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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufrichten
und zur teilweisen Montage einer Verpackung aus halbsteifem Material
wie zum Beispiel Pappe oder Wellpappe aus einem zuvor zugeschnittenen
und aufgestauchtem Zuschnitt.
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Insbesondere
bezieht sie sich auf die Ausbildung einer Verpackung mittels dieses
Verfahrens, die eine Vielzahl seitlicher Wandungen aufweist, die durch
erste Falzlinien mit einander gelenkig verbunden sind und von denen
zumindest einige an mindestens einem ihrer Enden eine als „Umschlag" bezeichnete Klappe
aufweisen, die über
eine zweite Falzlinie gelenkig mit der angrenzenden Wandung verbunden ist,
wobei die zweiten Falzlinien, welche den an einem gleichen Ende
angeordneten Klappen zugeordnet sind, in einer gleichen Querebene
der Verpackung in der Weise angeordnet sind, dass die umgeschlagenen
Klappen im Wesentlichen in dieser Ebene in Kontakt mit benachbarten
Klappen angeordnet sind und in dieser Position mittels Einrichtungen,
die in der Technik bekannt sind, zusammengefügt und gesichert werden.
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Bei
den Verpackungen, auf die sich dieses Verfahren anwenden lässt, handelt
es sich vornehmlich um den allgemeinen Typ amerikanischer Schachteln
oder amerikanischer Halbschachteln, um gerade Prismen mit parallelen
Kanten und polygonalem Querschnitt oder auch um Schachteln in Form
eines Pyramidenstumpfes mit dreieckiger, viereckiger und ganz allgemein
vieleckiger Basis, und sie bleiben nach dem Aufrichten an einem
ihrer Enden offenen, so dass unmittelbar im Anschluss mit deren
Befüllung weitergearbeitet
werden kann.
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Es
wurden zwar bereits verschiedene Verfahren zur kontinuierlichen
Herstellung zu diesem Zweck auf diesem technischen Gebiet angeregt,
zum Beispiel in der Vorveröffentlichung
FR-A-2 770 445, doch ist man immer noch auf der Suche nach einem zuverlässigen Verfahren,
das sich leicht durchführen lässt, sogar
mit erhöhten
Taktzahlen, bei welchem nur leicht verfügbare mechanische Einrichtungen zum
Einsatz kommen.
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Genau
diese Aufgabe soll mit der vorliegenden Erfindung gelöst werden,
und zu diesem Zweck zielt sie auf die Schaffung eines Verfahrens
zum Aufrichten und zur Montage einer Verpackung aus halbsteifem
Material wie zum Beispiel Pappe oder Wellpappe von der vorgenannten
Art aus einem zuvor zugeschnittenen und aufgestauchtem Zuschnitt ab,
die sich dadurch auszeichnet, wobei dieses Verfahren die folgenden
Schritte umfasst: Aufrichten und Montieren der seitlichen Wandungen
der Verpackung und Biegen der Umschläge, die an einem gleichen Ende
bei bestimmten dieser Wandungen senkrecht zu diesen angeordnet sind,
und gegebenenfalls Zusammenfügen
dieser Umschläge,
wobei das Aufrichten der Verpackung um eine starre bewegliche Konstruktion
mit einem Außenquerschnitt
erfolgt, welcher zumindest teilweise dem Innenquerschnitt der zu
bildenden Verpackung entspricht, wobei sich dieses Verfahren dadurch
auszeichnet, dass:
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- – während der
Ausführung
der verschiedenen Arbeitsschritte die starre Konstruktion zu einer
Hin- und Herbewegung zwischen einer ersten Position, in welcher
der Ausgangszuschnitt über
eine erste Wandung auf einer entsprechenden Fläche der Konstruktion aufliegt,
und einer zweiten Position, in welcher zumindest ein Teil der an
die erste Wandung angrenzenden Wandungen und die zugeordneten Umschläge, welche
an einem gleichen Ende angeordnet sind, die umgeschlagene Position
einnehmen, angetrieben wird, die sie bei der aufgerichteten Verpackung
besitzen, mit anschließender
Rückführung der
Konstruktion in die erste Position, in welcher die anderen Wandungen
und die anderen zugehörigen
Umschläge,
die an dem selben Ende angeordnet sind, ebenfalls die umgeschlagene
und zusammengefügte
Position einnehmen, die sie in der montierten Verpackung besitzen,
wohingegen das gegenüber
liegende Ende offen bleibt;
- – wobei
zumindest ein Teil der Arbeitsgänge
zum Umbiegen und/oder Zusammenfügen
während des
Durchlaufs der starren Konstruktion zwischen der ersten und der
zweiten Position und/oder zwischen der zweiten und der ersten Position
unter Beaufschlagung von in ihrer Position fixierten Elementen durchgeführt wird,
wobei der Zuschnitt während
der Verschiebebewegungen der starren Konstruktion mit diesen Elementen
in Berührung kommt;
- – und
wobei nach der Rückführung der
starren Konstruktion in die erste Position die Konstruktion festgestellt
wird und die aufgerichtete Verpackung durch eine Gleitbewegung bezüglich der
Konstruktion freigegeben wird, während
auf der starren Konstruktion ein neuer Zuschnitt in Position gebracht
wird.
