EP0562446A1

EP0562446A1 - Einrichtung zum Einführen von (Klein-)Packungen, insbesondere Zigaretten-Packungen, in einen Karton

Info

Publication number: EP0562446A1
Application number: EP93104408A
Authority: EP
Inventors: Heinz Focke; Thomas Häfker
Original assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Focke and Co GmbH and Co KG
Priority date: 1992-03-21
Filing date: 1993-03-18
Publication date: 1993-09-29
Anticipated expiration: 2013-03-18
Also published as: EP0562446B1; DE4209246A1; US5379575A; DE59304378D1; BR9301247A

Abstract

2.1. Zum Füllen von Behältern, insbesondere Kartons (16), mit einer Vielzahl von in Reihen über- und nebeneinander angeordneten (Klein-)Packungen, insbesondere Zigaretten-Packungen (10), wird ein Zwischenbehälter (18) eingesetzt. Dieser besteht aus beidendig offenen, langgestreckten Kammern (19), je zur Aufnahme einer Packungs-Gruppe (20). Der Zwischenbehälter (18) wird so vor dem offenen Karton (16) positioniert, daß der Inhalt in einem Ausschubtakt in den Karton (16) eingeschoben werden kann. 2.2. Zum Füllen der Zwischenbehälter (18) dient ein Zuförderer (28), der einen Packungsstrang (15) von einer Verpackungsmaschine (11) dem Zwischenbehälter (18) zu- und unmittelbar in die Kammern (19) einführt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einführen von (Klein-)Packungen, insbesondere Zigaretten-Packungen, in einen Großbehälter, vorzugsweise einen Karton, wobei die Zigaretten-Packungen innerhalb des Kartons in Reihen bzw. Lagen ausgerichtet sind.
Zigaretten-Packungen werden vielfach als Gebinde - sogenannte Zigaretten-Stangen - angeboten. Üblicherweise bilden zehn Zigaretten-Packungen aus zwei übereinanderliegenden Packungsreihen ein derartiges Gebinde mit einer Außenumhüllung aus Papier oder Karton.
Für bestimmte Vertriebswege sind solche Gebinde unerwünscht. Vielmehr ist es erforderlich, eine verhältnismäßig große Anzahl von Zigaretten-Packungen unmittelbar in einen großvolumigen Behälter, insbesondere einen Verpackungs- bzw. Transport-Karton zu füllen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zum mechanischen Einfüllen von Zigaretten- oder anderen Packungen in einen Großbehälter vorzuschlagen, wobei die Packungen innerhalb des Großbehälters nach Reihen bzw. Lagen geordnet und ausgerichtet sein sollen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Zigaretten-Packungen nacheinander in Zwischenbehälter mit Kammern zur Aufnahme jeweils mehrerer Packungen (Packungs-Gruppe) einförderbar sind, wobei die Kammern nach Maßgabe der Formation der Zigaretten-Packungen innerhalb des Kartons in Reihe nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind und der Inhalt einiger oder aller Kammern durch ein Ausschuborgan in den mit einer offenen Seite dem Zwischenbehälter zugekehrten Karton einförderbar ist.
Der Zwischenbehälter ist vorzugsweise so ausgebildet, daß der gesamte Inhalt des Kartons aufgenommen werden kann, und zwar in einer Relativanordnung der Packungen, die derjenigen innerhalb des Kartons entspricht. Der Gesamtinhalt des Zwischenbehälters wird in einem Arbeitstakt entleert, wobei die aus den offenen Kammern ausgeschobenen Packungen unmittelbar nach dem Austritt aus dem Zwischenbehälter ohne nennenswerte Veränderung der Relativstellung in den Karton gelangen und diesen füllen.
Der Zwischenbehälter kann aber auch so bemessen sein, daß jeweils nur ein Teilbereich desselben in einem - entsprechend kleineren - Karton Aufnahme findet. In diesem Falle können zwei oder mehrere Kartons jeweils mit einem Teilinhalt des Zwischenbehälters gefüllt werden.
