NL1027419C2

NL1027419C2 - Device and method for assembling industrial packaging.

Info

Publication number: NL1027419C2
Application number: NL1027419A
Authority: NL
Inventors: Patrick Dick Verkerke; Adrianus Leonardus V Eenennaam; Jacobus Wilhelmus Kroon
Original assignee: Sca Packaging Benelux Bv
Priority date: 2004-11-04
Filing date: 2004-11-04
Publication date: 2006-05-08
Also published as: EP1655228A1

Abstract

The invention relates to a device (1) and method for assembling industrial packaging which in use has a polygonal cross-section, comprising supply means for supplying a package sleeve from a storage area to an assembly area, tilting means for tilting the package sleeve, unfolding means for unfolding the package sleeve to a position in which the package sleeve has a polygonal cross-section, discharge means for discharging the unfolded package sleeve to a collection area, wherein said means are formed by a robot arm (2) in combination with a receiving unit.

Description

INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET ASSEMBLEREN VAN INDUSTRIËLEDEVICE AND METHOD FOR ASSEMBLY OF INDUSTRIAL

VERPAKKINGENPACKAGING

5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het assembleren van industriële verpakkingen.The present invention relates to a method and device for assembling industrial packages.

Voor het vervoeren en verder opslaan van bulkproducten, zoals poeders of korrels, hoofdzakelijk voor 10 de chemische, kunststoffen- en levensmiddelenindustrie, worden verpakkingsdozen met een achttal zijwandpanelen toegepast. Deze verpakkingsdozen hebben in gebruikstoestand een octagonale vorm. De octagonale verpakkingsdozen, ook wel "octabins" genoemd, worden aangeleverd in een samengevouwen, 15 platte toestand en kunnen derhalve worden opgeslagen zonder veel ruimte in beslag te nemen.For the transport and further storage of bulk products, such as powders or granules, mainly for the chemical, plastics and food industries, packaging boxes with eight side wall panels are used. These packaging boxes have an octagonal shape when in use. The octagonal packaging boxes, also referred to as "octabins", are supplied in a collapsed, flat state and can therefore be stored without taking up much space.

Wanneer de verpakkingsdozen gebruikt moeten worden, worden deze uitgevouwen en voorzien van een of meer bodems, bijvoorbeeld een bodem aan de onderzijde en een bodem 20 (deksel) aan de bovenzijde. De octagonale vorm van de verpakkingsdoos verschaft een optimalisatie van de beschikbare ruimte wanneer de octagonale doos op een pallet wordt vervoerd in combinatie met een stijve constructie zodat de producten goed beschermd blijven.When the packaging boxes are to be used, they are unfolded and provided with one or more bottoms, for example a bottom at the bottom and a bottom 20 (lid) at the top. The octagonal shape of the packaging box provides an optimization of the available space when the octagonal box is transported on a pallet in combination with a rigid construction so that the products remain well protected.

25 Bij octagonale verpakkingsdozen kunnen dozen met een regelmatige en onregelmatige vormen onderscheiden worden. In het geval van regelmatig gevormde octogonale dozen hebben de zijwanden een gelijke breedte, terwijl bij een onregelmatig gevormde doos de breedte van de zijwanden kan variëren. Zoals 30 eerder is genoemd, zijn in het algemeen de verpakkingsdozen opgebouwd uit een verpakkingshuls en één of twee afzonderlijke bodems die in uitgevouwen toestand aan de verpakkingshuls kunnen worden aangebracht. Er zijn echter ook 1027419 2 uitvoeringen bekend (zoals onder andere de zogenaamde "ready for use" octabin van de aanvraagster), waarin de verpakkingshuls voorzien is van een bodem, die tegelijk met het uitvouwen van de verpakkingshuls uitklapt.With octagonal packaging boxes, boxes with regular and irregular shapes can be distinguished. In the case of regularly shaped octagonal boxes, the side walls have the same width, while with an irregularly shaped box the width of the side walls can vary. As mentioned earlier, the packaging boxes are generally composed of a packaging sleeve and one or two separate bottoms that can be arranged on the packaging sleeve in the unfolded state. However, there are also known 1027419 2 embodiments (such as, among others, the so-called "ready for use" octabin of the applicant), in which the packaging sleeve is provided with a bottom, which folds out at the same time as the packaging sleeve is unfolded.

5 Voor het assembleren van de bovengenoemde industriële verpakkingen zijn assemblagemachines bekend die zijn opgebouwd uit een aantal secties, waarbij elke sectie één of meer van tevoren bepaalde handelingen uitvoert. In een eerste sectie worden bijvoorbeeld de verpakkingshulzen aangevoerd, 10 in een tweede sectie worden de verpakkingshulzen enigszins uitgevouwen, in een derde sectie wordt de verpakking verder uitgevouwen, in een volgende sectie wordt de verpakkingshuls gekanteld, etcetera. Dergelijke bekende assemblagemachines hebben grote afmetingen (lengte en breedte van enige 15 tientallen meters) en zijn kostbaar.For assembling the aforementioned industrial packages, assembly machines are known that are composed of a number of sections, each section performing one or more predetermined operations. For example, in a first section the package sleeves are supplied, in a second section the package sleeves are slightly unfolded, in a third section the package is further unfolded, in a next section the package sleeve is tilted, etc. Such known assembly machines have large dimensions (length and width of a few tens of meters) and are expensive.

Door de complexe constructie van dergelijke machines zijn deze bovendien gevoelig voor storingen, hetgeen een uitgebreide ondersteuningsdienst noodzakelijk maakt.Moreover, due to the complex construction of such machines, they are susceptible to malfunctions, which necessitates an extensive support service.

