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WO2015014798A1 - Vorrichtung zum transportieren und einsetzen von trennelementen in verpackungseinheiten - Google Patents

Vorrichtung zum transportieren und einsetzen von trennelementen in verpackungseinheiten Download PDF

Info

Publication number
WO2015014798A1
WO2015014798A1 PCT/EP2014/066186 EP2014066186W WO2015014798A1 WO 2015014798 A1 WO2015014798 A1 WO 2015014798A1 EP 2014066186 W EP2014066186 W EP 2014066186W WO 2015014798 A1 WO2015014798 A1 WO 2015014798A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
elements
movement
containers
separating
container
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/066186
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Jörissen
Original Assignee
Khs Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Khs Gmbh filed Critical Khs Gmbh
Priority to US14/909,207 priority Critical patent/US10472113B2/en
Priority to EP14744552.2A priority patent/EP3027518B1/de
Publication of WO2015014798A1 publication Critical patent/WO2015014798A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B65B61/20—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for adding cards, coupons or other inserts to package contents
    • B65B61/207—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for adding cards, coupons or other inserts to package contents for inserting partitions between package contents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/74—Auxiliary operations
    • B31B50/81—Forming or attaching accessories, e.g. opening devices, closures or tear strings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B35/00—Supplying, feeding, arranging or orientating articles to be packaged
    • B65B35/30—Arranging and feeding articles in groups
    • B65B35/44—Arranging and feeding articles in groups by endless belts or chains
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2105/00—Rigid or semi-rigid containers made by assembling separate sheets, blanks or webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2120/00—Construction of rigid or semi-rigid containers
    • B31B2120/20—Construction of rigid or semi-rigid containers provided with two or more compartments
    • B31B2120/25—Construction of rigid or semi-rigid containers provided with two or more compartments formed by partitions or like inserts not integral with walls

Definitions

  • the invention relates to a device for transporting and inserting separating elements in containers which are each formed from a plurality of containers, wherein adjacent containers are at least partially separated from each other by means of separating elements to be used, and wherein a transport device removes the separating element from a magazine, and transported to an insertion station, with which the respective separating element is inserted in the container.
  • Containers within the meaning of the invention are, for example, bottles, cans, tubes, pouches, each made of metal, glass and / or plastic, for example also PET bottles, but also other packaging materials, in particular those which are suitable for filling liquid or viscous But products are also suitable for food, but also to groups (multiple pack, container) combined containers.
  • Container treatment plants are, for example, rinsers, fillers, cappers but also labeling machines. These can be circumferential design or linear design. Continuous-design container treatment plants have a transport star on which the containers are guided past a circular path, for example past labeling devices. Prior to labeling, the containers can be aligned with recognition features, so that each label can be applied to the container in the same orientation.
  • the containers After the containers have been treated in the container treatment plant, they can be fed to a packaging machine.
  • the production of the container takes place, for example, in a so-called packaging machine in such a way that the containers are placed on a transport plane of a transporter and oriented with its container axis in the vertical direction or in the substantially vertical direction in a mass transport or in a wide container flow in which the containers are kept in view of distinctive containers and / or equipment tion features may have an arbitrary orientation, since the former orientation, so alignment is lost.
  • This wide container stream is then converted by lane division into several single-lane container streams.
  • the compartments of the later containers or their container groups forming the single-track container streams the merging of the necessary number of containers in each case to a compacted container group, in which the container with multiple shell or peripheral surfaces, ie with the contact Or contact surfaces abut against each other, and that connecting the container of each group of containers to the compact and solid or solid container.
  • a comprehensive element may be, for example, a carton blank or a foil section, which is placed around the relevant container and fastened accordingly.
  • the cardboard ends can be glued together.
  • the initially applied films can be shrunk in a shrink tunnel.
  • the containers receive a stabilizing base, which is e.g. designed as a carton blank on which the containers stand up.
  • a stabilizing base is useful if the later container, e.g. should be formed from several layers of sub-packages. It can be attacked on the base, so that one sub-package is set to the other. Subsequently, a comprehensive element can be provided to include the stacked containers.
  • the carton blanks are preferably removed from a magazine in the unfolded state and can be folded before or after being fed to the subsequent bundle, with a correspondingly executed folding station being used.
  • a film roll is unrolled to form a film web, the relevant film sections being cut off from the film web.
  • a film cutting station is useful, so that the respective film section the required dimensions of each pack to be packaged Has.
  • a spacer element that is, the separating element can be arranged between the containers of the subsequent container, which is designed for example as a web or for example as a compartment.
  • This compartment is usually formed from a cardboard or cardboard, and is unfolded before insertion into the subsequent container, wherein an insertion station, which can be exemplified as a bridge inserter or compartment inserter, is used. But it is also possible to use a plurality of containers in receiving boxes, wherein the separating elements, so the webs or compartments quasi form honeycomb within the carton, in which the containers are arranged.
  • EP 2 096 039 A1 also discloses to provide containers with an adhesive, but in addition also a shrink film is arranged around the bottle package.
  • EP 2 500 296 A1 an apparatus and a method for grouping piece goods along a conveyor line is known.
  • the one-piece elements are individually controllable in their feed movement and / or speed because of the gearless direct drives used along the movement path.
  • the divider elements emerge from below the trajectory, divert a number of containers from the container stream, initially stop the container flow, creating a gap to the separated containers: the divider elements then accelerate and submerge again below the level of trajectory.
  • EP 2 500 296 A1 actually combines only the one-piece technique known before its registration or priority date with one-piece fingers, which are arranged on revolving bars, with a drive system which is formed by gearless direct drives.
  • DE 10 201 1 081 705 A1 likewise deals with a method and a device for grouping containers.
  • the device has two conveyors at different speeds.
  • the second conveyor is faster than the first conveyor.
  • the containers reaching the second conveyor are moved faster than the containers on the first conveyor.
  • a sliding or retaining device By means of a sliding or retaining device, the containers are accelerated on the second conveyor, delayed and / or shifted from each other, so that the original gap is changed.
  • the lagging container is pushed onto the leading container.
  • the corresponding acceleration is achieved by means of linear motor drives, with the individual elements of the sliding or retaining device being individually controllable.
  • DE 10 2007 062 844 A1 discloses a transport device for compartments and a device for introducing compartments. Compartments are, as described in DE 10 2007 062 844 A1, structures which have at least one longitudinal web, and at least one transverse web. A separating element in the sense of the invention is therefore a compartment, wherein a separating element in the context of the invention may also be only a single web, which is supplied to the container, of course, a plurality of isolated webs may be provided, but not as the individual elements of Compartments are interconnected. According to DE 10 2007 062 844 A1 drivers are arranged on a transport chain. The drivers push the unfolded compartments upright on a sliding plate.
  • the object of the invention is to specify a device of the type mentioned in the introduction, in which the transporting and insertion of separating elements is simplified.
  • FIG. 1 shows a first overview of the device for transporting and inserting separating elements with a vertical trajectory
  • FIG. 2 shows the basic principle of the unfolding of a separating element
  • FIG. 3 shows a detailed flow diagram of the unfolding by means of a suction gripper
  • FIG. 4 shows a top view of the magazine and the insert station
  • 5a and 5b are schematic representations of the moving element and the mechanical gripper
  • Figure 6a and Figure 6b alternative mechanical gripper of the moving element and Figure 7 is a second, alternative overview of the device for transporting and inserting separating elements with a horizontal trajectory.
  • the device for transporting and inserting separating elements 10 referred to below as transport device 1
  • transport device 1 has as central element a linear conveyor 2.1 with a closed trajectory 2.2, on which moving elements 3 rotate in a common direction A.
  • at least one gripping element is arranged on the respective movement element 3.