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Vorteilhafterweise
werden während
des Durchlaufs von der ersten in die zweite Position zwei an die
erste Wandung angrenzende Wandungen bezüglich dieser und ebenso ein
an diese erste Wandung angrenzender Umschlag umgeschlagen. Diese Arbeitsgänge können mit
Hilfe von in ihrer Position fixierten Führungen ausgeführt werden,
gegen welche der Zuschnitt während
der Verschiebebewegungen der feststehenden Konstruktion gelangt.
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Während der
Rückführung der
starren Konstruktion in die erste Position kann ein an eine der ersten
Wandung gegenüber
liegende Wandung angrenzender Umschlag in seine endgültige Position umgeschlagen
werden und können
die an die anderen Wandungen angrenzenden Umschläge anschließend ihrerseits umgeschlagen
und gegen die bereits umgeschlagenen Umschläge angelegt werden, damit sie
gegebenenfalls fest mit diesen verbunden werden, beispielsweise
an zuvor mit Klebstoff versehenen Stellen.
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Nach
Entleerung der auf diese Weise aufgerichteten und montierten Verpackung
kann auf der starren Konstruktion ein neuer Zuschnitt aufgesetzt werden
und kann dann ein neuer Arbeitszyklus beginnen.
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Diese
Arbeitsgänge
sind somit sehr einfach durchzuführen,
insbesondere deswegen, weil man eine hin- und hergehende Bewegung
der starren Konstruktion ausnutzt, wodurch der Raumbedarf der verwendeten
Apparate begrenzt wird und es auch möglich wird, gegebenenfalls
zu Elementen wie feststehenden Führungen
zurückzugreifen,
um bestimmte Wandungen oder bestimmte Umschläge zu einer bestimmten Bewegung
zu veranlassen.
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Nachstehend
wird nun eine Art und Weise der Durchführung dieses Verfahrens bei
seiner Anwendung bei einer Verpackung mit rechteckigem Querschnitt
von der Art einer „amerikanischen Schachtel" beschrieben, doch
liegt es für
den Fachmann auf der Hand, dass dieses Verfahren bei jeder anderen
Art von Verpackungen mit Umschlägen
und vieleckigem Querschnitt einsetzbar ist, welche parallele Wandungen
aufweisen oder auch nicht.
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In
der nachstehenden Beschreibung wird auf die beiliegenden schematisierten
Zeichnungen Bezug genommen, in welchen:
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1 eine Ansicht mit der Darstellung
der Beförderung
des zugeschnittenen und aufgestauchten Kartonzuschnitts, der zur
Bildung einer erfindungsgemäßen Verpackung
bestimmt ist, von einem Magazin bis zu einer beweglichen starren
Konstruktion, die zum Aufrichten der Verpackung bestimmt und dazu
ausgelegt ist, die Verpackung in einer hin- und hergehenden Bewegung mitzunehmen;
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2 zeigt das Biegen bestimmter
Elemente dieses Zuschnitts während
der Verschiebung der beweglichen Konstruktion aus ihrer Ausgangsposition
in eine zweite Position;
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3 bis 6 stellen jeweils vier weitere aufeinander
folgende Phasen beim Aufrichten und Montieren der Verpackung dar.
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Bei
dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Ausgangszuschnitt 1 aus Wellpappe
vier Wandungen 2, 3, 4, 5 auf,
die untereinander gelenkig über
erste parallele Falzlinien verbunden sind, an deren Enden über Falzlinien,
die senkrecht zu den zuvor genannten Falzlinien, als „Umschläge" bezeichnete Klappen
gelenkig angesetzt sind, die jeweils mit 6a–6b, 7a–7b, 8a–8b, 9a–9b bezeichnet
werden und dazu bestimmt sind, senkrecht zu den angrenzenden Wandungen
umgeschlagen zu werden.
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Eine
Lasche 10, die als „Kleblasche" bezeichnet wird
und die an den freien Rand der Wandung 5 über eine
Linie angrenzt, die parallel zu den ersten Falzlinien verläuft, ist
dazu bestimmt, gegen die Innenfläche
der zum Verschließen
vorgesehenen Wandung 2 angeklebt zu werden, welche am anderen
Ende des Zuschnitts angeordnet ist. Abweichend hiervon kann die
Kleblasche auch an die Wandung 2 angrenzen und gegen die
Wandung 5 angeklebt werden.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren,
das nachstehend nun erläutert
wird, ist zum Aufrichten und Montieren der Wandungen 2 – 5 und
zum Umschlagen der Klappen 6a – 9a bestimmt, die
an einem Ende dieser Wandungen senkrecht zu diesen angeordnet sind,
sowie auch dazu, diese gegebenenfalls zusammenzufügen.