Een verder bezwaar van de bekende assemblagemachines 20 is dat tijdens de assemblage de verpakkingshulzen onderworpen zijn aan tamelijk grote krachten en schokken, hetgeen de kwaliteit van de verpakking nadelig beïnvloedt. Zo grijpen sommige secties van van de bekende assemblagemachines de verpakkingsdozen op een aantal plaatsen tegelijk vast en 25 voeren vervolgens fysieke handelingen uit op de verpakkingsdoos. Hierdoor ontstaan in de verpakkingsdoos spanningen, hetgeen de constructieve stevigheid van de verpakkingsdoos kan aantasten.A further drawback of the known assembly machines 20 is that during the assembly the packaging sleeves are subjected to fairly large forces and shocks, which adversely affects the quality of the packaging. For example, some sections of the known assembly machines grasp the packaging boxes at a number of locations simultaneously and then perform physical operations on the packaging box. As a result, tensions arise in the packaging box, which may affect the structural strength of the packaging box.

Ten slotte zijn de bekende assemblagemachines 30 geschikt voor één bepaald type verpakkingsdoos. Wanneer verpakkingsdozen van verschillende types moeten worden geassembleerd, dienen andere assemblagemachines te worden 1027419 3 toegepast of dienen de bestaande machines aanzienlijk aangepast te worden.Finally, the known assembly machines 30 are suitable for one particular type of packaging box. When packing boxes of different types are to be assembled, other assembly machines must be used or the existing machines must be substantially modified.

Een doel van de onderhavige uitvinding is een inrichting en werkwijze te verschaffen waarin de 5 bovengenoemde bezwaren zijn ondervangen.An object of the present invention is to provide a device and method in which the above-mentioned drawbacks are obviated.

Volgens een eerste aspect van de uitvinding wordt dit doel bereikt in een inrichting voor het assembleren van industriële verpakkingen met in gebruik een veelhoekige dwarsdoorsnede, omvattende: 10 - aanvoermiddelen voor het vanaf een opslaggebied naar een assemblagegebied aanvoeren van een verpakkingshuls; - kantelmiddelen voor het kantelen van de verpakkingshuls; - uitvouwmiddelen voor het uitvouwen van de 15 verpakkingshuls tot in een toestand waarin de verpakkingshuls een veelhoekige dwarsdoorsnede heeft; - afvoermiddelen voor het afvoeren van de uitgevouwen verpakkingshuls naar een verzamelgebied; waarbij de aanvoermiddelen, kantelmiddelen, 20 uitvouwmiddelen en afvoermiddelen zijn gevormd door: - een gelede arm, waarbij de arm is voorzien van ten minste een eerste grijpelement waarmee de buitenzijde van een verpakkingshuls aangegrepen kan worden en de arm zwenkbaar is uitgevoerd om een vastgegrepen verpakkingshuls te kunnen 25 verplaatsen van het voorraadgebied naar het assemblagegebied en van het assemblagegebied naar het verzamelgebied; - een in het assemblagegebied gepositioneerd stationair opvangelement waarnaar een door het eerste grijpelement vastgegrepen verpakkingshuls te verplaatsen is, 30 waarbij het opvangelement voorzien is van ten minste een tweede grijpelement voor het vastgrijpen van een op het opvangelement geplaatste verpakkingshuls; 1027419 • t 4 - besturingsmiddelen voor het aansturen van de gelede arm, het eerste grijpelement en het tweede grijpelement om een verpakkingshuls aan te voeren, te kantelen, uit te vouwen, en af te voeren.According to a first aspect of the invention, this object is achieved in a device for assembling industrial packages with a polygonal cross-section in use, comprising: - supply means for feeding a package sleeve from a storage area to an assembly area; - tilting means for tilting the packaging sleeve; unfolding means for unfolding the packaging sleeve into a state in which the packaging sleeve has a polygonal cross-section; - discharge means for discharging the unfolded packaging sleeve to a collection area; wherein the supply means, tilting means, unfolding means and discharge means are formed by: - an articulated arm, wherein the arm is provided with at least a first gripping element with which the outside of a packaging sleeve can be engaged and the arm is pivotally designed to hold a gripped packaging sleeve being able to move from the storage area to the assembly area and from the assembly area to the collection area; - a stationary receiving element positioned in the assembly area to which a packaging sleeve gripped by the first gripping element can be moved, wherein the collecting element is provided with at least a second gripping element for gripping a packaging sleeve placed on the collecting element; Control means for controlling the articulated arm, the first gripping element and the second gripping element for supplying, tilting, unfolding and discharging a packaging sleeve.

5 De aanvoermiddelen, uitvoermiddelen en de afvoermiddelen zijn hierbij gecombineerd tot een enkele gelede (robot)arm en stationair opvangelement. De robotarm is voorzien van een grijpelement waarmee de verpakkingshuls kan worden opgepakt, kan worden gekanteld en op een opvangeenheid 10 kan worden geplaatst. In samenwerking met een tweede grijpelement dat voorzien is op de opvangeenheid, is de verpakkingshuls uit te vouwen. Dezelfde arm met grijpeenheid wordt vervolgens gebruikt om de uitgevouwen verpakkingshuls naar een gewenste positie in het verzamelgebied te brengen 15 alwaar verdere afhandeling kan plaatsvinden. Vrijwel de gehele assemblage van de verpakkingshuls kan derhalve uitgevoerd worden met een minimum aantal onderdelen, hetgeen een uitermate compacte en onderhoudsvriendelijke opstelling mogelijk maakt.The supply means, output means and the discharge means are hereby combined into a single articulated (robot) arm and stationary receiving element. The robot arm is provided with a gripping element with which the packaging sleeve can be picked up, tilted and placed on a collection unit 10. The packaging sleeve can be unfolded in cooperation with a second gripping element which is provided on the collecting unit. The same arm with gripping unit is then used to bring the unfolded packaging sleeve to a desired position in the collection area where further handling can take place. Almost the entire assembly of the packaging sleeve can therefore be carried out with a minimum number of parts, which makes an extremely compact and maintenance-friendly arrangement possible.

