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Patent Searching and Data


Title:
PROCESS AND DEVICE FOR STACKING AND PACKAGING STAMPED BLANKS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/011521
Kind Code:
A1
Abstract:
A device (1) for stacking and packaging stamped blanks (9) has a stand (5) upon which a support (19) for packing drums is swivellingly mounted and carries one or more packing containers (25). The packing containers (25) are led face forward for filling up to the stamping form (3) and positioned there by feeding elements (37). The blanks (9) stamped by the stamping machine (1) are successively pushed into the packing containers (25) and after a predetermined number of blanks is reached, the packing drum support (19) is swivelled away from the stamping form (3) and carried away laterally, to allow a new packing drum carrier (19) with empty packing drums (25) to be moved to the stacking position (A).

Inventors:
RABUS ULRICH PETER (CH)
Application Number:
PCT/CH1998/000369
Publication Date:
March 11, 1999
Filing Date:
August 27, 1998
Export Citation:
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Assignee:
FAPLA ENGINEERING AG (CH)
RABUS ULRICH PETER (CH)
International Classes:
B65B5/06; B65B43/54; (IPC1-7): B65B43/54; B65B5/06
Foreign References:
FR2730470A11996-08-14
DE2328724A11974-01-31
DE3024952A11982-01-21
Attorney, Agent or Firm:
Gachnang, Hans Rudolf (Badstrasse 5 Postfach 323 Frauenfeld, CH)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen an einer Stanzmaschine, bei dem die Stanzlinge aus einem zwischen dem Stempel und der Matrize des Stanzwerkzeugs hindurchgeführten bandförmigen Werkstück ausgestanzt, gestapelt und bündelweise zusammengefasst entnommen werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Stanzlinge (9) durch die Stanzform (3) mit der Matrize hindurch in ein auf einem Gebindeträger (19) festgehaltenen Gebinde (25) hineingeschoben und das Gebinde (25) nach dem Füllen vor der Stanzform (3) in eine Wechselund Entnahmeposition (B) übergeführt wird.
2. Vorrichtung zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen an einer Stanzmaschine, umfassend ein Stanzwerkzeug mit einem Stempel und einer Matrize in einer Stanzform und ein Mittel zum Führen und Aufnehmen der aus der Stanzform ausgestossenen übereinander liegenden Stanzlinge, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel Einführelemente (37) und ein über die Einführelemente (37) geschobenes Gebinde (25) sowie einen Gebindeträger (19) umfasst, wobei der Gebindeträger (19) mit einem Schwenkantrieb (15) aus einer Stapelposition (A) in eine GebindeEntnahmeposition (B) führbar gelagert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gebindeträger (19) von einer an einem von der Stanzmaschine (1) unabhängigen Ständer (5) oder direkt an der Stanzmaschine (1) angeordneten Schwenkachse (21) getragen wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gebindeträger (19) auf einer Führungsbahn (11) fahrbar gelagert und in der Entnahmeposition (A) seitlich verfahrbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gebindeträger (19) auf einer Führungsbahn (11) einer Stanzform (3) zugeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf jedem Gebindeträger (19) eine Mehrzahl von Gebinden (25) aufsetzund füllbar angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mit jedem Gebindeträger (19) eine Rückhaltevorrichtung (27) zum kontrollierten Zusammenpressen der Stanzlinge (9) im Gebinde (25) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführelemente (37) an der Stanzform (3) befestigt sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stanzmaschine (1) eine Stoppund Rückhalteeinheit (41) zum Festhalten von in den Einführelementen (37) verbliebenen Stanzlingen (9) während des Gebindewechsels.
Description:
Verfahren und Vorrichtung zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 2.

Halbkonserven werden heute meist in Kunststoff-oder Metallpackungen abgefüllt und mit einer sehr dünnen Folie aus Aluminium, Kunststoff oder einem Verbund aus verschiedenen Materialien verschlossen. Diese Deckel weisen unterschiedliche Aussenkonturen auf, die der Form des Gebindes folgen und werden aus Bändern mittels Stempel und Matrize ausgestanzt. Viele Stanzmaschinen weisen mehrere Nutzen, d. h. mehrere Stempel-und Matrizenpaare auf, um gleichzeitig entweder mehrere Deckel auszustanzen und/oder durch gegenseitigen Versatz der Stempel eine möglichst hohe Ausbeutung zu erreichen. Bei den bekannten Stanzmaschinen werden die sogenannten Stanzlinge vom Stempel durch die Matrize gestossen und auf hinter der die Matrize aufnehmenden Stanzform angeordneten Stangenführungen als Stapel gehalten. Eine Rückhalteeinrichtung, z. B. eine durch Selbsthemmung verschiebbare Stange hält die Stanzlinge gebremst zurück, so dass ein Stapel von sauber aufeinanderliegenden und aneinandergepressten Deckeln entsteht. Dieser Stapel wird von Hand aus der Maschine entnommen und anschliessend in ein Verpackungsbehältnis gelegt. Die kundenspezifischen Verpackungsbehältnisse sind meist aus Karton, Kunststoff oder anderen Materialien hergestellt und als Ein-oder Mehrweggebinde ausgebildet. Im allgemeinen wird bei schnellaufenden Stanzmaschinen eine Bedienungsperson benötigt, welche laufend die an der Maschine wachsenden Stapel entnimmt, die im Stapel befindlichen Deckel zählt und in die Verpackungsbehältnisse einbringt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, mit welchen die Stanzlinge automatisch der Maschine entnommen und in vorgegebener Anzahl in die Verpackungsbehältnisse eingebracht werden können.