  • At the movement elements 3 more grippers can be arranged, which can be controlled independently of each other.
  • the fact that the movement elements 3 essentially revolve in a common direction A means that the movement elements 3 may be moved occasionally and in a direction other than the common, actually predetermined direction of rotation A, if, for example, to change a Distance to the following or leading movement element 3 makes sense.
  • this is also another advantage of the invention in that the movement elements 3 can be controlled independently of one another on the movement path 2.2 in their respective movement, which will be discussed later.
  • the movement elements 3 can also be referred to as movers or carriages because they are designed in this way.
  • the trajectory 2.2 has linearly oriented trajectory sections 5.1, 5.2 and arranged therebetween deflecting 6.1, 6.2, so that a closed path of movement 2.2 is formed.
  • the linearly oriented trajectory sections which are also referred to as the rear (5.1) and as the return run (5.2), may have curved or obliquely oriented sections, in order, for example. compensate for a height difference, or to form, for example, a change in direction in the horizontal direction.
  • the movement elements 3 are individually controllable, so that each movement element can have a respective speed.
  • the movement elements 3 can be controlled independently of each other so that the respective movement element at the respective movement path section has a speed that is equal to other movements at the respective movement path section. is 3, wherein this movement element concerned relative to other on the same trajectory 2.2 respectively on the same trajectory section moving elements 3 but also accelerated, delayed or even in its direction of movement can be reversed for a short time.
  • This is advantageous since a very small number of movement elements 3 can be provided, since the movement elements 3 moving along the return strand can overtake the movement elements 3 moving along the rearward path.
  • the trajectory 2.2 can of course have a lock for discharging unneeded or to be checked moving elements 3.
  • the lock can also be used for sluicing.
  • the respective movement elements 3 can be controlled, for example, so that they are moved at a takeover of the separating elements with adapted speed, or even braked and subsequently experience a speed build-up, so that virtually a gentle takeover of the separating elements takes place, which along eg an acceleration section of the trajectory 2.2 be spaced to the following.
  • the linear transporter is designed in the manner of an electromagnetic path, wherein the movement elements 3 rotate gearless at this directly controllable.
  • an interface of the movement path 2.2 can be connected to a control and regulation unit.
  • the linear transporter can therefore be an electromagnetic direct drive.
  • the actual drive is effected by a dynamically controllable electromagnetic field along the rail or track, whereby the on the moving element, which can also be referred to as a mover arranged permanent magnet / -packung is moved by the magnetic force or the magnetic field controlled.
  • the grippers arranged on the movement elements 3 can also carry out any movement with respect to the linear transporter but also with respect to the movement element itself, ie they can be actuated correspondingly in their degrees of freedom.
  • An activation takes place in an ideal embodiment via a central unit, which can also cause the control of the movement elements 3. It is expedient if the movement path 2.2 of the linear transporter is guided to the magazine 7, so that the grippers arranged on the movement elements 3 can remove the relevant separating element 10, also called webs or compartments, from the magazine 7.
  • the movement elements 3 can be temporarily stopped or very slow to take over the separating elements, so that a secure acquisition is guaranteed.
  • the flat-folded separating elements are grasped by a removal element, such as, for example, a circumferential suction gripper 8 and transferred to the grippers arranged on the movement elements 3, for which purpose the speed in the transfer region of the two elements is synchronized.
  • a removal element such as, for example, a circumferential suction gripper 8 and transferred to the grippers arranged on the movement elements 3, for which purpose the speed in the transfer region of the two elements is synchronized.
  • the separating elements can then be transported by means of the grippers held on the moving elements 3 in the direction of the insertion station II, where they are braked again, if necessary, or even stopped for a short time.
  • the advantage is that the movement elements 3 are individually controllable, wherein a predetermined pitch of attached to a rotating chain driver is obsolete.
  • the containers 20 are conveyed in the pulp or in alleys on the transport plane 21 in the transport direction B and divided into container groups 23 by means of a dividing unit 22 or their dividing tools 24.
  • the insertion station II for the separating elements 10 is gem. the embodiment of Figure 1 above the transport plane 21 of the container 20th
  • the closed path of movement 2.2 is aligned perpendicular to the transport plane 21.
  • the separating elements 10 are removed from the magazine 7 and transferred to the moving element 3 or taken over by its grippers 4.
  • this movement is functionally: - a separation of the flat separating elements 10.1 by means of example.
  • a gripper 4 attached to a moving element 3 is in the approach or is already in a parking position in order to take over the separating element 10 or moves into the area of the supports in order to take over the compartment with the grippers open.
  • the moving element 3 and its gripper 4 form the support 50 are provided in the support fingers or webs on soft the unfolded separating elements 10 can be set up to the closure of the gripper 4.
  • the support fingers or webs can ideally be part of the gripper 4.
  • the grippers 4 can also take over the separating elements 10 directly from the suction grippers 8, for which purpose ideally a slow movement and / or a short stop of the movement elements 3 is expedient.
  • the displaceable supports are displaced so that the separating element 10 held by the grippers 4 can be moved to the transfer position via the previously divided container 23.
  • the gripper 4 of the separator 10 falls into the divided container.
  • the group of containers of the container in this area can be pushed over a bottom curvature or projection in order to achieve larger gaps between the individual products in the running direction can be reached in this transfer area by guide rails between the individual rows of products.
  • the separating elements 10 designed as compartments can be removed from the magazine 7 and along a trajectory section 5.1, 6.1 unfold. It is therefore useful if a plurality of grippers 4 are arranged on the movement element 3, wherein the grippers 4 are relatively movable relative to each other, so that unfolding due to the relative movement of the gripper 4 is possible (Fig. 5, 6).
  • the respective flat partition member 10 is first sucked, which is why on the moving elements 3 and elements with a suction function can be arranged, of course, the gripper 4 itself can have a suction function.
  • the grippers can perform mechanical holding functions.
  • the complete erection of the separating element is completed (not shown) only shortly before insertion by a pivoting or rotary movement of the gripper.
  • the separating element 10 is largely transported in a flat orientation to the transport direction and / or in the fully or partially folded state.
  • the respective vacuum and / or medium supply is not a problem.
  • the supply can be arranged on the movement path 2.2, wherein the vacuum and / or medium is tapped, or the moving element carries a corresponding supply as a memory in itself.
  • the reservoir would have to be refilled soon enough, which is why the optional lock can be seen.
  • the memory can be embodied as an energy store or the like, so that the functional units arranged on the movement elements 3 can be supplied with the necessary energy.
  • the particular advantage is therefore that the dividing elements 10 need not be completely unfolded immediately, but remain flat or partially unfolded until shortly before insertion.
  • the feed path can be made shorter than is the case with known Trennmaschineinsetzern.
  • the separating elements 10 can now be transported held on the grippers 4, without the dividing elements 10 having to get up on a slideway.
  • the hitherto customary slideway can even be dispensed with if the separating elements 10 are kept suspended on the grippers 4 and transported in a quasi-floating manner.
  • the separating elements 10 may be held suspended or upstanding on the moving elements 3. It is obvious that the advantage of the invention is that the separating elements 10 can be transported in a stable position without them twisting, shifting or aligning in another, undesired position.
  • the respective separating element 10 can be aligned at any point of the movement path 2.2, preferably along the rear side 5.1, into the desired position due to the free mobility of the holding gripper or grippers 4.
  • the gripping element 4 or the receiving device of the gripping element is mounted on the movement element 3, so that a rotary or pivoting movement can be performed in order to orient the gripping element relative to the movement element or the movement path 2.2 differently.