20 In de praktijk behoeft het door de inrichting ingenomen gebied (assemblagegebied), alsmede het voorraadgebied (gebied waarin de verpakkingshulzen de bodems zijn opgeslagen en eventueel de pallets verzameld zijn) en het verzamelgebied waar de geassembleerde verpakkingen en 25 eventueel de pallets naar toe worden gebracht, slechts een gebied van tien bij tien meter of kleiner te beslaan. Doordat de inrichting voorts zoveel mogelijk natuurlijke bewegingen op de verpakkingshuls uitoefent, is er (vrijwel) geen sprake van fysieke stoten op de verpakkingen.In practice, the area occupied by the device (assembly area), as well as the stock area (area in which the packaging sleeves, the bottoms are stored and possibly the pallets are collected) and the collection area to which the assembled packages and possibly the pallets are brought , only cover an area of ten by ten meters or smaller. Furthermore, because the device exerts as many natural movements as possible on the packaging sleeve, there is (virtually) no physical impact on the packaging.

30 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de inrichting bodemaanbrengmiddelen voor het in de uithaal verpakkingshuls aanbrengen van ten minste één bodemdeel. Deze bodemaanbrengmiddelen kunnen als aanvullende 1027419 5 eenheid worden voorzien, maar in een verdere uitvoeringsvorm worden de bodemaanbrengmiddelen gevormd door de eerder genoemde arm, waarbij de besturingsmiddelen zijn ingericht voor het verplaatsen van de eerste aangrijpeenheid naar een 5 voorraad bodemdelen, het aangrijpen van een bodemdeel, het verplaatsen van een bodemdeel naar de uitgevouwen verpakkingshuls en het schuiven van het bodemdeel in de uitgevouwen verpakkingshuls. Door gebruik te maken van de reeds voor het assembleren van de verpakkingshuls toegepaste 10 onderdelen, kan de assemblageconstructie verder vereenvoudigd worden.According to a preferred embodiment of the invention, the device comprises bottom applying means for arranging at least one bottom part in the eviscerating packaging sleeve. These bottom mounting means can be provided as an additional unit, but in a further embodiment the bottom mounting means are formed by the aforementioned arm, wherein the control means are adapted to move the first engagement unit to a stock of bottom parts, to engage a bottom part, moving a bottom part to the unfolded packaging sleeve and sliding the bottom part into the unfolded packaging sleeve. By making use of the parts already used for assembling the packaging sleeve, the assembly construction can be further simplified.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm zijn de eerste en/of tweede grijpeenheid voorzien van één of meer zuigmonden j waarmee een verpakkingshuls aan de arm, respectievelijk het 15 opvangelement vast te zuigen is. Door op deze wijze de verpakkingshuls en eventueel een verpakkingsbodem vast te grijpen wordt voorkomen dat het oppervlak daarvan beschadigd wordt.According to a preferred embodiment, the first and / or second gripping unit are provided with one or more suction nozzles with which a packaging sleeve can be sucked to the arm or the receiving element, respectively. By grasping the packaging sleeve and possibly a packaging bottom in this way, the surface thereof is prevented from being damaged.

Volgens een verder voorkeursuitvoeringsvorm is de 20 eerste grijpeenheid tevens voorzien van vastpakmiddelen voor het vastpakken van een pallet. Hierdoor is het mogelijk om 1 met dezelfde arm waarmee de verpakkingshulzen opgepakt worden tevens de bijbehorende pallet vanuit het voorraadgebied naar het juiste verzamelgebied te verplaatsen.According to a further preferred embodiment, the first gripping unit is also provided with gripping means for gripping a pallet. This makes it possible to move the corresponding pallet from the storage area to the correct collection area with the same arm with which the packaging sleeves are picked up.

25 Door een juiste inrichting van de besturingsmiddelen kan de arm, en in het bijzonder de eerste grijpeenheid daarvan, naar een voorraad pallets verplaatst worden, waarbij de grijpeenheid de pallet vastpakt en vervolgens verplaatst naar het verzamelgebied. De pallet staat dan klaar om daarop 30 een geassembleerde verpakking te plaatsen.By a correct arrangement of the control means, the arm, and in particular the first gripping unit thereof, can be moved to a supply of pallets, the gripping unit grasping the pallet and then moving it to the collection area. The pallet is then ready to place an assembled package thereon.

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm is de opvangeenheid voorzien van een oplijnvoorziening voor het in 1027419 6 de juiste laterale positie brengen van een op de opvangeenheid geplaatste verpakkingshuls.According to a further preferred embodiment, the collecting unit is provided with an alignment provision for placing the packaging sleeve placed on the collecting unit in the correct lateral position.

Bij voorkeur is de opvangeenheid voorzien van een aantal, bij voorkeur vier of meer, zwenkarmen die tussen een 5 de verpakkingshuls vrijgevende stand een tegen de binnenzijde van de uitgevouwen verpakkingshuls, wanneer deze op de opvangeenheid is geplaatst, rustende stand verplaatsbaar zijn voor het in de juiste uitgevouwen toestand van de verpakkingshuls, bijvoorbeeld wanneer de eerste grijpeenheid 10 losgemaakt wordt van de verpakkingshuls om bijvoorbeeld een bodemdeel op te gaan halen.The collecting unit is preferably provided with a number of, preferably four or more, pivot arms which are movable between a position releasing the packaging sleeve from a position resting against the inside of the folded-out packaging sleeve when it is placed on the collecting unit and being movable in the correct folded-out state of the packaging sleeve, for example when the first gripping unit 10 is detached from the packaging sleeve to, for example, start collecting a bottom part.

