DE3727034A1 - Faltschachtelzufuehrvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Faltschachtelzuführ­ vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, mit der bereits gefalzte und in einem Magazin zusammengefaltete und flach gegeneinanderliegende Faltschachteln nacheinander entfernt und einem Förderer zugeführt werden.

Mehrere Faltschachteln, die bereits gefalzt und zusammenge­ faltet sind, können in einem Stapel in einem Magazin ange­ ordnet werden, wobei eine Faltschachtelzuführvorrichtung verwendet wird, um sie nacheinander unter Verwendung einer Saugvorrichtung zu entfernen und einem Förderer zuzuführen. Diese Faltschachteln werden zu einer Schachtel aufgefaltet, während sie durch die Saugvorrichtung überführt werden oder während sie sich auf dem Förderer befinden, um einen Inhalt aufzunehmen.

Übliche Faltschachtelzuführvorrichtungen nehmen die Falt­ schachteln gewöhnlich mittels einer hin- und hergehenden Bewegung ab, wobei die Faltschachteln mit einer hohen Ge­ schwindigkeit in einer stabilen Weise abgenommen werden. Es sind dementsprechend mehrere Faltschachtelzuführvorrich­ tungen bekannt, mit denen eine Abnahme mit hoher Geschwin­ digkeit möglich ist (siehe z.B. japanische Offenlegungs­ schrift 4 524/1981 bzw. deutsche Offenlegungsschrift P 29 23 909.6 sowie japanische Offenlegungsschrift 2 32 130/ 1986 und japanische Patentschrift 41 811/1986 oder US-PS 41 94 442 und US-PS 45 18 301). In jedem Fall umfaßt die bekannte Vorrichtung ein oben angeordnetes Magazin, von dem die Saugvorrichtung eine Faltschachtel entfernt und sich dann dreht, um sie einem Förderer zuzuführen, der unterhalb der Vorrichtung angeordnet ist, während die Saugvorrichtung die Faltschachtel von der Oberseite hält. Wenn dementspre­ chend eine besondere Faltschachtelzuführvorrichtung Falt­ schachteln unterschiedlicher Größe handhaben soll, muß der Abstand zwischen der Saugfläche der Saugvorrichtung und der Höhe des Förderers eingestellt werden, welches nachtei­ lig ist.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Falt­ schachtelzuführvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine Einstellung vermieden wird, wenn Faltschachteln unterschiedlicher Größe zugeführt werden sollen.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Mit der Erfindung wird eine Saugvorrichtung geschaffen, die bereits gefalzte und in einem Magazin flach gegeneinander gestapelte Faltschachteln nacheinander abnimmt und sie einem Förderer unterhalb des Magazins zuführt. Dabei ist die Saug­ vorrichtung an einem Drehteil zur Drehung mit ihm befestigt, das sich um eine zwischen dem Magazin und dem Förderer ange­ ordnete horizontale Welle dreht, wobei die Saugvorrichtung um eine am Drehteil befestigte Lagerwelle hin- und herbeweg­ bar ist, wodurch durch die Drehung des Drehteils die Saug­ vorrichtung eine Faltschachtel entfernt und sie dem Förderer zuführt, wobei sie die Faltschachtel an ihrer Unterseite ansaugt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Faltschachtelzu­ führvorrichtung;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorrichtung;

Fig. 3 einen Längsschnitt der Vorrichtung; und

Fig. 4 eine Darstellung der aufeinanderfolgenden Betriebs­ abläufe.