  • the separating elements 10 are then transferred in the necessary position to the insertion station II. If the separating element 10 is transferred to the insertion station II, the moving element is accelerated, ideally along the return run 5.2 and, if appropriate, along the deflection regions 6.2 so as to be able to take over a further separating element 10. It is within the meaning of the invention, when the insertion station II is also designed as a linear transporter, ie as an electromagnetic direct drive. In this respect, movement elements 3 can also be arranged circumferentially on a movement path 2.2. In this respect, all statements regarding the transport device 1 described above apply analogously to the insertion station II.
  • the separating elements 10, ie isolated webs or compartments are fed to the container groups 23 of the later containers, with feeding being carried out expediently from above the containers.
  • the insertion station II is arranged above the continuous container groups 23.
  • either the movement path 2.2 of the transport device 1 cause a height compensation, or the trajectory 2.2 of the insertion, if this is necessary.
  • the movement elements 3 of the insertion station II can have grippers 4, which introduce the separating elements 10 in a targeted manner into the respective container or the container group 23. This means that the dividing elements 10 are not simply released and fall into the container due to gravity, e.g. Still suitable measures would be provided to spend the separator 10 in the intended position.
  • the grippers 4 according to the invention may ideally have such a configuration that they insert the separating elements 10 under force in the container or press with light pressure, so that the required position of the separating element in the container or the container group 23 is reached.
  • the linear transporters 2.1 on the one hand of the transport device 1 and on the other hand of the insertion station II to form a common linear transporter.
  • This is possible on the basis of the individually configurable trajectory 2.2, wherein the individual controllability of each movement element 3 as well as the gripper 4 arranged thereon also benefit this design in a targeted manner.
  • the trajectory 2.2 may in turn have a rear 5.1, at which the separating elements 10 are removed from the Trennelementmagazin 7, optionally unfolded, accelerated along their transport path and / or delayed and aligned.
  • the separating elements 10 are inserted by means of the same movement elements 3 in the container.
  • the grippers 4 each have the above-mentioned functions, so that a combination gripping element is formed, which not only takes over, transports, aligns and holds the relevant separating elements, but also introduces them in a targeted manner.
  • FIG. 3 shows in detail the unfolding process of a separating element 10 by means of suction pads 8.1, 8.2.
  • a suction pad 8.1 engage the first web 10b1 of the flat separating element 10.1 and the second suction pad 8.2 at the second web 10b2.
  • the total unit of the suction gripper 8.1, 8.2 each comprises a pivot point 8a1, 8a2, which is moved along the movement path 33.1, 33.2.
  • the guide element 8b1, 8b2 is driven such that a defined rotation of the suction gripper 8.1, 8.2 takes place.
  • the suction pads 8.1, 8.2 are arranged relative to one another such that the webs 10b1, 10b2 of the separating element 10 held by the suckers after the complete unfolding are approximately perpendicular to the transverse webs 10a pivotally connected thereto.
  • Figure 4 shows the transfer station I and the insertion station II with the electromagnetic linear actuator 2.1, wherein the left movement element 3 has already taken over a separator 10.1 and folded and carries the right motion element 3 immediately after discontinuation of the partition formed as a partition 10.2 in the container group 23 can be seen.
  • FIG. 5.1 shows the base support 25, which has a central support section 26 and two outer support sections 27, 28.
  • the outer support portions 27, 28 are connected via a rotatably mounted on the central support portion 26 actuator 29 and corresponding coupling elements 30, in a cross, closed position acc. Fig. 5.2 or an open position acc. Fig. 5.1 linearly displaceable.
  • the outer support portions are, for example.
  • On or on guide rods 31 relative to the central support portion 26 slidably mounted. Since a gripping arm 4. 1 each has a gripping arm 4. 1 arranged on the central and one (4.
  • the separating element can be gripped on the webs 10 b 1 and 10 b 2 in the functional mode of a parallel gripper, for example.
  • dashed lines in FIG. 5 indicate that optionally a further gripper 4b can be provided which is additionally provided on the central carrier section 26. While the gripper 4a can be controlled via the actuator, the gripper 4b is designed as a passive element, which can record, for example, a further web of the separating element 10 between the outer webs 10b1 and 10b2 in purely leading function.
  • FIG. 6 a shows a central adjustment unit for the grippers 4 a.
  • the grippers 4.1 and 4.2 or their base 4.3 are connected via one or more spindles or threaded rods 32 and slidably mounted in a manner not shown.
  • the threaded rod 32 has opposing threads on both sides, so that a rotation or angular adjustment about the axis GA of the threaded rod 32 to a symmetrical, parallel change of the distance between the two grippers 4a to each other and symmetrically relative to the center M of the moving element 3.
  • Figure 6a shows in the lower illustration, the tighter position of the gripper 4a to each other.
  • An alternative gripper 4 is shown in FIG. 6b.
  • the drive end 4.2 has a curve-shaped contour which is provided with a toothed surface 37. These toothed surfaces 37 are in operative connection with a linearly displaceable toothed or threaded rod 35. If the toothed or threaded rod 35 is displaced, an opposite angular direction of the pivoting movement of the two gripping arms 4.1 in response to the feed direction of the threaded rod 35 is caused, due to the outer position of the axes 36 and the inner, toothed contour 37 of the drive ends 4.2.
  • the opening movement of the gripping arms 4.1 via the threaded or rack 35 and a plunger 38 causes, which moves along a guide track 39, wherein a provision and the holding is generated by a spring 40.
  • both linear transporters can also be arranged on one level.
  • the invention can be used in containers, which have a carton, or other closable transport containers as wrapping, but the respective separating element can also be used in containers, which are then wrapped with a film.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelemente in Gebinden welche jeweils aus einer Mehrzahl an Behältern gebildet sind, wobei benachbarte Behälter mittels der einzusetzenden Trennelemente zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, und wobei eine Transportvorrichtung das Trennelement aus einem Magazin entnimmt, und zu einer Einsetzstation transportiert, mit der das jeweilige Trennelement in dem Gebinde eingesetzt wird. Vorgeschlagen wird, dass zumindest die Transportvorrichtung als Lineartransporteur mit einer geschlossenen Bewegungsbahn ausgeführt ist, an welcher Bewegungselemente in einer gemeinsamen Richtung umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement zumindest ein Greifelement angeordnet ist.

Description

Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen in Verpackungseinheiten
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen in Gebinde welche jeweils aus einer Mehrzahl an Behältern gebildet sind, wobei benachbarte Behälter mittels der einzusetzenden Trennelemente zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, und wobei eine Transportvorrichtung das Trennelement aus einem Magazin entnimmt, und zu einer Einsetzstation transportiert, mit der das jeweilige Trennelement in dem Gebinde einge- setzt wird.
Die Gebinde weisen Behälter auf. Behälter im Sinne der Erfindung sind beispielsweise Flaschen, Dosen, Tuben, Pouches, jeweils aus Metall, Glas und/oder Kunststoff, also zum Beispiel auch PET-Flaschen, aber auch andere Packmittel, insbe- sondere solche, die zum Abfüllen von flüssigen oder viskosen Produkten aber auch zur Aufnahme von Lebensmitteln geeignet sind, aber auch bereits zu Gruppen (Mehrfachpack, Gebinde) zusammen gefasste Behälter. Behälterbehandlungsanlagen sind zum Beispiel Rinser, Füller, Verschließer aber auch Etikettiermaschinen. Diese können umlaufender Bauart oder linearer Bauart sein. Behälterbehandlungs- anlagen umlaufender Bauart weisen einen Transportstern auf, an welchem die Behälter einer Kreisbahn folgend beispielsweise an Etikettiervorrichtungen vorbeigeführt werden. Vor dem Etikettieren können die Behälter nach Erkennungsmerkmalen ausgerichtet sein, so dass jedes Etikett gleich orientiert auf den Behälter aufbringbar ist.