Hierboven is reeds vermeld dat verpakkingshulzen bekend zijn die van tevoren reeds zijn voorzien van een uitvouwbare bodem. Bij het uitvouwen van de verpakkingshuls 15 door de eerste en tweede grijpeenheid, komt de bodem automatisch in een min of meer vlakke stand terecht. Teneinde de bodem in de exacte juiste stand te positioneren, is volgens een voorkeursuitvoeringsvorm de opvangeenheid voorzien van een derde aangrijpeenheid, bij voorkeur voorzien 20 van één of meer zuigmonden, voor het aangrijpen van de bodem en voor het tot de juiste, uitgevouwen stand verplaatsen van de bodem. Dit zorgt ervoor dat bij een dergelijke van een uitvouwbare bodem voorziene verpakking de bodem na assemblage altijd in de juiste stand is gebracht.It has already been stated above that packaging sleeves are known which are already provided with a fold-out bottom in advance. When the packaging sleeve 15 is unfolded by the first and second gripping unit, the bottom automatically ends up in a more or less flat position. In order to position the bottom in the exact correct position, according to a preferred embodiment, the collecting unit is provided with a third gripping unit, preferably provided with one or more suction nozzles, for gripping the bottom and for moving the correct, unfolded position of the bottom. This ensures that with such a packaging provided with a fold-out bottom, the bottom is always brought into the correct position after assembly.

25 Volgens een ander aspect van de uitvinding wordt een werkwijze voor het assembleren van industriële verpakkingen met in gebruik een veelhoekige dwarsdoorsnede, omvattende: a) het aanvoeren van een verpakkingshuls met behulp van een eerste aangrijpeenheid, 30 b) het kantelen van de verpakkingshuls; c) het plaatsen van de gekantelde verpakkingshuls op een opvangeenheid, 1027419 7 d) het vastgrijpen van de verpakkingshuls met een tweede grijpeenheid, e) het van elkaar af bewegen van de eerste en tweede grijpeenheid om de verpakkingshuls uit te vouwen, 5 f) het door de tweede grijpeenheid loslaten van de uitgevouwen verpakkingshuls; g) het afvoeren van de verpakkingshuls naar een verzamelgebied.According to another aspect of the invention, a method for assembling industrial packages with a polygonal cross-section in use, comprising: a) feeding a package sleeve with the aid of a first engaging unit, b) tilting the package sleeve; c) placing the tilted packaging sleeve on a collection unit, 1027419 7 d) gripping the packaging sleeve with a second gripping unit, e) moving the first and second gripping units apart to unfold the packaging sleeve, f) the releasing the unfolded packaging sleeve by the second gripping unit; g) discharging the packaging sleeve to a collection area.

Voorts is de verpakkingshuls zodanig uitgevoerd dat 10 in een uitgevouwen toestand een veelhoek gedefinieerd wordt, waarbij het aantal hoekige gelijk is aan acht hetgeen leidt tot een octagonale doos. Het aantal hoeken kan echter eveneens een veelvoud van acht bedragen. De verpakking is bij voorkeur vervaardigd van golfkarton met een dikte tussen de 15 vijf en vijfentwintig millimeter, bij voorkeur tussen tien en vijftien millimeter. Een dergelijk materiaal in combinatie met de genoemde materiaaldikte verschaft een voldoend stevige constructie die bovendien goed te verwerken is en na gebruik gerecycled kan worden. Kenmerkend varieert de hoogte van de 20 doos tussen de één en twee meter en varieert de inhoud daarvan tussen de twee- en drieduizend liter.Furthermore, the packaging sleeve is designed such that in a folded-out condition a polygon is defined, the number of angular equals eight, which leads to an octagonal box. However, the number of angles can also be a multiple of eight. The package is preferably made of corrugated cardboard with a thickness between five and twenty-five millimeters, preferably between ten and fifteen millimeters. Such a material in combination with the said material thickness provides a sufficiently strong construction that, moreover, is easy to process and can be recycled after use. Typically, the height of the box varies between one and two meters and its contents vary between two and three thousand liters.

Verdere voordelen, kenmerken en details worden verduidelijkt aan de hand van de beschrijving van de voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding. In de 25 beschrijving wordt verwezen naar de bijgevoegde figuren, waarin tonen:Further advantages, features and details are clarified on the basis of the description of the preferred embodiment of the invention. Reference is made in the description to the accompanying figures, in which:

Figuur 1 een schematische weergave van een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding; en 30 Figuren 2a t/m 21 foto's van de voorkeursuitvoeringsvorm van figuur 1 in achtereenvolgende stadia van het assemblageproces.Figure 1 shows a schematic representation of a preferred embodiment of the device according to the invention; and Figures 2a to 21 photos of the preferred embodiment of Figure 1 in successive stages of the assembly process.

i 1027419 81027419 8

De in figuur 1 weergegeven assemblage-inrichting 1 is opgebouwd uit een robotarm 2 en een afzonderlijke opvangeenheid 10. Robotarm 2 omvat een op een ondergrond aangebrachte voet 4, bestaande uit een onderste deel 4' en 5 een ten opzichte daarvan roteerbare bovenste deel 4''. Aan de voet 4 is een gelede arm 5,5' aangebracht. De arm 5,5' kan op bekende wijze door de niet-weergegeven aandrijfmiddelen opwaarts en neerwaarts verplaatst worden. Evenzo kan met niet-weergegeven aandrijfmiddelen het roteerbare deel 4'' van 10 de voet geroteerd worden zodat de arm ten opzichte van de ondergrond kan roteren. Andere uitvoeringen van een robotarm zijn eveneens denkbaar.The assembly device 1 shown in Figure 1 is composed of a robot arm 2 and a separate collecting unit 10. Robot arm 2 comprises a base 4 arranged on a substrate, consisting of a lower part 4 'and an upper part 4' rotatable relative thereto. ". An articulated arm 5,5 'is provided on the foot 4. The arm 5.5 'can be moved up and down by the drive means (not shown) in a known manner. Likewise, with drive means (not shown), the rotatable part 4 '' of the foot can be rotated so that the arm can rotate relative to the ground. Other designs of a robot arm are also conceivable.

