DE102013223639A1

DE102013223639A1 - Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse und Verfahren zum Steuern einerVorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse

Info

Publication number: DE102013223639A1
Application number: DE102013223639.5A
Authority: DE
Inventors: Stefan Richter
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2013-11-20
Filing date: 2013-11-20
Publication date: 2015-05-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse (1) mit einem ersten Ausrichtmerkmal (2) auf einem Behälter (3) mit einem zweiten Ausrichtmerkmal (4), wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch Drehmittel, die dazu ausgelegt sind, durch eine Drehung der Folienhülse um ihre Folienhülsenlängsachse (19) und/oder eine Drehung des Behälters um seine Behälterlängsachse (20), eine Relativposition von dem Behälter und der Folienhülse derart zu gestalten, dass eine vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals zueinander erreicht wird. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse mit einem ersten Ausrichtmerkmal auf einem Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1 und ein Verfahren zum Steuern einer Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse mit einem ersten Ausrichtmerkmal auf einem Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal gemäß Anspruch 15.
Stand der Technik
Vorrichtungen zum Bereitstellen von Folienhülsen (auch Sleeves genannt) finden in Etikettiermaschinen, zum Beispiel in der Getränkeindustrie, Verwendung. Dabei sind die Folien in Form eines durchgängigen Schlauchs zunächst flach auf einer Rolle aufgewickelt. Der Folienschlauch wird von der Rolle abgewickelt, einem Aufweitedorn zugeführt und über diesen gezogen, um den noch flachen Folienschlauch aufzuweiten. Von dem dann meist rohrförmigen Folienschlauch werden einzelne Folienhülsen abgeschnitten und im weiteren Verlauf über Servo-gesteuerte Antriebsrollen auf einen Behälter, beispielsweise eine Flasche, aufgebracht und anschließend aufgedampft oder anderweitig befestigt.
Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 20104 972 U1 ist eine Vorrichtung zum Auffalten eines Folienschlauchs und zum Abschneiden von Folienhülsen bekannt. Mittels eines Auffaltdorns, über den ein flach gefalteter Folienschlauch in Axialrichtung gezogen und dabei in Radialrichtung aufgeweitet wird, und einer im unteren Endbereich des Auffaltdorns angeordneten Schneideeinrichtung zum umfänglichen Durchtrennen des aufgefalteten Folienschlauchs von der radialen äußeren Seite her, werden Folienhülsen hergestellt. Die abgetrennten Folienhülsen werden mittels Antriebsrollen aus der Vorrichtung ausgestoßen und dabei über die zu etikettierenden Gegenstände gestülpt. Ähnliche Vorrichtungen sind auch aus EP 0 109 105 A1 , EP 1 396 433 A1 und WO 2008/088210 A1 bekannt.
Aus der DE 10 2009 014 663 ist eine Drehvorrichtung für Behälter bekannt, bei der auf dem Drehteller Skaliermittel vorgesehen sind, die von einer Sensoreinheit berührungslos erfasst werden können, um so eine Drehposition der Drehvorrichtung zu ermitteln.
Beim Aufbringen der Etikettenhülsen auf die zu etikettierenden Behälter, die üblicherweise mit hoher Geschwindigkeit an der Etikettierrichtung vorbei transportiert werden, besteht jedoch das Problem, dass Behälter, die ein Ausrichtmerkmal aufweisen, wie beispielsweise ein Embossing, d.h. eine reliefartige Prägung, keine Zuordnung vom Folienhülsen-Layout zum Behälter bzw. dessen Ausrichtmerkmal oder Embossing erhalten. Vorzugsweise Behälter aus den gehobenen Preissegmenten können mit einem Embossing versehen sein, wodurch diese Behälter höherwertiger erscheinen. Häufig sollen zudem die Etiketten dieser Behälter in einer definierten Position zu einem vorhandenen Embossing auf dem Behälter platziert werden.
Aufgabe der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse auf einem Behälter zur Verfügung zu stellen, mittels der die Folienhülse und der Behälter in einer definierten Position relativ zueinander angeordnet sind.
Lösung
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse mit einem ersten Ausrichtmerkmal auf einem Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal nach Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 15. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind unter dem Begriff „Behälter“ alle für die Aufnahme von beliebigen Produkten wie z.B. Getränken, Lebensmitteln, Arzneimitteln usw. geeignete Behältnisse wie Gefäße, Flaschen, Dosen, Gläser mit und ohne Schraubverschluss usw. zu verstehen.
Die Folienhülsen, auch Sleeves genannt, können aus PET, OPS oder PVC bestehen. Im Fall der Verarbeitung von PET- und OPS-Folienhülsen, die im Vergleich zu PVC-Folienhülsen weicher sind, wird der Folienschlauch vorzugsweise über einen Dorn gezogen und geöffnet, und mehrere Messer schneiden den Folienschlauch ab, so dass sich eine Folienhülse in einer vorgegebenen Länge ergibt, die dann auf einen Behälter aufgebracht werden kann.
Eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse mit einem ersten Ausrichtmerkmal auf einem Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal umfasst Drehmittel, die dazu ausgelegt sind, durch eine Drehung der Folienhülse um ihre Folienhülsenlängsachse und/oder eine Drehung des Behälters um seine Behälterlängsachse, eine Relativposition von dem Behälter und der Folienhülse derart zu gestalten, dass eine vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals zueinander erreicht wird. Durch eine Veränderung der Relativposition von Behälter und Folienhülse zum Erreichen einer vordefinierten Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals zueinander kann eine Folienhülse optimal auf einem Behälter angeordnet werden, so dass beispielsweise eine farbige Darstellung auf der Folienhülse mit einem Embossing des Behälters übereinstimmt oder eine Darstellung auf der Folienhülse unterhalb des zweiten Ausrichtmerkmals angeordnet ist.
Die Drehmittel können weiter erste Mittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, vor einem Aufbringen der Folienhülse auf den Behälter oder vor einem Abschießen der Folienhülse von einem Dorn der Vorrichtung eine Drehung der Folienhülse um ihre Folienhülsenlängsachse auszuführen. Wird die Folienhülse gedreht, so kann beispielsweise eine Drehung des Behälters nicht mehr nötig sein, um eine gewünschte relative Anordnung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals zu erreichen.
Weiter können die Drehmittel zweite Mittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, nach einem Aufbringen der Folienhülse auf den Behälter eine Drehung der Folienhülse um ihre Folienhülsenlängsachse auszuführen. Wird die Folienhülse nach dem Aufbringen auf den Behälter von einer Haltevorrichtung unabhängig von dem Behälter gehalten, so kann die Folienhülse auch nach dem Aufbringen unabhängig von dem Behälter, beispielsweise mittels der Haltevorrichtung, gedreht werden.
Die Drehmittel können zudem dritte Mittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, eine Drehung des Behälters um seine Behälterlängsachse vor oder nach dem Aufbringen der Folienhülse auszuführen. Die dritten Mittel können beispielsweise Drehteller umfassen, auf denen die Behälter angeordnet sind und durch die Etikettiermaschine bewegt werden. Die Drehteller sind um ihre Mittelachse drehbar ausgelegt. Die dritten Mittel können auch zwei mit verschiedenen Geschwindigkeiten antreibbare Riemen sein, die an zumindest teilweise gegenüberliegenden Seiten der äußeren Oberfläche des Behälters angreifen und je nach gewählten Geschwindigkeiten für eine Drehung des Behälters um seine Behälterlängsachse sorgen können. Die Verwendung solcher antreibbarer Riemen ist vor allem bei Geradläufern vorteilhaft.
Durch die dritten Mittel kann ein Behälter also um seine Behälterlängsachse gedreht werden, bevor die Folienhülse aufgebracht wird. So kann eine Vorausrichtung des Behälters erfolgen, beispielsweise kann eine Drehung von 0˚ bis 30˚ oder vorzugsweise von 0˚ bis 15˚ vorgenommen werden. Besonders vorteilhaft ist eine Drehung des Behälters um seine Behälterlängsachse, wenn der Behälter beispielsweise einen nicht im Wesentlichen kreissymmetrischen Querschnitt aufweist, sondern einen elliptischen, ovalen, nierenförmig oder vieleckigen Querschnitt aufweist.
Wird die Folienhülse nach dem Aufbringen auf den Behälter, zumindest vorübergehend, von einer Haltevorrichtung unabhängig von dem Behälter gehalten, so kann der Behälter währenddessen auch nach dem Aufbringen der Folienhülse unabhängig von der Folienhülse – wie oben dargestellt – gedreht werden.
Die Vorrichtung kann weiter eine erste Kameravorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, das erste Ausrichtmerkmal der Folienhülse aufzunehmen. Somit kann eine tatsächliche Position der Folienhülse vor der Übergabe an einen Behälter überprüft werden, wodurch eine verbesserte Genauigkeit der Folienhülsenübergabe zum zweiten Ausrichtmerkmal des Behälters erreicht werden kann.
Die erste Kameravorrichtung kann beispielsweise zwei Kameras umfassen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass Aufnahmen von der gesamten äußeren Mantelfläche der Folienhülse gemacht werden können.
Dazu kann die erste Kameravorrichtung derart angeordnet sein, dass das erste Ausrichtmerkmal der Folienhülse aufnehmbar ist, bevor die Folienhülse abgeschossen und auf den Behälter aufgebracht wird. Beispielsweise kann die erste Kameravorrichtung unmittelbar vor einer Schneidevorrichtung zum Schneiden des Folienschlauchs angeordnet sein. Durch diese Anordnung ist ein guter Blickwinkel der Kamera auf die abgeschnittene Folienhülse möglich.