Nachdem die Behälter in der Behälterbehandlungsanlage behandelt wurden, können diese einer Verpackungsmaschine zugeführt werden. Im Detail erfolgt die Herstellung der Gebinde z.B. in einer so genannten Verpackungsmaschine in der Weise, dass die Behälter auf einer Transportebene eines Transporteurs aufstehend und mit ihrer Behälterachse in vertikaler Richtung oder im Wesentlichen vertikaler Richtung orientiert in einem Massentransport bzw. in einem breiten Behälterstrom zugeführt werden, in dem die Behälter hinsichtlich markanter Behälter und/oder Ausstat- tungsmerkmale eine willkürliche Orientierung aufweisen können, da die vormalige Orientierung, also Ausrichtung verloren geht. Dieser breite Behälterstrom wird dann durch Gasseneinteilung in mehrere einspurige Behälterströme umgewandelt. In weiteren Verfahrensschritten erfolgt das Abteilen der die späteren Gebinde bzw. deren Behältergruppen bildenden Behälter aus den einspurigen Behälterströmen, das Zusammenführen der notwendigen Anzahl von Behältern jeweils zu einer verdichteten Behältergruppe, in der die Behälter mit mehreren Mantel- oder Umfangsflächen, also mit den Kontakt- oder Berührflächen gegeneinander anliegen, und dass Verbinden der Behälter jeder Behältergruppe zu dem kompakten und festen bzw. stabi- len Gebinde.
Möglich ist, die einzelnen Behälter des Gebindes miteinander zu verbinden, wobei z.B. eine Umschlingung z.B. mit einem Halteband oder einem anderen umfassenden Element denkbar ist. Ein solches umfassendes Element kann zum Beispiel ein Kartonzuschnitt oder ein Folienabschnitt sein, welcher um das betreffliche Gebinde gelegt und entsprechend befestigt wird. Die Kartonenden können miteinander verklebt werden. In einem Schrumpftunnel können die zunächst anliegenden Folien aufgeschrumpft werden. Denkbar ist auch, dass die Gebinde eine stabilisierende Unterlage bekommen, welche z.B. als Kartonzuschnitt ausgeführt ist, auf welcher die Behälter aufstehen. Eine solche Unterlage ist sinnvoll, wenn das spätere Gebinde z.B. aus mehreren Lagen von Teilgebinden gebildet werden soll. Dabei kann an der Unterlage angegriffen werden, so dass das eine Teilgebinde auf das andere gesetzt wird. Anschließend kann ein umfassendes Element vorgesehen werden, um die gestapelten Gebinde zu umfassen.
Die Kartonzuschnitte werden als solche bevorzugt im entfalteten Zustand aus einem Magazin entnommen und können vor oder nach Zuführung zu dem späteren Gebinde gefalten werden, wobei eine entsprechend ausgeführte Faltstation Einsatz findet. Zur Bildung der Folienabschnitte wird eine Folienrolle zu einer Folienbahn entrollt, wobei die betrefflichen Folienabschnitte von der Folienbahn abgeschnitten werden. Hierzu ist eine Folienschneidstation sinnvoll einsetzbar, so dass der jeweilige Folienabschnitt die geforderten Dimensionen des jeweils zu verpackenden Gebindes hat. In einer weiteren Ausführung kann zwischen den Behältern der späteren Gebinde ein Abstandselement, also das Trennelement angeordnet werden, welches z.B. als Steg oder beispielsweise als Gefache ausgeführt ist. Dieses Gefache ist zumeist aus einem Karton oder aus Pappe gebildet, und wird vor dem Einsetzen in das spätere Gebinde aufgefacht, wobei eine Einsetzstation, welche beispielhaft als Stegeinsetzer oder Gefacheeinsetzer bezeichnet werden kann, Verwendung findet. Möglich ist aber auch, eine Mehrzahl an Behältern in Aufnahmekartons einzusetzen, wobei die Trennelemente, also die Stege oder Gefache quasi Waben innerhalb des Kartons bilden, in welchen die Behälter angeordnet sind.
Es ist bekannt, mehrere Artikel jeweils zu einer Artikelgruppe zusammen zu fassen oder zu formieren und aus den Artikelgruppen unter Verwendung von Schrumpffolien (z.B. US 7 726 464 A1 ) feste bzw. transportfähige Lager- und Transporteinheiten oder Gebinde herzustellen. Nachteilig ist hierbei unter anderem, dass die dabei verwendeten Folien sowie insbesondere das Aufschrumpfen der Folien durch Wärme- oder Energieeintrag nicht unerhebliche Kosten verursacht.
Vorgeschlagen wurde auch bereits, transportfähige Gebinde dadurch herzustellen, dass die jeweils zu einer Behältergruppe formierten Behälter durch eine die Behäl- tergruppe schlaufenartig umgreifende Umreifung (DE 10 2009 025 824 A1 , DE 10 2009 044 271 A1 , DE 41 26 212 A1 ) verpackt, d.h. miteinander zu einem Gebinde verbunden werden, was eine besonders kostengünstige und einfache Möglichkeit zur Herstellung von Gebinden bzw. Transport- und Lagereinheiten darstellt. Die Umreifung kann auch mit den Behältern verklebt werden. Nachteilig bei der Umreifung ist allerdings, dass beim ersten Entnehmen eines Behälters aus einem solchen Gebinde die in dem Gebinde verbliebenen Behälter durch die Umreifung nicht mehr zusammengehalten werden. Dies gilt nicht nur dann, wenn die Umreifung getrennt oder zerschnitten wird, sondern auch dann, wenn es möglich ist, ohne Durchtrennen der Umreifung einen Behälter aus dem Gebinde zu entnehmen.
Weiterhin besteht beim Transport derartiger Gebinde auf einem Bandfördermittel immer die Gefahr, dass sich zylindrische oder weitgehend zylindrische Artikel, wie Dosen, Flaschen oder Behälter durch Vibration, Stöße etc. eine nestende Position einnehmen, also in die Lücke der Nachbarreihe rutschen. Um dies zu verhindern muss bei bekannten Gebinden eine sehr große Spannung auf die Umreifung gebracht werden.
Die DE 10 2006 037 105 A1 dagegen befasst sich mit einem Verfahren zum Zusammenstellen von Flaschenpaketen, bei welchem auf beiden Seiten einer Bahn ein Drehstern vorgesehen wird, welcher Flaschenhälse in Klammern an Flachträgern hineindrückt. Das Flaschenpaket wird noch mit einem Band oder einer Umhül- lung (Folie) umfasst.
Gemäß der DE 23 31 193 wird an Behälter ein Klebemittel in schmalen Flächen o- der Reihen angebracht, wobei jeweils benachbarte Flächen, welche nicht mit Klebemittel versehen sind, ein Greifen der Packung zum Zwecke des Tragens ermögli- chen soll. An den Klebestellen kleben die Behälter aneinander. Die EP 2 096 039 A1 offenbart ebenfalls Behälter mit einem Klebemittel zu versehen, wobei aber zudem noch eine Schrumpffolie um das Flaschenpaket angeordnet wird.