Het uiteinde van de arm 5' is van een grijpeenheid 7 voorzien. De grijpeenheid 7 is hierbij zodanig aan de arm 5' 15 bevestigd dat de grijpeenheid met niet-weergegeven aandrij fmiddelen ten opzichte van de arm roteerbaar (Pjen tevens ten opzichte van de arm 5' zwenkbaar (P2) is uitgevoerd.The end of the arm 5 'is provided with a gripping unit 7. The gripping unit 7 is hereby attached to the arm 5 '15 in such a way that the gripping unit is designed to be rotatable relative to the arm with driving means (not shown) (Pjen also pivotable relative to the arm 5' (P2).

De robotarm 2 is verbonden met een op afstand 20 geplaatste besturingseenheid 25, waarmee de verschillende componenten van de robotarm 2 aan te sturen zijn. Door deze uitvoering van de robotarm 2 kan de grijpeenheid onder invloed van besturingseenheid 25 naar elke gewenste positie binnen een vooraf bepaalde straal vanaf de voet 4 worden 25 geleid teneinde een willekeurig object op te tillen en te verplaatsen.The robot arm 2 is connected to a remote control unit 25 placed with which the various components of the robot arm 2 can be controlled. This embodiment of the robot arm 2 allows the gripping unit to be guided under the influence of control unit 25 to any desired position within a predetermined radius from the base 4 in order to lift and move any object.

De grijpeenheid 7 is aan de onderzijde voorzien van een aantal zuignappen 8 die zijn aangesloten op een niet-weergegeven compressor. De compressor kan voor een zodanig 30 onderdruk zorgen, dat een object aan de grijpeenheid 7 vastgezogen wordt. Het object kan met behulp van de zuignappen 8 aan de grijpeenheid 7 worden bevestigd zonder dat daarbij het oppervlak van het object beschadigd wordt, 1027419 9 hetgeen de kwaliteit van het verpakkingsproduct ten goede komt. In het onderhavige geval worden de zuignappen gebruikt voor het oppakken van relatief lichte objecten in de vorm van een verpakkingshuls en/of een verpakkingsbodem. Voor het 5 oppakken van zwaardere objecten, zoals een pallet, is de grijpeenheid 7 voorzien van een viertal grijparmen 9 (twee waarvan in figuur 1 zijn weergegeven). Deze grijparmen 9 zijn zwenkbaar uitgevoerd zodat deze twee aan twee een pallet kunnen vastgrijpen.The gripping unit 7 is provided on the underside with a number of suction cups 8 which are connected to a compressor (not shown). The compressor can provide such an underpressure that an object is sucked to the gripping unit 7. The object can be attached to the gripping unit 7 by means of the suction cups 8 without thereby damaging the surface of the object, which benefits the quality of the packaging product. In the present case the suction cups are used for picking up relatively light objects in the form of a packaging sleeve and / or a packaging bottom. For picking up heavier objects, such as a pallet, the gripping unit 7 is provided with four gripping arms 9 (two of which are shown in Figure 1). These gripping arms 9 are designed so that they can grasp a pallet two by two.

10 De assemblage-inrichting 1 omvat voorts een opvangeenheid 10 welke is opgebouwd uit een gestel 13 waarop een liggend deel 14 en een staand deel 15 zijn aangebracht. Nabij de aansluiting van het staande deel van het liggend deel 14 is een eindloze transportband 17 aangebracht waarop 15 een verpakkingshuls kan worden geplaatst. Aan een laterale zijde van het opstaande deel 15 is voorts een zich dwars daarop uitstrekkende staaf 18 voorzien die als aanslag fungeert voor een op de transportband 17 aangebrachte verpakkingshuls. Tevens is in het opstaande deel 15 een 20 aantal zuignappen 16 voorzien die, op soortgelijke wijze als de eerder genoemde zuignappen 8, zijn aangesloten op een niet-weergegeven generator. De zuignappen 16 kunnen, analoog aan de zuignappen 8 van de grijpeenheid 7, een verpakkingshuls vastzuigen aan het opstaande deel 15 van de 25 opvangeenheid 10.The assembly device 1 further comprises a collecting unit 10 which is composed of a frame 13 on which a lying part 14 and a standing part 15 are arranged. Near the connection of the standing part of the lying part 14 an endless conveyor belt 17 is arranged on which a packaging sleeve can be placed. On a lateral side of the upright part 15 there is furthermore provided a rod 18 extending transversely thereto which acts as a stop for a packaging sleeve arranged on the conveyor belt 17. A number of suction cups 16 is also provided in the upstanding part 15 which, in a similar manner to the aforementioned suction cups 8, are connected to a generator (not shown). The suction cups 16 can, analogous to the suction cups 8 of the gripping unit 7, suck a packaging sleeve onto the upright part 15 of the collecting unit 10.

In de weergegeven uitvoeringsvorm is een in het liggende deel van het gestel 13 aangebrachte additionele zuignap 20 aangebracht waarmee eventueel een bodem van een speciale, van een bodem voorziene verpakking in een juiste 30 stand is vast te zetten. Wanneer een dergelijke type verpakking niet behoeft te worden geassembleerd, kan zuignap 20 achterwege worden gelaten.In the embodiment shown, an additional suction cup 20 is provided in the lying part of the frame 13, with which optionally a bottom of a special, bottomed package can be fixed in a correct position. When such a type of package does not have to be assembled, suction cup 20 can be dispensed with.