Gelöst werden diese Aufgaben durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren können die Verpackungsbehältnisse direkt von der Stanzmaschine beschickt und mit einer vorgegebenen Anzahl von Stanzlingen/Deckeln gefüllt werden. Es sind dazu keine Zwischenschritte nötig, um die Stanzlinge von einem an der Stanzmaschine gebildeten Stapel in die Verpackungsbehältnisse zu überführen. Die Stanzlinge werden, ohne in Berührung mit einer Bedienungsperson zu gelangen, übereinander gestapelt und unmittelbar in das Verpackungsbehältnis eingeschoben. Die Verpackungsbehältnisse können nach Erreichen der gewünschten Stückzahl automatisch von der Stanzmaschine weggeführt und durch leere Gebinde ersetzt werden. Eine Bedienungsperson kann auf diese Weise eine grosse Anzahl von Stanzmaschinen gleichzeitig bedienen ; sie muss nur noch die gefüllten Verpackungsgebinde vom Gebindeträger abheben und ein leeres Gebinde aufsetzen. Diese Arbeit kann ohne Eile geschehen, denn nach dem Wegführen des gefüllten Verpackungsbehältnisses wird dieses vorerst in eine Warteposition gebracht, sofort ein in Warteposition befindliches herangeführt und das Stanzen kann nach kurzem Unterbruch sofort wieder aufgenommen werden. Die Vorrichtung zum Halten der Verpackungsbehältnisse kann direkt an der Stanzmaschine oder vorteilhafterweise auf einem separaten Ständer angeordnet sein. Sie besitzt einen eigenen Antrieb zum Heran-bzw. Wegführen der Verpackungsbehältnisse von Stanzmaschinen und zu deren seitlichen Verschiebung in die Entnahme-und Warteposition. Die Vorrichtung verfügt über eine eigene Steuerung, welche ein Signal zum Abzählen der Stanzlinge von der Stanzmaschine empfängt. Weitere steuerungsmässige Verbindungen sind nicht notwendig. Die Vorrichtung ist mit geringem technischen Aufwand an jeder Stanzmaschine anbau- und betreibbar.

Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen : Figur 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung, Figur 2 eine Detailansicht der Matrize aus Richtung des Pfeiles X in Figur 1 und Figur 3 eine Ansicht der Vorrichtung aus Richtung Pfeil Y in Figur 1.

In Figur 1 sind auf der linken Seite die Umrisse einer Stanzmaschine 1 angedeutet und die Stanzform 3 mit der Matrize ist als reckteckiger Block schematisch dargestellt. Der Aufbau der Stanzmaschine 1 und deren Stanzwerkzeug (Matrize) sowie der nicht dargestellte Stempel werden als bekannt vorausgesetzt und folglich nicht näher erläutert. Vor der Stanzmaschine 1 ist auf einem am Boden stehenden Ständer 5 eine Vorrichtung 7 zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen 9 schwenkbar angeordnet. Am Ständer 5 sind jeweils zwei Vorrichtungen 7 längs eines Schienenpaares 11 horizontal seitlich verfahrbar mittels Verschiebeantrieb 14 auf einem Fahrschemel 13 aufgesetzt. Am Fahrschemel 13 ist ein Schwenkantrieb 15 befestigt, der an einem Schwenkhebel 17 angreift und an dessen freiem Ende ein Gebindeträger 19 aufgesetzt ist. Das zweite Ende des Schwenkhebels 17 ist auf einer Drehachse 21 am Fahrschemel 13 gelagert. Der Gebindeträger 19 umfasst einen Haltekörper 23, der im dargestellten Beispiel drei Verpackungsbehältnisse 25 aufnimmt und festhält. Im Gebindeträger 19 sind weiter für jedes Verpackungsbehältnis 25 je eine Rückhaltevorrichtung 27 eingebaut. Die Rückhaltevorrichtung 27 kann eine in einer Büchse 29 gelagerte Führungsstange 31 umfassen, an deren vorderen Ende ein Teller 33 aufgesetzt ist, der dazu ausgebildet und bestimmt ist, in das Verpackungsbehältnis 25 eingeschobene Stanzlinge 9 abzustützen. Zwischen dem Rückhalteteller 33 und den Stanzlingen 9 kann ein verschiebbarer Boden in das Verpackungsbehältnis 25 eingesetzt sein, der den zuunterst liegenden Stanzling 9 während des Transports schützt. Die gegenüberliegende Seite des Verpackungsbehältnisses 25 ist offen ; ein Deckel 35 kann entweder aufsetzbar oder, wie im Beispiel angegeben, aufklappbar sein.