Aus der EP 2 500 296 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gruppieren von Stückgut entlang einer Förderstrecke bekannt. Mittels in den Förderstrom eingreifenden Einteilerelementen werden Lücken zwischen einander folgenden Stückgütern ausgebildet. Die Einteilerelemente sind in ihrer Vorschubbewegung und/oder -geschwindigkeit wegen der verwendeten getriebelosen Direktantriebe entlang der Bewegungsbahn individuell steuerbar. Die Einteilerelemente tauchen von unterhalb der Bewegungsbahn auf, teilen eine Anzahl an Behältern von dem Behälterstrom ab, halten den Behälterstrom zunächst auf, so dass zu den abgetrennten Behältern eine Lücke entsteht: Die Einteilerelemente beschleunigen dann und tauchen wieder unter das Niveau der Bewegungsbahn. Insofern kombiniert die EP 2 500 296 A1 eigentlich nur die vor deren Anmelde- bzw. Prioritätstag bekannte Einteiltechnik mit Einteilfingern, die auf umlaufenden Balken angeordnet sind, mit einem Antriebssystem, welches durch getriebelose Direktantriebe gebildet ist. Die DE 10 201 1 081 705 A1 beschäftigt sich ebenfalls mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Gruppieren von Behältern. Dabei weist die Vorrichtung zwei Fördereinrichtungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten auf. Die zweite Fördereinrichtung ist schneller, als die erste Fördereinrichtung. So werden die, die zweite Fördereinrichtung erreichenden Behälter schneller bewegt als die Behälter auf der ersten Fördereinrichtung. So entsteht zwischen den Behältern auf der zweiten Fördereinrichtung eine Lücke. Mittels einer Schiebe- oder Rückhalteeinrichtung werden die Behälter auf der zweiten Fördereinrichtung beschleunigt, verzögert und/oder gegeneinander verschoben, so dass die ursprüngliche Lücke verändert ist. Dabei wird z.B. der nacheilende Behälter auf den voreilenden Behälter geschoben. Die entsprechende Beschleunigung wird mittels linearmotorischer Antriebe erreicht, wobei die einzelnen Elemente der Schiebe- oder Rückhalteeinrichtung individuell steuerbar sind. In der DE 10 2007 062 844 A1 ist eine Transportvorrichtung für Gefache sowie eine Vorrichtung zum Einbringen von Gefachen offenbart. Gefache sind, wie in der DE 10 2007 062 844 A1 beschrieben, Gebilde, die zumindest einen Längssteg, und zumindest einen Quersteg aufweisen. Ein Trennelement im Sinn der Erfindung ist also ein Gefache, wobei ein Trennelement im Sinne der Erfindung aber auch nur ein einzelner Steg sein kann, welcher dem Gebinde zugeführt wird, wobei natürlich auch mehrere vereinzelte Stege vorgesehen sein können, welche aber nicht wie die Einzelelemente der Gefache miteinander verbunden sind. Gemäß der DE 10 2007 062 844 A1 sind Mitnehmer an einer Transportkette angeordnet. Die Mitnehmer schieben die aufgefalteten Gefache auf einem Gleitblech aufstehend entlang des- selben. Dadurch, dass eine Gruppe von Mitnehmern vorgesehen ist, wird ein Verdrehen der Gefache verhindert, weswegen auf seitliche Führungen verzichtet werden kann. Die Transportkette ist umlaufend, wobei die Mitnehmer mit festgelegter Teilung daran angeordnet sind. Umbaumaßnahmen werden notwendig, wenn andere Gefache mit anderer Ausgestaltung transportiert werden sollen. Von der Trans- portvorrichtung ist die Einsetzstation getrennt, also separiert. Die in der DE 10 2007 062 844 A1 offenbarten Vorrichtungen und das ebenso offenbarte Verfahren haben sich durchaus in der Praxis bewährt. Jedoch beinhaltet das Transportieren und Einsetzen von Trennelementen in Gebinden noch Verbesserungspotenzial.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art anzuge- ben, bei welcher das Transportieren und Einsetzen von Trennelementen vereinfacht ist.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 .
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren ausgeführt und beispielhaft erläutert. Dieses zeigen in
Figur 1 eine erste Übersichtsdarstellung der Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen mit einer vertikalen Bewegungsbahn,
Figur 2 das Grundprinzip der Auffaltung eines Trennelementes,
Figur 3 ein detailliertes Ablaufschema der Auffaltung mittels Sauggreifer,
Figur 4 eine Draufsicht des Magazins und der Einsatzstation,
Figur 5a und 5b schematische Darstellungen des Bewegungselementes und des mechanischen Greifers,
Figur 6a und Figur 6b alternative mechanische Greifer des Bewegungselementes und Figur 7 eine zweite, alternative Übersichtsdarstellung der Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen mit einer horizontalen Bewegungsbahn. Wie in Figur 1 und 7 dargestellt, weist die Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelemente 10, nachfolgend als Transportvorrichtung 1 bezeichnet, als zentrales Element einen Lineartransporteur 2.1 mit einer geschlossenen Bewegungsbahn 2.2 auf, an welcher Bewegungselemente 3 in einer gemeinsamen Rich- tung A umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement 3 zumindest ein Greifelement angeordnet ist. An den Bewegungselementen 3 können mehre Greifer angeordnet sein, welche unabhängig voneinander steuerbar sein können.
Dass die Bewegungselemente 3 im Wesentlichen in einer gemeinsamen Richtung A umlaufen, bedeutet dass die Bewegungselemente 3 gegebenenfalls vereinzelt und kurzzeitig in eine andere Richtung als die gemeinsame, eigentlich vorgegebene Um- laufrichtung A bewegt werden können, wenn dies nach den gegebenen Umständen beispielsweise zum Verändern eines Abstandes zum folgenden oder vorlaufenden Bewegungselement 3 sinnvoll erscheint. Hier liegt aber auch ein weiterer Vorteil der Erfindung, indem die Bewegungselemente 3 unabhängig voneinander an der Bewegungsbahn 2.2 in ihrer jeweiligen Bewegung ansteuerbar sind, worauf aber noch eingegangen wird.
Die Bewegungselemente 3, können auch als Mover oder Schlitten bezeichnet wer- den, weil sie derart ausgebildet sind. Die Bewegungsbahn 2.2 weist linear ausgerichtete Bewegungsbahnabschnitte 5.1 , 5.2 und dazwischen angeordnete Umlenkbereich 6.1 , 6.2 auf, so dass eine geschlossene Bewegungsbahn 2.2 gebildet ist. Die linear ausgerichteten Bewegungsbahnabschnitte, die auch als Hintrum (5.1 ) und als Rücktrum (5.2) bezeichnet werden, können gebogene oder schräg orientierte Teilabschnitte aufweisen, um z.B. einen Höhenunterschied auszugleichen, oder um zum Beispiel eine Richtungsänderung in horizontaler Richtung auszubilden.
Die Bewegungselemente 3 sind individuell ansteuerbar, so dass jedes Bewegungselement eine jeweilige Geschwindigkeit haben kann. So sind die Bewegungsele- mente 3 unabhängig voneinander so steuerbar, dass das jeweilige Bewegungselement an dem jeweiligen Bewegungsbahnabschnitt in seiner Geschwindigkeit gleich zu anderen an den betreffenden Bewegungsbahnabschnitt befindlichen Bewe- gungselementen 3 ist, wobei dieses betreffliche Bewegungselement relativ zu anderen an derselben Bewegungsbahn 2.2 respektive an demselben Bewegungsbahnabschnitt befindlichen Bewegungselementen 3 aber auch beschleunigt, verzögert oder gar in seiner Bewegungsrichtung kurzeitig umgekehrt werden kann. Dies ist vorteilhaft, da so eine sehr geringe Anzahl an Bewegungselementen 3 vorgesehen werden kann, da die sich entlang des Rücktrums bewegenden Bewegungselemente 3 die sich entlang des Hintrums bewegenden Bewegungselemente 3 überholen können. Die Bewegungsbahn 2.2 kann selbstverständlich eine Schleuse zum Ausschleusen nicht benötigter oder zu überprüfender Bewegungselemente 3 aufweisen. Die Schleuse kann selbstverständlich auch zum Einschleusen genutzt werden. Die jeweiligen Bewegungselemente 3 können z.B. so angesteuert werden, dass diese bei einer Übernahme der Trennelemente mit angepasster Geschwindigkeit bewegt werden, oder gar abgebremst werden und nachfolgend einen Geschwindigkeitsaufbau erfahren, so dass quasi eine sanfte Übernahme der Trennelemente erfolgt, welche entlang z.B. eines Beschleunigungsabschnittes der Bewegungsbahn 2.2 zu den nachfolgenden beabstandet werden.