1027419 101027419 10

Ten slotte zijn twee tegenhouders 21 weergegeven. In de praktijk zullen er vier of meer tegenhouders op het liggend deel 14 zijn voorzien. De tegenhouders 21 zijn zwenkbaar ten opzichte van het liggend deel 14 uitgevoerd. In 5 de uitgangstoestand (doorlopende lijn) strekken de tegenhouders zich hoofdzakelijk horizontaal uit, terwijl in de tegenhoudtoestand (gestippelde lijnen) de tegenhouders tot in een verticale positie opwaarts gedraaid. In deze stand kunnen zij een opengevouwen verpakkingshuls in de 10 opengevouwen toestand houden, zoals later nader uiteengezet wordt.Finally, two retainers 21 are shown. In practice, four or more retainers will be provided on the lying part 14. The retainers 21 are designed to be pivotable with respect to the lying part 14. In the starting state (continuous line) the retainers extend substantially horizontally, while in the retaining state (dotted lines) the retainers rotate upwards to a vertical position. In this position they can hold an unfolded packaging sleeve in the unfolded state, as will be explained in more detail later.

In figuur 1 is voorts weergegeven dat de opvangeenheid 10 is verbonden met de eerder genoemde besturingseenheid 25, waarmee de verschillende componenten 15 van de opvangeenheid, samen met de componenten van de robotarm 2, aan te sturen zijn.Figure 1 furthermore shows that the collecting unit 10 is connected to the aforementioned control unit 25, with which the various components 15 of the collecting unit can be controlled, together with the components of the robot arm 2.

Figuren 2a tot en met 21 tonen de uitvoeringsvorm van figuur 1 in de verschillende stadia van de assemblage van de verpakking. Figuur 2a toont het beginstadium waarin de arm 5 20 van de robotarm 2 verplaatst is naar een palletvoorraad. Uit figuur 2a is op te maken dat de palletgrijparmen 9 naar buiten toe zijn gezwenkt om aan te kunnen grijpen op twee tegenover elkaar liggende randen van de bovenste pallet (p). De pallet wordt aldus vastgepakt, opgetild en verplaatst door 25 rotatie van de robotarm 2 om de pallet op een andere positie, ook wel verzamelpositie genoemd, neer te leggen (figuur 2b). Wanneer de pallet eenmaal is neergelegd, worden de armen 9 weer naar binnen gezwenkt, zoals duidelijk is weergegeven in figuur 2b.Figures 2a to 21 show the embodiment of Figure 1 at the various stages of the assembly of the package. Figure 2a shows the initial stage in which the arm 5 of the robot arm 2 has been moved to a pallet stock. It can be seen from Figure 2a that the pallet gripping arms 9 are pivoted outwards in order to be able to engage on two opposite edges of the upper pallet (p). The pallet is thus grasped, lifted and moved by rotation of the robot arm 2 to place the pallet in a different position, also referred to as a collecting position (figure 2b). Once the pallet has been put down, the arms 9 are swiveled in again, as is clearly shown in Figure 2b.

30 Vervolgens wordt de grijpeenheid 7 van de robotarm 2 naar een voorraad verpakkingshulzen (h) gebracht (figuur 2c). De grijpeenheid wordt tot tegen de bovenste huls h gedrukt waarna de zuigmonden 8 de betreffende huls aan de 1027419 11 grijpeenheid 7 vastzuigen. Vervolgens tilt de arm de vastgezogen verpakkingshuls h op, kantelt deze tot in een verticale stand (figuur 2d) en plaatst deze op de opvangeenheid 10 (figuur 2e).Subsequently, the gripping unit 7 of the robot arm 2 is brought to a supply of packaging sleeves (h) (figure 2c). The gripping unit is pressed against the upper sleeve h, whereafter the suction nozzles 8 suck the respective sleeve onto the gripping unit 7. The arm then lifts the sucked packaging sleeve h, tilts it into a vertical position (Figure 2d) and places it on the collecting unit 10 (Figure 2e).

5 De grijpeenheid plaatst de verpakkingshuls h op de eindloze band 17 en laat de verpakkingshuls los. De verpakkingshuls wordt in deze toestand opgesloten tussen de zuignappen 8 van de grijpeenheid 7 en de zuignappen 16 van de opvangeenheid 10, maar de tussenafstand is zodanig dat de 10 verpakkingshuls vrij is om in laterale richting te bewegen.The gripping unit places the packaging sleeve h on the endless belt 17 and releases the packaging sleeve. In this condition the packaging sleeve is confined between the suction cups 8 of the gripping unit 7 and the suction cups 16 of the collecting unit 10, but the intermediate distance is such that the packaging sleeve is free to move in the lateral direction.

De eindloze band 17 wordt aangedreven (richting Pj) en verplaatst de verpakkingshuls in laterale richting totdat deze op een gegeven moment tegen de aanslag 18 aanligt. Aldus is de verpakkingshuls op juiste wijze opgelijnd ten opzichte 15 van de opvangeenheid 10.The endless belt 17 is driven (in the direction Pj) and moves the packaging sleeve in the lateral direction until it abuts the stop 18 at a given moment. Thus, the packaging sleeve is correctly aligned with respect to the collecting unit 10.

Nadat de zuigmonden 8 de verpakkingshulzen h weer hebben vastgegrepen, drukt grijpeenheid 7 de verpakkingseenheid strak tegen de zuigmonden 16 die in het opstaande deel 15 van de opvangeenheid 10 zijn voorzien. De 20 zuigmonden 16 worden vervolgens geactiveerd zodat de verpakkingshuls aan twee zijden wordt vastgehouden door de zuignappen. Aan de linkerzijde (in figuur 1) wordt de huls vastgehouden door de zuigmonden 8 van de grijpeenheid 7, terwijl aan de rechterkant de huls wordt vastgehouden door de 25 zuigmonden 16 van de opvangeenheid 10 (figuur 2f).After the suction mouths 8 have again grasped the packaging sleeves h, gripping unit 7 presses the packaging unit tightly against the suction mouths 16 which are provided in the upright part 15 of the collecting unit 10. The suction nozzles 16 are then activated so that the packaging sleeve is held on two sides by the suction cups. On the left-hand side (in Figure 1) the sleeve is held by the suction mouths 8 of the gripping unit 7, while on the right-hand side the sleeve is held by the suction mouths 16 of the collecting unit 10 (Figure 2f).