Die in Fig. 1 dargestellte Faltschachtelzuführvorrichtung zeigt mehrere Faltschachteln 2, die bereits gefalzt und in einem Magazin 4 flach gegeneinandergefaltet gestapelt sind. Das Magazin 4 ist in bezug auf die Horizontale winklig an­ geordnet und hat eine weite Öffnung an seiner vorderen Seite oder dem rechten Ende (gesehen in Fig. 1), wobei obere und untere Klauen 4 a und 4 b mit dem letzten Karton 2 in Eingriff treten, um ihn festzuhalten.

unter dem Magazin 4 ist eine stationäre horizontale Welle 6 angeordnet, um die sich ein Drehteil 8 dreht. Das Drehteil 8 trägt drei Saugvorrichtungen 10, die im gleichen Abstand am Umfang angeordnet sind. Jeder Saugmechanismus 10 ist am Drehteil 8 mittels einer drehbaren Lagerwelle 12 befestigt, wodurch die Saugvorrichtung zusammen mit dem Drehteil 8 drehbar ist und ebenfalls um die Lagerwelle 12 hin- und her­ bewegbar ist.

Unter dem Drehteil 8 ist ein Förderer 14 angeordnet, der die Kartons 2 fördert, wenn sie durch die Saugvorrichtung 10 abgenommen und aufgerichtet wurden. Der Förderer 14 umfaßt eine Kette 18, die sich zwischen einem Kettenzahnrad 16 und einem anderen nicht dargestellten Kettenzahnrad erstreckt, und mehrere Sätze von vorderen und hinteren Zuführklauen 20, 21, die in einem bestimmten Abstand längs der Länge der Kette 18 befestigt sind.

Die im Magazin 4 befindlichen, bereits gefalzten Falt­ schachteln 2 werden herausgenommen und an der Station A von der Saugvorrichtung 10 angesaugt und dann einer vor­ läufigen Aufrichtung an der Station B unterworfen, wo der Saugkopf 24 der Saugvorrichtung 22 die Faltschachteln an ihrer Oberseite ansaugt, woraufhin eine Berührung mit einer Faltführung 26 erfolgt, um die Zuführung der Luft in das Innere der Faltschachteln zum darauffolgenden Öffnen der­ selben zu erleichtern und schließlich mittels einer Auf­ richtführung 28 an der Station C aufzufalten, um sie dann dem Förderer 14 zuzuführen, wo sie in ihrer schachtelförmi­ gen Form zwischen dem Satz Zuführklauen 20, 21 gefördert werden.

Im folgenden soll unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 die Anordnung im einzelnen beschrieben werden. Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung und Fig. 3 ist ein Längs­ schnitt durch die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung. Das Drehteil 8 umfaßt ein Paar Scheiben 29, 30, die mittels eines zylindrischen Körpers 32 miteinander verbunden sind, der sich zwischen ihnen erstreckt und drehbar auf der hori­ zontalen stationären Welle 6 mittels Lagern 34, 36 gelagert ist. Ein Zahnrad 38 ist rings am umfang der Scheibe 28 des Drehteils 8 ausgebildet und kämmt mit einem Antriebszahnrad 40 zur Drehung. Die Lagerwelle 12 jeder Saugvorrichtung 10 ist drehbar am Drehteil 8 mittels eines Lagers 42 befestigt, das in der Öffnung der Scheibe 29 angeordnet ist, und ein weiteres, in einem Ringkörper 44 angeordnetes Lager 46 ist an der anderen Scheibe 30 befestigt. An dem sich von dem Ringkörper 44 erstreckenden Ende trägt die Lagerwelle 12 einen daran befestigten Hebel 48 mit einem hin- und herbe­ wegbaren Ende, an dem ein einen Saugkopf 50 tragender Arm 52 befestigt ist. Der Saugkopf 50 steht mit einer Ringnut 62 in der Innenfläche des Ringkörpers 44 über einen inneren Kanal 54, der sich durch den Arm 52 erstreckt, einen Innen­ kanal 56 durch den Hebel 48 und einen axialen Kanal 58 und einem radialen Kanal 60, die beide in der Lagerwelle 12 ausgebildet sind, in Verbindung. Die Ringnut 62 im Ring­ körper 44 steht mit einer in der Innenfläche des zylindri­ schen Körpers 32 ausgebildeten Ringnut 70 über einen Kanal 64, ein Rohr 66 und einen Kanal 68, der sich durch den zylindrischen Körper 32 erstreckt, in Verbindung und ist somit mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle über einen Kanal 72 und einen in der stationären Welle 6 ausgebildeten axialen Kanal 74 verbunden. Es sind drei vom Drehteil 8 ge­ tragene Saugvorrichtungen 10 durch drei unterschiedliche Ringnuten 70, 76 und 78, die in dem zylindrischen Körper 32 ausgebildet sind, um einen Unterdruck bzw. ein Vakuum unab­ hängig aufzubringen bzw. abzuschalten, verbunden. In der Schnittstelle zwischen der Außenfläche der stationären Welle 6 und der Innenfläche des zylindrischen Körpers 32 sind an gegenüberliegenden Seiten der entsprechenden Ringnuten 70, 76 und 78 O-Ringe 80, 82, 84 und 86 befestigt, damit der zylindrische Körper 32 gleiten kann, während eine hermeti­ sche Dichtung rings um die stationäre Welle 6 aufrechter­ halten bleibt. Ein Ende jeder Lagerwelle 12 erstreckt sich von der Scheibe 29 und trägt ein Zahnrad 88. Die Saugvor­ richtung 10 wird durch das Zahnrad 88 hin- und hergehend angetrieben.