Ein weiteres Thema der Erfindung ist die Zuführung der üblicherweise von einer Verpackungsmaschine kommenden Zigaretten-Packungen zum Zwischenbehälter. Hierfür ist erfindungsgemäß ein Zuförderer vorgesehen, der die Zigaretten-Packungen einzeln nacheinander als Packungsstrang fördert, gegebenenfalls auch mit jeweils mehreren übereinanderliegenden Zigaretten-Packungen. Diese werden durch den Zuförderer unmittelbar über eine offene Seite in die Kammern des Zwischenbehälters eingeführt. Der Zuförderer ist erfindungsgemäß beweglich, insbesondere schwenkbar, so daß das Abgabeende nacheinander vor die Kammern des Zwischenbehälters fahren kann. Alternativ kann auch der Zuförderer in fester Relativstellung angeordnet sein, während die Zwischenbehälter relativ zu diesem Zuförderer bzw. dem Ende desselben in horizontaler und vertikaler Richtung bewegbar sind, so daß die offenen Kammern nacheinander durch den Zuförderer gefüllt werden.
Der Zwischenbehälter ist vorzugsweise so bemessen, daß in einer Kammer der Inhalt eines üblichen Gebindes für Zigaretten-Packungen Aufnahme findet, also insgesamt zehn Zigaretten-Packungen in einer Doppelreihe. Die Kammern sind an beiden Seiten offen, so daß die Packungs-Gruppe durch die Kammern in Längsrichtung hindurchförderbar sind.
Weitere Merkmale der Erfindung betreffen die Ausbildung einer Füllstation für den Zwischenbehälter sowie Einzelheiten einer Übergabestation zur Übergabe der Packungen an den Behälter bzw. Karton.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: eine Einrichtung zum Füllen von (Groß-)Behältern, nämlich Kartons, in schematischem Grundriß,
Fig. 2: eine Seitenansicht eines Teils der Einrichtung gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,
Fig. 3: eine weitere Einzelheit der Einrichtung gemäß Fig. 1, nämlich eine Übergabestation, im Grundriß,
Fig. 4: eine Einzelheit eines Zwischenbehälters in Ansicht in stark vergrößertem Maßstab.

Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel bezieht sich auf die Handhabung von quaderförmigen (Klein-) Packungen, nämlich Zigaretten-Packungen 10. Diese werden von einer Verpackungsmaschine 11 geliefert. In der Praxis handelt es sich dabei um eine Verpackungsmaschine 11 für eine Außenumhüllung der Zigaretten-Packungen 10, nämlich eine Zellglas- oder Folienumhüllung.
Die Verpackungsmaschine 11 ist hier so ausgebildet, daß Zigaretten-Packungen 10 in zwei Bahnen 12, 13 gefertigt werden. Im Bereich eines Abgabeendes der Bahnen 12, 13 befindet sich eine Sammelstation 14. Hier werden die Zigaretten-Packungen 10 der beiden Bahnen 12, 13 in der Mitte zwischen den beiden Bahnen 12, 13 zu einer gemeinsamen Bahn zusammengeführt. Jede Bahn 12, 13 liefert Packungsstränge aus je zwei übereinander angeordneten Zigaretten-Packungen 10.
Im Bereich der Sammelstation 14 wird ein fortlaufender Packungsstrang 15 gebildet, der hier ebenfalls aus zwei übereinander angeordneten Zigaretten-Packungen 10 besteht.
Die Zigaretten-Packungen 10 sollen ohne weitere zusammenfassende Umhüllung (Gebinde) in einen größeren Behälter eingefüllt werden, und zwar in einen Karton 16. Dieser ist in üblicher Weise ausgebildet und besteht aus Wellkarton.
Innerhalb des Kartons 16 sollen die Zigaretten-Packungen 10 in Lagen übereinander formiert sein, wobei jede Lage aus mehreren nebeneinander angeordneten und zueinander ausgerichteten Packungs-Reihen 17 besteht.
Zum Einfüllen der Zigaretten-Packungen 10 in einen mindestens einseitig offenen Karton 16 dient ein Zwischenbehälter 18 als Hilfsmittel. Dieser dient zur zeitweiligen Aufnahme des Inhalts eines Kartons 16 in geordneter Formation und zum erleichterten Einführen der entsprechenden Anzahl der Zigaretten-Packungen 10 in den Karton 16.
Der Zwischenbehälter 18 besteht aus langgestreckten Kammern 19. Diese sind an beiden Enden offen. Die im Querschnitt rechteckigen Kammern 19 sind so bemessen, daß eine Packungs-Gruppe 20 aus Zigaretten-Packungen 10 passend in einer Kammer 19 Aufnahme findet. Bei dem vorliegenden Beispiel besteht eine derartige Packungs-Gruppe 20 aus insgesamt zehn Zigaretten-Packungen 10, die in zwei Packungs-Reihen 17 übereinander angeordnet sind. Die Zigaretten-Packungen 10 liegen dabei mit den großflächigen Packungsseiten (Vorderseite 21, Rückseite 22) aneinander. Kleine Stirnflächen 23 und gegenüberliegende Bodenflächen 24 erstrecken sich in Längsrichtung der Packungs-Gruppe 20. Insgesamt sind demnach die Zigaretten-Packungen 10 mit ihrer Längserstreckung quer zur Förderrichtung bzw. quer zum Packungsstrang 15 und damit zur Packungs-Gruppe 20 gerichtet.