Der Lineartransporteur ist in der Art einer elektromagnetischen Bahn ausgeführt, wobei die Bewegungselemente 3 getriebelos an dieser direkt ansteuerbar umlaufen. Dazu ist eine Schnittstelle der Bewegungsbahn 2.2 mit einer Steuer- und Regeleinheit verbindbar. Der Lineartransporteur kann demnach ein elektromagnetischer Direktantrieb sein. Dabei erfolgt der eigentliche Antrieb durch ein dynamisch steuerbares elektromagnetisches Feld entlang der Schiene oder Bahn, wodurch der auf dem Bewegungselement, das auch als Mover bezeichnet werden kann angeordnete Permanentmagnet/-packung durch die magnetische Kraft bzw. das Magnetfeld gesteuert bewegt wird.
Die an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer können bezogen auf den Lineartransporteur aber auch bezogen auf das Bewegungselement selbst jede Be- wegung ausführen sind also entsprechend in ihren Freiheitgraden ansteuerbar. Ein Ansteuern erfolgt in idealer Ausführung über eine zentrale Einheit, welche auch die Steuerung der Bewegungselemente 3 bewirken kann. Zweckmäßig ist, wenn die Bewegungsbahn 2.2 des Lineartransporteurs zu dem Magazin 7 geführt ist, so dass die an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer das betreffende Trennelement 10, auch Stege oder Gefache genannt, aus dem Magazin 7 entnehmen können. Dabei können die Bewegungselemente 3 zur Übernahme der Trennelemente kurzzeitig gestoppt oder sehr verlangsamt werden, so dass eine sichere Übernahme gewährleistet ist. Bei einer alternativen Ausgestaltung werden die flach gefalteten Trennelemente von einem Entnahmeelement ergriffen, wie bspw. ein umlaufender Sauggreifer 8 und an die an den Bewegungs- elementen 3 angeordneten Greifer übergeben, wozu die Geschwindigkeit im Übergabebereich der beiden Elemente synchronisiert wird.
Die Trennelemente können sodann mittels der Greifer an den Bewegungselementen 3 gehalten in Richtung zur Einsetzstation II transportiert werden, und dort gege- benenfalls wieder abgebremst, oder gar kurzfristig gestoppt werden. Ersichtlich ist der Vorteil, dass die Bewegungselemente 3 individuell ansteuerbar sind, wobei eine vorgegebene Teilung von an einer umlaufenden Kette befestigter Mitnehmer hinfällig ist. Die Behälter 20 werden im Pulk oder in Gassen auf der Transportebene 21 in der Transportrichtung B gefördert und mittels einer Abteileinheit 22, bzw. deren Abteilwerkzeuge 24 in Behältergruppen 23 abgeteilt. Die Einsetzstation II für die Trennelemente 10 ist gem. dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 oberhalb der Transportebene 21 der Behälter 20.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 , ist die geschlossene Bewegungsbahn 2.2 senkrecht zur Transportebene 21 ausgerichtet. In der Übernahmestation I werden die Trennelemente 10 aus dem Magazin 7 entnommen und an das Bewegungselement 3 übergeben bzw. von dessen Greifern 4 übernommen. Wie in Figur 1 und schematisch in Figur 2 gezeigt, setzt sich diese Bewegung funktionell aus: - einer Vereinzelung der flachen Trennelemente 10.1 mittels bspw. der Sauggreifer 8 in der Übernahmestation I, - Aufnahme durch die Greifer des Bewegungselementes 3, und
- Transport der aufgefalteten Trennelemente 10.2,
- Abgabe bzw. Absetzen des aufgefalteten Trennelementes 10.3 in die Behältergruppe 23 und
- anschließender Rücklauf der Bewegungselemente 3 in Richtung des Magazins 7 bzw. die Ausgangsposition.
Dabei wird das an den Greifern 4 aufgefaltete gehaltene Trennelement 10 im Bereich der Übernahmestation I temporäre auf eine bereitstehende, verschiebbare Auflagen 50 abgesetzt, bzw. auf diese fallengelassen. Ein an einem Bewegungselement 3 befestigter Greifer 4 befindet sich in der Anfahrt oder ist bereits in einer Art Parkposition, um das Trennelement 10 zu übernehmen oder verfährt in den Bereich der Auflagen, um das Gefache mit geöffneten Greifern zu übernehmen. In einer nicht gezeigten Aufführungsform kann das Bewegungselement 3 und dessen Greifer 4 die Auflage 50 bilden, in dem Auflagefinger oder -stege vorgesehen sind, auf weiche die aufgefalteten Trennelemente 10 bis zum Verschluss der Greifer 4 aufgestellt werden können. Dabei kann der Auflagefinger oder -stege idealerweise Teil des Greifer 4 sein.
Alternativ können die Greifer 4 die Trennelemente 10 auch unmittelbar von den Sauggreifern 8 übernehmen, wozu idealerweise eine Langsamfahrt und/oder kurzer Stopp der Bewegungselemente 3 sinnvoll ist. Nach dem Schließen der Greifer werden die verschiebbaren Auflagen so verschoben, dass das von den Greifern 4 gehaltene Trennelement 10 bis zur Übergabeposition über das zuvor abgeteilte Gebinde 23 verfahren werden kann. Durch Öffnen der Greifer 4 fällt des Trennelement 10 in das abgeteilte Gebinde. Dabei kann (bekanntermaßen die Gruppe von Behältern des Gebindes in diesem Bereich über eine Bodenwölbung oder Buckel geschoben werden, um größere Lücken zwischen den einzelnen Produkten in Laufrichtung zu erreichen. Lücken quer zur Laufrichtung sind in diesem Übergabebereich durch Führungsschienen zwischen den einzelnen Reihen der Produkte zu erreichen.
Sind die Trennelemente 10 als Gefache ausgeführt, befinden diese sich üblicher Weise in flach, gefaltetem Zustand in dem Magazin 7. Mittels der an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer 4 können die als Gefache ausgeführten Trennelemente 10 aus dem Magazin 7 entnommen werden, und entlang eines Bewegungsbahnabschnittes 5.1 , 6.1 entfalten werden. Sinnvoll ist daher, wenn mehrere Greifer 4 an dem Bewegungselement 3 angeordnet sind, wobei die Greifer 4 rela- tiv zueinander bewegbar sind, so dass ein Entfalten aufgrund der Relativbewegung der Greifer 4 möglich ist (Fig. 5, 6). Zum Entnehmen aus dem Magazin 7 kann auch vorgesehen sein, dass das betreffende flache Trennelement 10 zunächst angesaugt wird, weshalb an den Bewegungselementen 3 auch Elemente mit einer Saugfunktion angeordnet sein können, wobei natürlich auch die Greifer 4 selbst eine Saug- funktion aufweisen können. Zudem können die Greifer mechanische Haltefunktionen ausführen.
Idealerweise wird erst kurz vor dem Einsetzen durch eine Schwenk- oder Drehbewegung des Greifers die vollständige Errichtung des Trennelementes vollzogen (nicht dargestellt). Hierzu wird das Trennelement 10 weitestgehend in flacher Ausrichtung zur Transportrichtung und/oder in vollständig oder teilweise gefaltetem Zustand transportiert. Dazu sind die Greifer 4 der Bewegungselemente 3, insb. entsprechende Sauggreifer auf den Bewegungselementen 3, schwenk- oder drehbar gelagert, wobei die Schwenk- oder Drehbewegung zum Auffalten der Trennelemen- te 10 durch geeignete Steuermittel auf der Strecke nach der Übergabestation I, insb. kurz vor der Einsetzstation II, erfolgt.