Drei drehbare Wellen 94 sind zwischen den drei Lagerwellen 12 angeordnet und werden drehbar durch Lager 90, 92 gelagert. Ein Ende der Welle 94 erstreckt sich über die Scheibe 29 und trägt ein Sektorzahnrad 96, das mit einem Zahnrad 88 kämmt. Man sieht aus Fig. 2, daß eins der Sektorzahnräder 96 aus Gründen der Darstellung weggelassen wurde. Eine Nockenplatte 98 ist fest an einem Rahmen 100 der Vorrichtung an einer Stelle benachbart zum Zahnrad 88 und dem Sektorzahnrad 96, die über der Scheibe 29 angeordnet sind, befestigt. Die Nockenplatte 98 ist mit einer nutenförmigen Nockenbahn 102 versehen, die das in Fig. 2 dargestellte Profil aufweist und die mit einem Nocken 104 in Eingriff steht, der an dem Sektorzahnrad 96 benachbart zu seinem Außenumfang befestigt ist. Wenn sich das Drehteil 8 dreht, bewegt sich der Nocken 104 am Sektorzahnrad 96 längs der Nocken­ bahn 102, wodurch sich das Sektorzahnrad 96 um die Welle 94 hin- und herbewegt, wobei es selbst sich weiter rings um die stationäre Welle 6 dreht. Die sich ergebende Hin­ und Herbewegung des Sektorzahnrads 96 wird über das Zahn­ rad 88 auf die Lagerwelle 12 übertragen, was wiederum zu einer Hin- und Herbewegung des Hebels 48 und des Arms 52 führt, wenn sich die Lagerwelle 12 dreht.

Fig. 4 zeigt eine Bahnkurve einer Hin- und Herbewegung der Saugvorrichtung 10 während ihrer Drehung als Ergebnis der Wirkung der nutförmigen Nockenbahn 102, die das oben er­ wähnte Profil aufweist.