Daarna wordt de grijpeenheid naar links verplaatst waardoor de verpakkingshuls wordt uitgevouwen. In figuur 2g is de eindstand weergegeven, waarin de verpakkingshuls geheel is uitgevouwen en de verpakking derhalve een in 30 dwarsdoorsnede octagonale vorm heeft gekregen. Om de verpakkingshuls in deze uitgevouwen vorm te houden, worden onder besturing van de besturingseenheid 25 de eerder genoemde tegenhouders 21 naar boven gezwenkt totdat deze 1027419 12 aanliggen tegen de binnenzijde van de wanden van de verpakkingshuls. Wanneer in de grijpeenheid 7 de verpakkingshuls h loslaat, blijft deze als gevolg van de tegenhouders 21 in de octagonale vorm.The gripping unit is then moved to the left, whereby the packaging sleeve is unfolded. Figure 2g shows the end position, in which the packaging sleeve is fully unfolded and the packaging therefore has an octagonal shape in cross-section. In order to keep the packaging sleeve in this unfolded shape, the aforementioned retainers 21 are pivoted upwards under the control of the control unit 25 until these abut against the inside of the walls of the packaging sleeve. When the packaging sleeve h releases in the gripping unit 7, it remains in the octagonal shape as a result of the retainers 21.

5 De grijpeenheid 7 wordt vervolgens verplaatst naar een voorraad bodems in het voorraadgebied, en grijpt de bovenste bodem b door middel van zuignappen 8. De grijpeenheid verplaatst de bodem naar een positie boven de verpakkingshuls (vergelijk figuur 21) en duwt de bodem 10 vervolgens naar beneden, zodat de bodem van bovenaf in de verpakking geschoven wordt.The gripping unit 7 is then moved to a supply of bottoms in the supply area, and grips the upper bottom b by means of suction cups 8. The gripping unit moves the bottom to a position above the packaging sleeve (compare Figure 21) and then pushes the bottom 10 to below, so that the bottom is pushed into the package from above.

In een niet-weergegeven uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn additionele middelen voorzien waarmee de bodem op de juiste positie in de verpakkingshuls te brengen 15 is, bijvoorbeeld in de vorm van een aan de bovenzijde in de verpakkingshuls stekende duwer die de bodem verder naar beneden duwt totdat deze ongeveer het onderste uiteinde van de verpakkingshuls h bereikt heeft.In an embodiment of the invention (not shown) additional means are provided with which the bottom can be brought into the correct position in the packaging sleeve, for example in the form of a pusher projecting into the packaging sleeve at the top and pushing the bottom further down until it has reached approximately the lower end of the packaging sleeve h.

Wanneer de bodem is aangebracht, zijn de tegenhouders 20 21 niet meer nodig om de verpakkingshuls in de octagonale vorm te houden. De tegenhouders 21 worden derhalve naar beneden gezwenkt zodat deze zich horizontaal uitstrekken. Ten slotte grijpt grijpeenheid 7 de van een bodem voorziene verpakkingshuls weer aan (vergelijk figuur 2j) en verplaatst 25 deze naar het verzamelgebied alwaar de eerder pallet (p) ligt te wachten, zoals is weergegeven in figuur 2k. De grijpeenheid 7 plaatst de van een bodem voorziene verpakkingshuls op de pallet en maakt zich los van de huls om een volgende cyclus aan te vangen (figuur 21). De combinatie 30 van pallet en verpakking is nu gereed om getransporteerd te worden naar de opvulplaats alwaar de verpakking met producten af te vullen is.When the bottom is arranged, the retainers 21 are no longer needed to keep the packaging sleeve in the octagonal shape. The retainers 21 are therefore pivoted downwards so that they extend horizontally. Finally, gripping unit 7 grips the bottomed packaging sleeve again (cf. Fig. 2j) and moves it to the collection area where the earlier pallet (p) is waiting, as shown in Fig. 2k. The gripping unit 7 places the bottomed packaging sleeve on the pallet and detaches itself from the sleeve to start a next cycle (Figure 21). The combination of pallet and package is now ready to be transported to the filling location where the package can be filled with products.

1027419 131027419 13

Zoals eerder genoemd is, is in sommige uitvoeringen van de verpakkingshuls van tevoren een bodem aangebracht. In deze uitvoering van de verpakking zijn derhalve de stappen van het oppakken van de losse bodem en het aanbrengen daarvan 5 in de verpakkingshuls overbodig. Naar het uitvouwen van een verpakkingshuls zal automatisch tevens de bodem zich ontvouwen. Om nu te verzekeren dat de bodem op de juiste wijze ten opzichte van de verpakkingshuls gepositioneerd wordt, is in een alternatieve uitvoeringsvorm een aantal 10 extra zuigmonden 20 voorzien. Deze zuigmonden 20 zuigen zich vast op de bodem van de verpakking en verplaatsen deze totdat de bodem zich in de juiste stand bevindt.As mentioned earlier, in some embodiments of the packaging sleeve, a bottom is provided in advance. In this embodiment of the package, therefore, the steps of picking up the loose bottom and applying it to the packaging sleeve are superfluous. To the unfolding of a packaging sleeve, the bottom will also automatically unfold. To ensure that the bottom is positioned correctly with respect to the packaging sleeve, a number of additional suction nozzles 20 are provided in an alternative embodiment. These suction nozzles 20 suck onto the bottom of the package and move it until the bottom is in the correct position.

De uitvinding is niet beperkt tot de bovengenoemde voorkeursuitvoeringsvorm daarvan. De gevraagde rechten worden 15 veel meer bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn.The invention is not limited to the above-mentioned preferred embodiment thereof. The requested rights are much more determined by the following claims, within the scope of which many modifications are conceivable.