Die jeweilige Vakuum und/oder Mediumversorgung stellt dabei kein Problem dar. Denn zum einen kann die Versorgung an der Bewegungsbahn 2.2 angeordnet sein, wobei das Vakuum und/oder Medium abgegriffen wird, oder das Bewegungselement trägt eine entsprechende Versorgung als Speicher bei sich. Der Speicher müsste natürlich beizeiten aufgefüllt werden, weswegen die optionale Schleuse vor- gesehen sein kann. Der Speicher kann als Energiespeicher oder dergleichen ausgeführt sein, so dass die an dem Bewegungselemente 3 angeordneten Funktionseinheiten mit der notwendigen Energie versorgt sein können. Der besondere Vorteil besteht also darin, dass die Trennelemente 10 nicht sofort vollständig aufgefaltet werden müssen, sondern bis kurz vor dem Einsetzen flach oder teilentfaltet bleiben. Somit kann die Zuführungsstrecke kürzer ausgestaltet sein, als dies mit bekannten Trennelementeinsetzern der Fall ist.
Mittels der Bewegungselemente, die an der Bewegungsbahn 2.2 umlaufen, welche wie oben bereits erwähnt als Bahnkurve oder Schiene ausgeführt ist, können die Trennelemente 10 nun an den Greifern 4 gehalten transportiert werden, ohne dass die Trennelemente 10 auf einer Gleitbahn aufstehen müssen. Die bisher übliche Gleitbahn kann sogar entfallen, wenn die Trennelemente 10 an den Greifern 4 gehalten quasi schwebend transportiert werden. Dabei können die Trennelemente 10 an den Bewegungselementen 3 hängend oder aufstehend gehalten sein. Ersichtlich ist dabei der Vorteil der Erfindung, dass die Trennelemente 10 in stabiler Lage transportiert werden können, ohne dass diese sich reibungsbedingt verdrehen, verschieben oder in eine andere, ungewünschte Position ausrichten. Ideal ist zudem, dass das jeweilige Trennelement 10 durch die freie Beweglichkeit des oder der hal- tenden Greifer 4 an jeder Stelle der Bewegungsbahn 2.2 bevorzugt entlang des Hintrums 5.1 in die gewünschte Position ausgerichtet werden kann. Hierzu ist das Greifelement 4 oder die Aufnahmevorrichtung des Greifelements auf dem Bewegungselement 3 gelagert, so dass eine Dreh- oder Schwenkbewegung ausgeführt werden kann, um das Greifelement relativ zu dem Bewegungselement bzw. der Bewe- gungsbahn 2.2 unterschiedlich zu orientieren.
Die Trennelemente 10 werden sodann in der notwendigen Position an die Einsetzstation II übergeben. Ist das Trennelement 10 an die Einsetzstation II übergeben, wird das Bewegungselement, idealerweise entlang des Rücktrums 5.2, und gege- benenfalls entlang der Umlenkbereiche 6.2 beschleunigt, um so ein weiteres Trennelement 10 übernehmen zu können. Es liegt im Sinne der Erfindung, wenn die Einsetzstation II ebenfalls als Lineartransporteur, also als elektromagnetischer Direktantrieb ausgeführt ist. Insofern können auch hier Bewegungselemente 3 umlaufend an einer Bewegungsbahn 2.2 angeordnet sein. Insofern gelten alle Ausführungen bezüglich der zuvor beschriebenen Transportvorrichtung 1 analog für die Einsetzstation II.
Mittels der Einsetzstation II werden die Trennelemente 10 also vereinzelte Stege oder Gefache den Behältergruppen 23 der späteren Gebinden zugeführt, wobei ein Zuführen zielführend von oberhalb der Gebinde erfolgt. Insofern ist es sinnvoll, wenn die Einsetzstation II oberhalb der durchlaufenden Behältergruppen 23 angeordnet ist. Dabei kann entweder die Bewegungsbahn 2.2 der Transportvorrichtung 1 einen Höhenausgleich bewirken, oder die Bewegungsbahn 2.2 der Einsetzstation, wenn dies jeweils notwendig ist. Die Bewegungselemente 3 der Einsetzstation II können Greifer 4 aufweisen, welche die Trennelemente 10 zielgerichtet in das betreffende Gebinde bzw. die Behältergruppe 23 einführen. Das bedeutet, dass die Trennelemente 10 nicht einfach losgelassen werden und schwerkraftbedingt in das Gebinde einfallen, wobei z.B. noch geeignete Maßnahmen vorzusehen wären, um das Trennelement 10 in die vorge- sehene Position zu verbringen. Die Greifer 4 gemäß der Erfindung können idealer Weise eine solche Ausgestaltung aufweisen, dass diese die Trennelemente 10 unter Kraftbeaufschlagung in das Gebinde einsetzen bzw. mit leichtem Druck eindrücken, so dass die erforderliche Position des Trennelementes in dem Gebinde bzw. der Behältergruppe 23 erreicht ist.
In weiterer idealer Ausgestaltung kann vorgesehen werden die Lineartransporteure 2.1 zum einen der Transportvorrichtung 1 und zum anderen der Einsetzstation II zu einem gemeinsamen Lineartransporteur zusammenzufassen. Dies ist aufgrund der individuell ausgestaltbaren Bewegungsbahn 2.2 möglich, wobei auch die individuel- le Ansteuerbarkeit jedes Bewegungselementes 3 sowie der daran angeordneten Greifer 4 dieser Ausgestaltung zielführend zugutekommt. Dabei kann die Bewegungsbahn 2.2 wiederum einen Hintrum 5.1 aufweisen, an welchem die Trennelemente 10 aus dem Trennelementmagazin 7 entnommen werden, gegebenenfalls entfaltet werden, entlang ihres Transportweges beschleunigt und/oder verzögert und ausgerichtet werden. Zugleich werden die Trennelemente 10 mittels derselben Bewegungselemente 3 in das Gebinde eingesetzt. Dazu weisen die Greifer 4 die jeweils oben genannten Funktionen auf, so dass ein Kombinationsgreifelement gebildet ist, welcher das betreffende Trennelemente nicht nur übernimmt, transportiert, ausrichtet und hält, sondern auch gezielt einführt.
In Figur 3 ist der Auffaltvorgang eines Trennelementes 10 mittels Sauggreifer 8.1 , 8.2 im Detail gezeigt. Dabei greifen ein Sauggreifer 8.1 am ersten Steg 10b1 des flachen Trennelementes 10.1 an und der zweite Sauggreifer 8.2 an dem zweiten Steg 10b2 an. Die Gesamteinheit des Sauggreifers 8.1 , 8.2 umfasst je einen Drehpunkt 8a1 , 8a2, der entlang der Bewegungsbahn 33.1 , 33.2 verfahren wird. Über ein geeignetes Antriebs- und Steuerelement wird das Führungselement 8b1 , 8b2 derart angetrieben, dass eine definierte Drehung des Sauggreifers 8.1 , 8,2 erfolgt. Dabei sind die Sauggreifer 8.1 , 8.2 so zueinander angeordnet, dass die durch die Sauger gehaltenen Stege 10b1 , 10b2 des Trennelementes 10 nach dem vollständigen Entfalten annähernd senkrecht zu den gelenkig damit verbundenen Querstegen 10a stehen.