Die Kammern 19 des Zwischenbehälters 18 sind durch Vertikalwände 25 und durch Horizontalwände 26 begrenzt. Der freie Innenquerschnitt einer Kammer 19 entspricht dem Querschnitt einer Packungs-Gruppe 20. Auch in Längsrichtung ist die Kammer 19 an die Abmessung einer Packungs-Gruppe 20 angepaßt. Entsprechend der Formation der Zigaretten-Packungen 10 im Karton 16 sind die Kammern 19 in (horizontalen) Lagen und reihenweise ausgerichtet.
Das Gesamtvolumen eines Zwischenbehälters 18 entspricht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dem Inhalt eines Kartons 16. Es ist aber auch denkbar, daß für die Beschickung von kleineren Behältern bzw. Kartons nur eine Gruppe von Kammern 19 den Inhalt eines Kartons aufnimmt. So kann beispielsweise ein doppelt großer Zwischenbehälter 18 für die (gleichzeitige) Füllung von zwei entsprechend kleineren Kartons dienen.
Die Zwischenbehälter 18 werden im Bereich einer Füllstation 27 mit Zigaretten-Packungen 10 gefüllt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird der aus je zwei übereinanderliegenden Zigaretten-Packungen 10 bestehende Packungsstrang 15 jeweils bis zur Füllung einer Kammer 19 in diese gefördert. Zu diesem Zweck ist ein Zuförderer 28 als Förderverbindung zwischen der Verpackungsmaschine 11 und der Füllstation 27 bzw. dem Zwischenbehälter 18 vorgesehen. Der Zuförderer 28 besteht hier aus zwei seitlichen Förderbändern 29, 30 und einem in Längsrichtung verlaufenden Tragsteg 31. Auf diesem liegt der Packungsstrang 15 während des vorzugsweise kontinuierlichen Transports auf. Der Zuförderer 28 erstreckt sich bis unmittelbar zur Eintrittsseite der Kammern 19 eines Zwischenbehälters 18. Durch den Transport des Packungsstrangs 15 wird dieser in die jeweils beschickte Kammern 19 eingefördert. Der Zuförderer 28 wird im Bereich der Sammelstation 14 fortlaufend mit Zigaretten-Packungen 10 versorgt.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Zuförderer 28 bewegbar angeordnet, nämlich in einer Horizontalebene schwenkbar. Ein (gedachter) Drehpunkt liegt im Bereich der Sammelstation 14. Das freie Ende des Zuförderers 28 ist entlang einem Kreisbogen 32 bewegbar.
Durch diese Bewegung können bei ruhendem Zwischenbehälter 18 nacheinander die sich in einer Ebene bzw. Lage befindenden Kammern 19 nacheinander beschickt werden. Zum vollständigen Füllen eines Zwischenbehälters 18 wird dieser lagenweise aufwärts bewegt, so daß der Zuförderer 28 nacheinander alle Kammern 19 füllen kann.
Der gefüllte Zwischenbehälter 18 wird durch einen Schieber 33 in Querrichtung aus der Füllstation 27 abtransportiert und auf einen Förderer, im vorliegenden Fall einen Bandförderer 34, aufgeschoben. Dieser transportiert den Zwischenbehälter 18 in eine Übergabestation 35. In dieser wird der gefüllte Zwischenbehälter 18 so positioniert, daß die Kammern 19 mit ihrer offenen Rückseite auf einen offenen Karton 16 ausgerichtet sind. In einem einzigen Arbeitstakt wird nun der Gesamtinhalt des Zwischenbehälters 18 aus diesem heraus- und in den Karton 16 eingefördert.