10274191027419

Claims

Device for assembling industrial packages with a polygonal cross-section in use, comprising: - supply means for feeding a package sleeve from a storage area to an assembly area; 10. tilting means for tilting the packaging sleeve; - unfolding means for unfolding the packaging sleeve into a state in which the packaging sleeve has a polygonal cross-section; 15. discharge means for discharging the unfolded packaging sleeve to a collection area; wherein the supply means, tilting means, unfolding means and discharge means are formed by: - an articulated arm, wherein the arm is provided with at least a first gripping element with which the outside of a packaging sleeve can be engaged and the arm is pivotally designed to hold a gripped packaging sleeve being able to move from the storage area to the assembly area and from the assembly area to the collection area; 25. a stationary receiving element positioned in the assembly area to which a packaging sleeve gripped by the first gripping element can be moved, wherein the collecting element is provided with at least a second gripping element for gripping a packaging sleeve placed on the collecting element; - control means for controlling the articulated arm, the first gripping element and the second gripping element for supplying, tilting, unfolding and discharging a packaging sleeve.

2. Device as claimed in claim 1, also comprising bottom applying means for arranging at least one bottom part in the folded-out packaging sleeve.

3. Device as claimed in claim 1 or 2, wherein the control means are adapted to move the first gripping unit to a stock of bottom parts, to engage a bottom part, to move the bottom part to the unfolded packaging sleeve and to slide the bottom part into the unfolded packaging sleeve.

4. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the control means are adapted for supplying a packaging sleeve comprising engaging a packaging sleeve of a stock of packaging sleeves in the storage area by the first gripping unit and displacing the packaging sleeve to the collecting unit, for tilting the packaging sleeve, for unfolding the packaging sleeve, including placing the packaging sleeve on the collection unit, gripping the packaging sleeve with the second gripping unit, and moving the first and second gripping units away from each other to extend the packaging sleeve folding, and for discharging the unfolded packaging sleeve comprising releasing the unfolded packaging sleeve by the second gripping unit, engaging the packaging sleeve by the first engaging unit and moving the unfolded packaging sleeve beyond the collection area.

5. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the first and / or second gripping unit are provided with one or more suction nozzles with which a packaging sleeve can be sucked to the arm or the receiving element. 1 027419

Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the first gripping unit is also provided with gripping means for gripping a pallet.

Device as claimed in claim 6, wherein the gripping means comprise a number of hinged gripping arms which are hinged between a position releasing the pallet and a position holding the pallet.

8. Device as claimed in claim 6 or 7, wherein the control means are adapted for moving the first gripping unit to a supply of pallets, grasping a pallet, and moving the pallet to the collection area.

9. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the collecting unit is provided with an alignment provision for bringing a packaging sleeve placed on the collecting unit into a correct lateral position.

Device as claimed in claim 9, wherein the aligning provision comprises an endless conveyor belt and a stop 20, wherein the conveyor belt is adapted to move the packaging sleeve until the sleeve abuts the stop. j

11. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein the first gripping unit is pivotally arranged on the arm to tilt the packaging sleeve and to be able to place it upright on the collection unit.

12. Device as claimed in any of the foregoing claims, comprising one or more swiveling arms which are displaceable between a position releasing the packaging sleeve and a position resting against the inside of the unfolded packaging sleeve for keeping the packaging sleeve in the correct unfolded state. 1027419

13. Device as claimed in claim 12, wherein the control means are adapted for moving the first gripping unit to a supply of pallets, allowing a pallet to be gripped by the pivot arms, moving the pallet to the collection area and the control means are also adapted for having the unfolded packaging sleeve placed by the arm on a pallet arranged in the collection area.

14. Device as claimed in any of the foregoing claims, wherein at least one fold-out bottom is preformed on a packaging sleeve and wherein the collecting unit comprises a third engaging unit for engaging the bottom and moving the bottom to a correct, predetermined position.

15. Method for assembling industrial packages with a polygonal cross section in use, comprising: a) supplying a package sleeve with the aid of a first engaging unit, b) tilting the package sleeve; c) placing the tilted packaging sleeve on a collection unit, d) gripping the packaging sleeve with a second gripping unit, e) moving the first and second gripping units apart to unfold the packaging sleeve, f) moving it through the releasing the second gripping unit from the unfolded packaging sleeve; g) discharging the packaging sleeve to a collection area.

The method of claim 15, wherein step a comprises engaging a packaging sleeve of a supply of packaging sleeves in the storage area by the first gripping unit and moving the packaging sleeve to the collection unit, and step g comprising releasing the unfolded from the second gripping unit packaging sleeve, engaging the packaging sleeve by the first engaging unit and moving the unfolded packaging sleeve to the collection area.

17. Method as claimed in claim 15 or 16, comprising of applying at least one bottom part to the expanded packaging sleeve after step e.

18. Method as claimed in claim 15, 16 or 17, comprising moving the first gripping unit to a stock of bottom parts, engaging a bottom part, moving the bottom part to the unfolded packaging sleeve and sliding the bottom part into the unfolded packaging sleeve.

A method according to any of claims 15-18, comprising moving the first gripping unit to a supply of pallets, grasping a pallet, and moving the pallet to the collection area.

20. Method as claimed in any of the claims 15-19, wherein use is made of an articulated arm, which is provided with a gripping element with which the outside of a packaging sleeve can be engaged and which is pivotally designed to be able to move a gripped packaging sleeve, and a stationary receiving element to which a packaging sleeve gripped by the gripping element can be moved, the receiving element being provided with one or more second gripping elements for gripping a packaging sleeve placed on the receiving element.

A method according to any of claims 15-20, wherein a device according to any of claims 1-14 is applied. 1027419

Device or method according to one of the preceding claims, in which the packaging sleeve, when unfolded, defines a polygon, the number of corners being eight or a multiple thereof.

Device or method according to one of the preceding claims, wherein the package is made of corrugated cardboard with a thickness between 5 mm and 25 mm, preferably between 10 and 15 mm.

Device or method according to one of the preceding claims, in which the package, when unfolded, has a content in the order of magnitude of 300 - 2000 1. 1027419