Die Arbeitsweise der Faltschachtelzuführvorrichtung soll im folgenden unter Bezugnahme auf diese Figur beschrieben werden. Wenn sich das Drehteil 8 im Uhrzeigersinn dreht, bewegt sich eine der Saugvorrichtungen 10 a, die unterhalb des Magazins 4 angeordnet ist, mit dem freien Ende des Arms 52, an dem der Saugkopf 50 befestigt ist, in Richtung des Mittelpunktes Q des Drehteils 8, um ein Zusammenstoßen mit dem Magazin 4 zu vermeiden, wenn sich die Vorrichtung in die Nähe des Magazins 4 bewegt, woraufhin das freie Ende des Arms 52 sich schnell nach außen bewegt, um seinen Saug­ kopf 50 mit einer der Faltschachteln 2 im Magazin 4 in Berührung zu bringen, wie bei 10 c dargestellt. An diesem Punkt wird der Saugkopf 50 mit der Vakuumquelle verbunden, um die Faltschachtel 2 anzusaugen (Station A in Fig. 1). Darauffolgend dreht sich die Saugvorrichtung 10 weiter, wobei das freie Ende des Arms 52 leicht nach innen schwenkt, um die Faltschachtel 2 aus dem Magazin 4 herauszunehmen, wie bei 10 d dargestellt. Während einer weiteren Drehung (10 e) bewegt sich das freie Ende des Arms 52 von der Stelle, an der es in der Nähe der Saugvorrichtung 22 angeordnet ist, nach außen, wodurch die Fläche, die der durch den Saugkopf 50 der Saugvorrichtung 10 angesaugten Fläche gegenüberliegt, durch den Saugkopf 24 der Saugvorrichtung 22 angesaugt wird, wie bei 10 f dargestellt. Es ist darauf hinzuweisen, daß der Saugkopf 24 der Saugvorrichtung 22 mittels einer Feder 25 so gelagert ist, daß eine Bewegung desselben möglich ist, wobei jedoch seine Achse senkrecht zu der Faltschachtel 2 während der Zeit gehalten wird, während der die Faltschachtel 2 durch ihn angesaugt wird, wobei der Saugkopf 24 an einer Stelle gehalten wird, an der das Ansaugen der Faltschachtel 2 eingeleitet werden kann, wenn keine Faltschachtel durch ihn angesaugt ist. Bei wei­ terer Drehung und nach dem Trennen beider Saugköpfe 50 und 24 zum Auffalten der Faltschachtel 2 um ein kleines Maß wird die Vakuumzuführung zur Saugvorrichtung 22 kurz unter­ brochen, wodurch die Faltschachtel 2 mit einer Faltführung 26 für eine Voraufrichtung bzw. Auffaltung in Berührung kommt, wie dies bei 10 g dargestellt ist (Station B in Fig. 1), während sich die Faltschachtel nach unten bewegt, da ihre untere Seite durch die Saugvorrichtung 10 angesaugt wird. Darauf wird das freie Ende des Arms 52 schnell nach innen geschwenkt (siehe 10 h), worauf eine Schwenkbewegung nach außen erfolgt, wodurch die Faltschachtel 2 gegen eine Aufrichtführung 28 stößt, um weiter aufgefaltet zu werden, und dann in den Raum zwischen dem Paar Zuführklauen 20, 21 an dem laufenden Förderer 14 gelangt, der darunter ange­ ordnet ist, wie bei 10 i dargestellt (Station C in Fig. 1). Zum Zeitpunkt, wenn die Faltschachtel dem Förderer 14 zuge­ führt wird, wird der Saugkopf 50 von der Vakuumquelle zur Freigabe der Faltschachtel 2 getrennt. Nach der Freigabe der Faltschachtel 2 bewegt sich die Saugvorrichtung 10 nach außen, wobei sie sich weiter dreht, wie dies durch die Reihenfolge der aufeinanderfolgenden Stellungen 10 j, 10 k und 10 l dargestellt ist, wodurch sie sich in Richtung des Magazins 4 bewegt, um die nächste Faltschachtel 2 abzu­ nehmen, wie dies bei 10 a dargestellt ist. Aufgrund der vier an unterschiedlichen Stellen angeordneten Saugvor­ richtungen 10, die aufeinanderfolgend den oben beschriebe­ nen Bewegungsablauf durchführen, werden die im Magazin 4 enthaltenen Faltschachteln 2 aufeinanderfolgend aufgerich­ tet und dem Förderer 14 zugeführt.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wird die Faltschachtel 2 dem Förderer 14 zugeführt, während ihre Unterseite ange­ saugt wird. Entsprechend ist es nicht erforderlich, wenn die aufgefaltete Faltschachtel 2 eine unterschiedliche Höhe hat, die Stellung der Saugvorrichtung 10 oder die Höhe des Förderers 14 einzustellen, so daß die Vorrichtung universell bei Faltschachteln mit unterschiedlichen Höhen eingesetzt werden kann.