Der Karton 16 ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als an zwei Seiten offene Hülse positioniert. Faltlappen 36 zur Bildung von Bodenwand und Oberwand des Kartons 16 erstrecken sich in Fortsetzung von Seitenwänden 37 des Kartons 16. Zur erleichterten Einführung der Zigaretten-Packungen 10 ist die offene Seite des Kartons 16 einem Füllmundstück 38 zugekehrt. Dieses besteht aus mehreren, seitlich und im Bereich von Kartonkanten angeordneten Führungsstücken 39. Diese sind im Querschnitt des Füllmundstücks 38 trichterförmig divergierend zum Zwischenbehälter 18 angeordnet, so daß der Einschub der im wesentlichen den Querschnitt des Kartons 37 ausfüllenden Packungs-Gruppen 20 erleichtert ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Füllmundstück 38 und dem Zwischenbehälter 18 ein weiteres Führungsorgan 40 aus ebenfalls leicht trichterförmig angeordneten seitlichen sowie oberen und unteren Führungsblechen 41 angeordnet.
Der Inhalt des Zwischenbehälters 18 wird durch ein Ausschuborgan 42 aus den Kammern 19 ausgeschoben und bis in die verpackungsgerechte Position innerhalb des Kartons 16 befördert. Das Ausschuborgan 42 ist zu diesem Zweck mit einer der Anzahl der Kammern 19 des Zwischenbehälters 18 entsprechenden Anzahl von langgestreckten Stößeln 43 versehen. Die Stößel 43 sind in der Formation der Kammern 19 angeordnet. Jeder Kammer 19 ist ein Stößel 43 zugeordnet. Der Querschnitt der Stößel 43 ist geringfügig kleiner als derjenige der Kammern 19, so daß die Zigaretten-Packungen 10 zuverlässig erfaßt werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Gegenhalter 44 auf der zum Ausschuborgan 42 gegenüberliegenden Seite der Zigaretten-Packungen 10 während der Einschubbewegung in den Karton 16 wirksam. Dieser Gegenhalter 44 ist mit einer Halteplatte 45 versehen, die auf der freien Seite an den aus dem Zwischenbehälter 18 austretenden Zigaretten-Packungen 10 anliegt. Der Gegenhalter 44 übt einen gewissen Gegendruck aus, der die Erhaltung der Formation der Zigaretten-Packungen bis zum Erreichen der Endposition innerhalb des Kartons 16 gewährleistet. Der Gegenhalter 44 wird durch eine Schubstange 46 betätigt und tritt über die zum Füllmundstück 38 gegenüberliegende, ebenfalls offene Seite des Kartons 16 in diesen ein. Sobald die Zigaretten-Packungen 10 bei der Ausschubbewegung an der Halteplatte 45 anliegen, wird der Gegenhalter 44 synchron mit der Bewegung des Ausschuborgans 42 zurückbewegt.
Durch das in Bewegungsrichtung der Zigaretten-Packungen 10 konvergierende Führungsorgan 40 und das entsprechend ausgebildete Füllmundstück 38 werden die Zigaretten-Packungen 10 unter Überwindung der durch die Vertikalwände 25 und Horizontalwände 26 gegebenen Abständen bis zur Dichtlage aneinander zusammengeführt.
Eine Mehrzahl von Zischenbehältern 18 wird bei der Erfindung im Kreislauf gefördert. Von dem Bandförderer 34 wird der gefüllte Zwischenbehälter 18 auf einen Träger 47 im Bereich der Übergabestation 35 übergeben. Der Träger 47 ist mit einem Tragschenkel 48 zur Aufnahme des Zwischenbehälters 18 versehen. Der Tragschenkel 48 ist Teil eines auf- und abbewegbaren Huborgans 49. Auf dem Tragschenkel 48 befinden sich Endlosförderer 50, die den Zwischenbehälter 18 in die korrekte Position bewegen. In Fig. 2 wird die Stellung des Zwischenbehälters 18 für den Ausschub der Zigaretten-Packungen 10 gezeigt. Diese liegt demnach unterhalb der Ebene des Bandförderers 34.
Nach dem Entleeren wird der Zwischenbehälter 18 durch das Huborgan 49 weiter abgesenkt bis auf die Ebene eines Rückförderers 51. Dieser transportiert die leeren Zwischenbehälter 18 zurück in die Füllstation 27.