In einer Draufsicht zeigt die Figur 4 die Übernahmestation I und die Einsetzstation II mit dem elektromagnetischen Linearantrieb 2.1 , wobei das linke Bewegungselement 3 bereits ein Trennelement 10.1 übernommen hat und aufgefaltet trägt und das rechte Bewegungselement 3 unmittelbar nach dem Absetzen des als Gefache ausgebildeten Trennelementes 10.2 in die Behältergruppe 23 zu sehen ist.
Mechanische Greifer 4 und deren Verstellbarkeit eines Bewegungselementes 3 sind in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Figur 5.1 zeigt den Grundträger 25, der einen zentralen Trägerabschnitt 26 und zwei äußere Trägerabschnitte 27, 28 aufweist. Die äußeren Trägerabschnitte 27, 28 sind über ein auf dem zentralen Trägerabschnitt 26 drehbar gelagertes Stellglied 29 und entsprechende Kopplungselemente 30, in eine greifende, geschlossene Position gem. Fig. 5.2 oder eine offene Position gem. Fig. 5.1 linear verschiebbar. Dazu sind die äußeren Trägerabschnitte bspw. auf oder an Führungsstangen 31 relativ zu dem zentralen Trägerabschnitt 26 verschiebbar gelagert. Da von einem Greifer 4a je ein Greifarm 4.1 auf dem zentralen und einer (4.2) auf einem äußeren Trägerabschnitt angeordnet ist, kann das Trennelement in der Funktionsart eines Parallelgreifers bspw. an den Stegen 10b1 und 10b2 erfasst werden. Weiterhin ist in Figur 5 gestrichelt angedeutet, dass ggf. ein weiterer Greifer 4b vorgesehen werden kann, der zusätzlich auf dem zentralen Trägerabschnitt 26 vorgesehen wird. Während der Greifer 4a über das Stellglied angesteuert werden kann, ist der Greifer 4b als passives Element ausgeführt, der beispielsweise einen weiteren Steg des Trennelementes 10 zwischen den äußeren Stegen 10b1 und 10b2 in rein führender Funktion aufnehmen kann.
In der Figur 6a ist eine zentrale Verstelleinheit für die Greifer 4a dargestellt. Dabei sind die Greifer 4.1 und 4.2 bzw. deren Grundkörper 4.3 über eine oder mehrere Spindeln oder Gewindestangen 32 verbunden und in nicht näher dargestellter Art verschiebbar gelagert. Die Gewindestange 32 weist auf beiden Seiten gegenläufige Gewinde auf, so dass eine Drehung oder Winkelverstellung um die Achse GA der Gewindestange 32 zu einer symmetrischen, parallelen Veränderung des Abstandes der beiden Greifer 4a zueinander und symmetrisch relativ zur Mitte M des Bewegungselementes 3. Figur 6a zeigt in der unteren Darstellung die engere Position der Greifer 4a zueinander. Somit ist eine leichte Anpassung an unterschiedliche Behälter- und/oder Trennelementformate möglich. Ein alternativer Greifer 4 ist in der Figur 6b dargestellt. Dieser umfasst Greifarme 4.1 . und Antriebsenden 4.2, wobei Greifarme 4.1 und Antriebsenden 4.2 an Achsen 36 schwenkbar gelagert sind. Zum Veranlassen der Schwenk- bzw. Greifbewegung, weist das Antriebsende 4.2 ein als Kurve geformte Kontur auf, die mit einer gezahnten Oberfläche 37 ausgestattet ist. Diese gezahnten Oberflächen 37 stehen in Wirk- Verbindung mit einer linear verschieblichen Zahn- oder Gewindestange 35. Wird die Zahn- oder Gewindestange 35 verschoben, wird eine gegenläufige Winkelrichtung der Schwenkbewegung der beiden Greifarme 4.1 in Abhängigkeit von der Vorschubrichtung der Gewindestange 35 veranlasst, auf Grund der äußeren Lage der Achsen 36 und der inneren, gezahnten Kontur 37 der Antriebsenden 4.2 .
Beispielhaft wird gem. Figur 6b die Öffnungsbewegung der Greifarme 4.1 über die Gewinde- oder Zahnstange 35 und einen Stößel 38 veranlasst, der sich entlang einer Führungsbahn 39 bewegt, wobei eine Rückstellung und das Halten durch eine Feder 40 erzeugt wird.
Eine alternative Ausführungsform zu der aus Figur 1 , zeigt Figur 7. Hierbei ist unterschiedlich, dass die Bewegungsbahn 2.2 parallel zur Transportebene 21 aufgespannt ist, wobei sich diese funktionell in analoger Weise zusammen setzt, wie oben beschrieben, und wobei auch die Greifer und sonstigen Funktionen und Ver- fahrensschritte in analoger Weise vorgesehen sind.
Natürlich ist die Ausgestaltung des jeweiligen Lineartransporteurs, also deren Teilabschnitte, wenn ein einziger Lineartransporteur vorgesehen ist, frei wählbar. So kann ein Abschnitt unterhalb der Transportebene der Gebinde liegen, wobei die Einsetzstation idealerweise oberhalb der Gebinde, also weit oberhalb der Transportebene des Gebindes angeordnet sein kann. Natürlich können beide Lineartransporteure auch auf einer Ebene angeordnet sein.
Selbstverständlich kann die Erfindung bei Gebinden eingesetzt werden, die als Um- hüllung einen Karton, oder andere verschließbare Transportbehältnisse aufweisen, wobei das betreffende Trennelement aber auch in Gebinde eingesetzt werden kann, welche anschließend mit einer Folie umhüllt werden.

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelemente (10) in Gebinden welche jeweils aus einer Behältergruppe (23) aus einer Mehrzahl an Behältern gebildet sind, wobei benachbarte Behälter (20) mittels der einzusetzenden Trennelemente (10) zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, und wobei mittels einer Transportvorrichtung (1 ) ein Trennelement (10) aus einem Magazin (7) entnehmbar, zu einer Einsetzstation (II) transportierbar ist, wobei das jeweilige Trennelement (10) in dem Gebinde einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest die Transportvorrichtung (1 ) als Lineartransporteur (2.1 ) mit einer geschlossenen Bewegungsbahn (2.2) ausgeführt ist, an welcher Bewegungselemente (3) in einer gemeinsamen Richtung (A) umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement (3) zumindest ein Greifelement (4) angeordnet ist, wobei der Lineartransporteur (2.1 ) als elektromagnetischer Direktantrieb ausgeführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Lineartransporteur eine geschlossene Bewegungsbahn (2.2) aufweist, die einen Hintrum (5.1 ) und einen Rücktrum (5.2) aufweist, zwischen denen Umlenkbereiche (6.1 , 6.2) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Bewegungselementen (3) angeordneten Greifer (4) bezogen auf den Lineartransporteur (2.1 ) aber auch bezogen auf das Bewegungselement (3) frei beweglich sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem jeweiligen Bewegungselement (3) mehrere Greifer (4) angeordnet sind, welche unabhängig voneinander steuerbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungselemente (3) entlang der Bewegungsbahn (2.2) individuell ansteuerbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (10) als Gefache ausgeführt sind, welche von den an den Bewegungselementen (3) angeordneten Greifern (4) aus einem Magazin (7) entnommen und entfaltet werden.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsetzstation (II) als Lineartransporteur mit einer geschlossenen Bewegungsbahn (2.2) ausgeführt ist, an welcher Bewegungselemente (3) in einer gemeinsamen Richtung (A) umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement zumindest ein Greifelement (4) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtungen (1 ) sowie die Übernahmestation (I) und die Einsetzstation (II) einen gemeinsamen Lineartransporteur (2.1 ) aufweisen, der eine geschlossenen Bewegungsbahn (2.2) hat, an welcher Bewegungselemente (3) in einer gemeinsamen Richtung (A) umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement zumindest ein Greifelement angeordnet ist.
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