine Kraft auf die flachen Güter in y-Richtung ausüben können, sowie Paare von gegenüberliegenden Haltebacken (33, 33'), die eine Kraft in einer x-Richtung senkrecht zur y-Richtung ausüben können.

3. Greifersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der minimale Abstand der in x-Richtung wirkenden Haltebacken {33, 33') eines Paares voneinander mechanisch, vorzugsweise von Hand oder pneumatisch verstellbar und während des Betriebs des Greifersystems (9, 9'; 29; 39; 49) arretierbar ist.

4. Greifersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stellmotor zur ferngesteuerten, insbesondere geregelten Anpassung des minimalen Abstands der in x-Richtung wirkenden Haltebacken (33, 33') eines Paares voneinander vorgesehen ist.

5. Greifersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Basiseinheit eine verschwenkbare mechanische Ankopplung an das Positioniersystem (41) aufweist.

6. Greifersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung eine Saugebene (34) mit in einer &zgr;-Richtung senkrecht zur y-Richtung wirkenden Unterdruckerzeugung umfaßt.

7. Griefersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem {9, 9'; 49) von dem Positioniersystem (41) abkoppelbar ist.

8. Greifersystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Greifersysteme {9, 9^!) vorgesehen sind, von denen im Betrieb mindestens eines (9) mechanisch und energetisch an das Positioniersystem angekoppelt und mindestens eines' (9') abgekoppelt ist.

9. Greifersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem (9, 9'; 49) mechanisch an eine stationäre Vertikalstation mit (8, 8'; 48) Anschluß an die Fördervorrichtung zum Zuführen der flachen Güter zur Transportverpackung (13) an- und abkoppelbar ist.

10. Greifersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Greifersystem (9, 9'; 49) zusammen mit der mechanischen Ankopplung auch energetisch an die stationäre Vertikalstation (8, 8'; 48) ankoppelbar ist.

11. Greifersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Greifersystem (17) zur automatischen Aufrichtung und Montage der Transportverpackung (13) vorgesehen ist, welches mechanisch, energetisch und ggf. sensorisch an das Positioniersystem (41) ankoppelbar ist.

12. Greifersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einschwenkbare Trennfinger zur Bildung eines Spaltes zwischen den beiden y-seitigen Enden einer verpackten Stange von flachen Gütern und der jeweils benachbarten Wand der Transportverpackung (13) vorgesehen sind.