Die Füllstation 27 ist ebenfalls in besonderer Weise ausgebildet. Ein Vertikalförderer 52 hebt die leeren Zwischenbehälter 18 vom Rückförderer 51 ab und transportiert sie durch Aufwärtsbewegung auf die Beladungsebene. Diese Aufwärtsbewegung geht schrittweise vonstatten, nämlich entsprechend der Füllung der Lagen der Kammern 19. Zu diesem Zweck wird jeweils ein Zwischenbehälter 18 gegen die Unterseite eines sich in der Füllposition befindenden Zwischenbehälters 18 gefahren. Die weitere schrittweise Aufwärtsbewegung nach Maßgabe des Füllvorgangs wird dann durch den darunter befindlichen Zwischenbehälter 18 durch entsprechende Aufwärtsbewegung des Vertikalförderers 52 bewirkt. Wenn der betreffende Zwischenbehälter 18 vollständig gefüllt ist, wird er auf die Höhe des Bandförderers 34 angehoben und durch den Schieber 33 abtransportiert. Zugleich gelangt der darunterliegende Zwischenbehälter 18 in die Füllposition. Unmittelbar danach kehrt der Vertikalförderer 52 in die untere Position zur Aufnahme eines weiteren Zwischenbehälters 18 zurück. Währenddessen wird der Zwischenbehälter 18 in der Füllposition durch Tragklinken 53 gehalten. Diese werden selbsttätig außer Eingriff bewegt, wenn der nächste Zwischenbehälter 18 von unten zugeführt wird.
Die in der beschriebenen Weise gefüllten Kartons 16 werden durch Falten der Faltlappen 36 geschlossen und sodann abtransportiert.

Claims

Einrichtung zum Einführen von (Klein-)Packungen, insbesondere Zigaretten-Packungen (10), in einen Großbehälter, zum Beispiel einen Karton (16), wobei die Zigaretten-Packungen (10) innerhalb des Kartons (16) in Reihen bzw. Lagen ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zigaretten-Packungen (10) nacheinander in Zwischenbehältern (18) mit Kammern (19) zur Aufnahme jeweils mehrerer Packungen (Packungs-Gruppe 20) einförderbar sind, wobei die Kammern (19) nach Maßgabe der Formation der Zigaretten-Packungen (10) innerhalb des Kartons (16) in Reihen nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind und der Inhalt einiger oder aller Kammern (19) durch ein Ausschuborgan (42) in den mit einer offenen Seite dem Zwischenbehälter (18) zugekehrten Karton (16) einförderbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmevolumen des Zwischenbehälters (18) demjenigen des Kartons (16) entspricht und daß die Kammern (19) entsprechend dem Format des Kartons angeordnet sind.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (19) an beiden Enden offen und der Inhalt der Kammern (19) durch Stößel (43) ausschiebbar ist, die in Längsrichtung durch die Kammern (19) hindurchtreten.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausschuborgan (42) eine der Anzahl der im einen Arbeitstakt zu entleerenden Kammern (19) entsprechende Anzahl von Stößeln (43) und in der Formation derselben aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (19) zur Aufnahme einer Packungs-Gruppe (20) aus mehreren, insbesondere zwei übereinander angeordneten Packungs-Reihen (17) bemessen sind, wobei quaderförmige Zigaretten-Packungen (10) vorzugsweise mit der Längserstreckung quer zur Längserstreckung der Kammern (19) gerichtet sind.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein fortlaufender Packungsstrang (15) entsprechend dem Füllquerschnitt der Kammern (19) nacheinander in die Kammern (19) bis zur Füllung derselben einförderbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Packungsstrang (15) dem Zwischenbehälter (18) durch einen Zuförderer (28) zuführbar ist, der vor einer jeweils zu füllenden Kammer (19) mündet.
Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Zwischenbehälter (18) und Zuförderer (28) wenigstens im Bereich der Mündung desselben relativ zueinander bewegbar sind zum Füllen der Kammern (19) nacheinander.
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuförderer (28) relativ zum Zwischenbehälter (18) bewegbar ist, wenigstens durch Verschwenken in horizontaler Ebene zum Füllen von in einer Ebene nebeneinander angeordneten Kammern (19).
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenbehälter (18) taktweise relativ zur Mündung des Zuförderers (28) in horizontaler und/oder vertikaler Richtung bewegbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gefüllte Zwischenbehälter (18) aus einer Füllstation (27) durch Quertransport einer Übergabestation (35) zuführbar ist, in der der Zwischenbehälter (18) in exakter Relativstellung zu einem offenen Karton (16) positioniert ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der weiteren Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenbehälter (18) in der Füllstation (27) von unten her nacheinander einer Füllposition zuförderbar sind, wobei der sich jeweils in Füllstellung befindende Zwischenbehälter (18) durch einen sich darunter befindenden Zwischenbehälter (18) entsprechend dem Füllprozeß taktweise anhebbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß entleerte Zwischenbehälter (18) auf einem unterhalb der Füllstellung verlaufenden Rückförderer (51) der Füllstation (27) zuförderbar und von einem Vertikalförderer (52) nacheinander bis auf die Höhe der Füllstellung anhebbar sind.