Es soll darauf hingewiesen werden, daß die Anzahl der Saug­ vorrichtungen 10 nicht auf drei beschränkt ist, noch soll die Anzahl der Saugköpfe 50 beschränkt sein. Das Profil der nutförmigen Nockenbahn 102 ist ebenfalls nicht auf das dar­ gestellte Profil beschränkt.

Claims (10)

1. Faltschachtelzuführvorrichtung mit einem Magazin (4), in dem mehrere gefalzte und zusammengefaltete Faltschach­ teln (2) flach gegeneinander gestapelt sind, einer Saug­ vorrichtung (10) zum aufeinanderfolgenden Entfernen der Faltschachteln (2), indem sie angesaugt und zu einem unterhalb des Magazins (4) angeordneten Förderer (14) gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug­ vorrichtung (10) an einem Drehteil (8) zur Drehung mit ihm befestigt ist, das sich um eine zwischen dem Magazin (4) und dem Förderer (14) angeordnete horizontale Welle (6) dreht, wobei die Saugvorrichtung (10) um eine am Dreh­ teil (8) befestigte Lagerwelle (12) hin- und herbewegbar ist, wodurch durch die Drehung des Drehteils (8) die Saug­ vorrichtung (10) eine Faltschachtel (2) entfernt und sie dem Förderer (14) zuführt, wobei sie die Faltschachtel (2) an ihrer Unterseite ansaugt.

2. Faltschachtelzuführvorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß mehrere Saugvorrichtungen (10) in gleichem Umfangsabstand an dem Drehteil (8) befestigt sind.

3. Faltschachtelzuführvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerwelle (12) der Saugvorrichtung (10) mit einem Zahnrad (88) versehen ist, das mit einem drehbar an dem Drehteil (8) befestigten Sektorzahnrad (96) kämmt, wobei eine Drehung des Sektor­ zahnrads (96) eine Ein- und Herbewegung der Saugvorrich­ tung (10) bewirkt.

4. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sektorzahnrad (96) einem Nocken (104) zugeordnet ist, der wiederum mit einer Nockenbahn (102) in einer Nockenplatte (98) in Eingriff steht, die benachbart zum Drehteil (8) angeordnet ist, wo­ durch sich das Sektorzahnrad (96) relativ zum Drehteil (8) dreht, wobei es sich rings um die horizontale Welle (6) wie das Drehteil (8) dreht.

5. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugvorrichtung (10) mit einem Saugkopf (50) versehen ist, der die Faltschachteln ansaugt.

6. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkopf (5) der Saugvorrichtung (10) über Kanäle (54, 56, 58, 60, 64, 68, 72, 74) in der Saugvorrichtung (10) bzw. dem Drehteil (8) und der horizontalen Welle (6) mit einer Vakuumquelle verbunden ist.

7. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehteil (8) an seinem Umfang mit einem Zahnrad (38) versehen ist, welches wiederum mit einem Antriebszahnrad (40) kämmt, wodurch das Drehteil (8) gedreht wird.

8. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine an der Saugvor­ richtung (10) angesaugte Faltschachtel (2) einer vorläufigen Aufrichtung unterworfen wird, indem die der durch die Saug­ vorrichtung (10) angesaugte Fläche gegenüberliegende Fläche durch eine Saugvorrichtung (22) angesaugt wird.

9. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Saugvor­ richtung (10) angesaugte Faltschachtel (2) einer vorläufigen Aufrichtung durch Berührung mit einer Faltführung (26) wäh­ rend der Bewegung der Saugvorrichtung (10) aufgerichtet wird.

10. Faltschachtelzuführvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Saugvor­ richtung (10) angesaugte und gehaltene Faltschachtel (2) durch Berührung mit einer Aufrichtführung (28) aufgefaltet wird, bevor sie dem Förderer (14) zugeführt wird.