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Gemäß der Erfindung
wird ein Zuschnitt 1, beispielsweise ein Zuschnitt von
der vorstehend schon beschriebenen Art, nach seiner Herausnahme aus
einem Magazin in allgemein bekannter Weise mechanisch in eine solche
Position gebracht, dass eine Fläche 4 des
Zuschnitts 1, die zur Bildung einer seitlichen Wandung
der künftigen
Verpackung bestimmt ist, bezüglich
einer starren Konstruktion 11, die mechanisch verschieblich
ist, gegenüber
einer Fläche
der Konstruktion 11 angeordnet wird, die im Wesentlichen
die gleiche Form und die gleichen Abmessungen besitzt.
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Die
Fläche 4 des
Zuschnitts kann in Berührung
mit der entsprechenden Fläche
der Konstruktion 11 stehen oder parallel zu dieser angeordnet
werden. Der Zuschnitt kann in der gleichen Ebene wie die Fläche 4 angeordnet
oder bezüglich
der seitlichen Kanten der selben unter Bildung eines mehr oder weniger offenen „U" umgeschlagen werden.
Dem Zuschnitt 1 kann diese U-Form mit Hilfe von feststehenden
und beweglichen Führungen
während
dessen Führung bis
zur Konstruktion 11 gegeben werden.
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Wenn
sich der Zuschnitt in der Ausgangsposition – hier einer unteren Position – bezüglich der Konstruktion 11 befindet,
befinden sich die Klappen 6a – 9a, 8a – 9b in
der Verlängerung
der Wandungen 2 – 5,
mit welchen sie gelenkig verbunden sind.
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Die
Konstruktion 11 wird zu einer hin- und hergehenden Bewegung
angetrieben, die von unten ausgeht und vertikal verlaufen und nach
unten zurückführen kann – wie dies
bei 2 der Fall ist – oder umgekehrt – oder auch
schräg
verlaufen kann, und nimmt bei ihrer Bewegung den Zuschnitt 1 über ihre
Fläche 4 zwischen
zwei Führungen 20 mit,
die feststehend oder beweglich sein können, wobei ein eingeengter
Raum definiert wird.
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Wenn
die Konstruktion 11 eine zweite Position erreicht – hier eine
obere Position – wird
die zuvor mit Klebstoff versehene Kleblasche 10 senkrecht
zur angrenzenden Wandung 5 umgeschlagen, wohingegen die
Wandung 2 gleichzeitig um 90° umgeschlagen wird, damit sie
sich gegen die Lasche 10 anlegt (vgl. 3). Diese Arbeitsgänge können mit Hilfe einer beweglichen
Führung
oder einer Führung
von der Art eines Plan- bzw. Querschneiders vorgenommen werden.
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Die
Konstruktion 11 kommt anschließend in ihre Ausgangsposition
zurück
und der innen liegende Umschlag 6a, welcher dem Umschlag 8a gegenüber liegt,
wird bei seiner Bewegung nach unten um 90° aufgerichtet, und zwar mit
Hilfe einer feststehenden oder beweglichen Führung, während die außen liegenden
Umschläge 7a, 9a,
auf die gegebenenfalls zuvor Klebstoff aufgetragen wurde, gegen
die Umschläge 6a und 8a (4 und 5) angelegt werden. Bei einer anderen
Form der Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann die Sicherung der Umschläge
kann auch mit Klebstreifen gewährleistet werden.
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Wenn
die Konstruktion 11 wieder in ihrer Ausgangsposition angekommen
ist ( 6), wird die Verpackung,
die auf diese Weise aufgerichtet und montiert wurde, wobei ihr den
Umschlägen 6a – 9a gegenüber liegendes
Ende in geöffneter
Stellung vorliegt, wird dadurch geleert, dass sie bezüglich der festgestellten
Konstruktion 11 gleitend verschoben wird, und wird dann
zu einer Befüllungsstation
weitergeleitet, während
anschließend
ein neuer Zuschnitt auf die Konstruktion 11 zugeführt wird,
damit ein neuer Arbeitszyklus beginnen kann.
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Die
Falzlinien zwischen den Wandungen 2, 3, 4 und 5 und
zwischen den Wandungen und den Umschlägen können von einfacher Art sein,
wie sie in den Zeichnungen dargestellt sind, oder sie können auch
aus mehrfachen parallelen Falzlinien bestehen, wobei sie im Grenzfall
einen Abschnitt eines Zylinders definieren können.
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Das
hier beschriebene Verfahren bezieht sich auf eine Verpackung in
Form eines Parallelflachs, doch eignet es sich genauso gut auch
für Verpackungen
mit nur drei Wandungen oder mit mehr als vier Wandungen, wobei die
Falzlinien zwischen den Wandungen parallel verlaufen können, wie
dies hier beschrieben wurde, oder auch schräg angeordnet sein können, um
so einen Raum von allgemein trapezförmiger oder prismenförmiger Ausbildung
oder in Form eines Pyramidenstumpfs zu bilden.