An der Stanzform 3 sind Einführelemente 37 befestigt, die von der Oberfläche 39 abstehen und um die Verpackungsbehältnisse 25 greifen. Die stangen-oder plattenförmigen Einführelemente 37 haben eine doppelte Funktion : Sie halten die Verpackungsbehältnisse 25 positioniert auf der Stanzform 3 fest und sie leiten die aus der Stanzmaschine durch die Stanzform 3 hindurchgepressten Stanzlinge 9 exakt geführt in das Verpackungsbehältnis 25.

Oberhalb der Einführelemente 37 kann eine Rückhalteeinheit 41, z. B. eine pneumatische Kolbeneinheit, mit Rückhaltelappen 43 angeordnet sein. Die Rückhalteeinheit 41 ist mit der Stanzform 3 verbunden ; sie liesse sich auch am Ständer 5 befestigen, sollte dies erwünscht oder notwendig sein.

In der Ansicht (Pfeil X) gemäss Figur 2 ist ersichtlich, dass in der Stanzform 3 gleichzeitig drei Stanzlinge 9 erzeugt werden. Zwei liegen beabstandet zueinander in einer ersten Ebene, der Dritte um den Rapport versetzt dazu oberhalb. Auf diese Weise lassen sich die Stanzlinge 9 mit geringem Abstand, d. h. sehr schmalen Stegen, aus dem Folienband 45 ausstanzen. Auch können auf diese Weise gleichzeitig und ohne Behinderung die Einführelemente 37 an der Stanzform 3 befestigt werden. Ebenso lassen sich die Verpackungsbehältnisse 25 ohne gegenseitige Behinderung in die Haltekörper 23 einschieben (vgl. Figur 3), wo gleichzeitig jeweils drei Verpackungsbehältnisse 25 eingeschoben sind. In der Ansicht in Figur 3 erscheinen die jeweils drei Verpackungsbehältnisse 25, die auf einem Gebindeträger 19 im Haltekörper 23 eingesteckt sind, als in einer Ebene liegend ; die aussenliegenden beiden Verpackungsbehältnisse 19 liegen jedoch weiter hinten, d. h. näher zur Stanzmaschine, als das mittlere (vgl. Figur 2).

Nachfolgend wird das Verfahren und die Vorrichtung zum Stapeln und Verpacken von Stanzlingen 9 näher erläutert.

Aus der Stanzmaschine 1 werden mit den nicht dargestellten Stempeln durch die Matrize und Stanzform 3 hindurch aus einer bandförmigen Folie 45 mit jedem Hub drei Stanzlinge 9 ausgestossen und gelangen, satt aufeinander liegend und geführt durch die Einführelemente 37, durch die obere öffnung der Verpackungsbehältnisse 27 in deren Inneres.

Während des Vorschubs werden sie vom den Rückhaltetellern 33 gehalten geführt. Sobald eine vorgegebene Anzahl von Stanzlingen 9, deren Anzahl über Signale von der Stanzmaschine 1 überwacht wird, in die Verpackungsbehältnisse 25 eingeschoben sind, wird die Stanzmaschine 1 stillgesetzt. Die bereits in den Einführelementen 37 befindlichen Stanzlinge 9 werden von den Rückhaltelappen 43 festgehalten. Nun wird mit dem Schwenkantrieb 15 der Gebindeträger 19 mit den darauf angeordneten drei Verpackungsbehältnissen 25 um die Achse 21 im Uhrzeigersinn in die Vertikale oder eine andere geeignete Entnahmeposition B verschwenkt. Beim Schwenken oder kurz danach wird der Gebindeträger 19 zur Seite gefahren mittels Verschiebeantrieb 14 (Figur 3) und ein zuvor ebenfalls in der Entnahmeposition B befindlicher und mit drei leeren Verpackungsbehältnissen 25 beschickter Gebindeträger 19 wird vor die Stanzform 3 gefahren und von seinem Schwenkantrieb 15 in die Stapel-oder Füllposition A überführt. Nach dem Zurückziehen der Rückhaltelappen 43 durch die Rückhalteeinheit 41 kann die Stanzmaschine 1 wieder in Betrieb gesetzt und die Herstellung von Stanzlingen, z. B. Deckel für Joghurtbecher oder dergleichen, weitergehen. Die gefüllten Verpackungsbehältnisse 25 können nun in der Ruheposition vom Gebindeträger 19 abgehoben und für den Versand bereitgestellt werden. Nach der Entnahme der gefüllten Verpackungsbehältnisse 25 können leere aufgesetzt und, sobald Bedarf vorhanden ist, in die Stapelposition A verschwenkt werden. Die Rückhaltestangen 31 müssen von Hand eingeschoben werden, bis die Rückhalteteller 33 am untersten Stanzling 9 anliegen.

Als Schwenkantriebe 15 bzw. Rückhalteeinheit 41 und Verschiebeantrieb 14 können Pneumatik-, Hydraulik-oder Elektrolinear-Antriebe eingesetzt sein. Die Rückhaltestangen 31 benötigen keine aktiven Antrieb ; es genügt, diese in Büchsen 27 mit entsprechenden Bremsmitteln zu führen.