Weiter kann die Vorrichtung eine zweite Kameravorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, das zweite Ausrichtmerkmal des Behälters aufzunehmen. Somit ist es möglich, eine Position des Behälters zu bestimmen, bevor die Folienhülse auf ihn aufgeschossen bzw. aufgebracht wird. Nun kann, wenn die Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals relativ zu einander nicht einem vorgegeben Wert entsprechen, die Folienhülse oder der Behälter oder beide so um ihre jeweilige Längsachse gedreht werden, dass die Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals relativ zueinander dem vorgegeben Wert entspricht. Nach Aufbringen der Folienhülse ist ein Folienlayout dann in gewünschter Weise zu dem zweiten Ausrichtmerkmal angeordnet.
Die zweite Kameravorrichtung kann beispielsweise zwei Kameras umfassen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind, so dass Aufnahmen von der gesamten äußeren Mantelfläche eines Behälters gemacht werden können. Dazu kann die zweite Kameravorrichtung derart angeordnet sein, dass das zweite Ausrichtmerkmal des Behälters aufnehmbar ist, bevor der Behälter eine Sollposition erreicht hat und bevor die Folienhülse auf den Behälter aufgeschossen bzw. aufgebracht wird. Durch diese Anordnung kann die Position des zweiten Ausrichtmerkmals überprüft werden, bevor der Behälter die Soll-Position erreicht, an der ein Ausstoß der Folienhülse von dem Dorn ausgelöst wird, und zudem ist auf dem Weg des Behälters von der Überprüfung mittels der zweiten Kameravorrichtung zu der Sollposition noch ausreichend Zeit vorhanden, um eine Drehung des Behälters und/oder der Folienhülse vor dem Ausstoß der Folienhülse vorzunehmen.
Die Vorrichtung kann weiter eine Positionseinheit oder einen Näherungsschalter umfassen, die/der dazu ausgelegt ist, anzuzeigen, dass der Behälter eine Soll-Position erreicht hat. Durch die Positionseinheit oder den Näherungsschalter kann ein Positionssignal erstellt werden, so dass bekannt ist, dass der Behälter eine Soll-Position erreicht hat, in der er sich so unterhalb der Etikettiermaschine befindet, dass ein Aufschießen bzw. Aufbringen der Folienhülse auf diesen Behälter in der Sollposition möglich ist.
Die Vorrichtung kann weiter eine Steuereinheit umfassen, die dazu ausgelegt ist, einen Ausstoß der Folienhülse von einem Dorn der Vorrichtung auszulösen, wenn der Behälter die Soll-Position erreicht hat. Die Steuereinheit verarbeitet dazu vorzugsweise das Positionssignal, das von der Positionseinheit bzw. dem Näherungsschalter erstellt wurde.
Die Vorrichtung kann weiter eine dritte Kameravorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist einen Sitz der Folienhülse auf dem Behälter aufzunehmen. Dadurch kann überprüft werden, ob die Ausrichtung der Folienhülse auf dem Behälter den gewünschten Anforderungen entspricht.
Zudem kann die Vorrichtung weiter eine Ausleitvorrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, den Behälter auszuleiten, wenn der aufgenommene Sitz von vorgegebenen Kriterien abweicht. Die Ausleitvorrichtung kann einen Pusher sowie ein Transportband umfassen. Wenn bei der zuvor erwähnten Überprüfung der Ausrichtung der Folienhülse auf dem Behälter herausgefunden wird, dass sie den gewünschten Anforderungen nicht entspricht, kann der entsprechende Behälter mittels der Ausleitvorrichtung ausgeleitet werden.
Die Vorrichtung kann weiter Korrekturmittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, eine Korrektur des Sitzes vorzunehmen, wenn der aufgenommene Sitz von vorgegebenen Kriterien abweicht. Wird bei der Überprüfung der Ausrichtung der Folienhülse auf dem Behälter herausgefunden wird, dass die gewünschten Anforderungen nicht erreicht werden, kann eine Korrektur der Folienhülsenübergabe erfolgen. Bei der Korrektur können die Drehung der Folienhülse und/oder des Behälters und/oder die Sollposition angepasst werden.
Die Vorrichtung kann weiter eine Vorheizeinrichtung umfassen, die dazu ausgelegt ist, die auf den Behälter aufgebrachte Folienhülse zumindest teilweise auf dem Behälter zu fixieren. Durch das zumindest teilweise Fixieren der Folienhülse auf dem Behälter kann ein Verrutschen der Folienhülse beim Transport, beispielsweise zu einem Schrumpftunnel, verhindert werden.
Die Vorrichtung kann weiter einen Schrumpftunnel umfassen, der dazu ausgelegt ist, die auf einen Behälter aufgebrachte Folienhülse auf dem Behälter zu fixieren. Durch die Fixierung in dem Schrumpftunnel wird die gesamte Folienhülse erwärmt, so dass sie sich komplett an den Behälter anlegt.
Die Vorrichtung kann weiter eine Benutzerschnittstelle umfassen. Die Benutzerschnittstelle kann dazu ausgelegt sein, Aufnahmen der ersten Kameravorrichtung und/oder Aufnahmen der zweiten Kameravorrichtung darzustellen, wobei vorzugsweise die Aufnahmen der ersten Kameravorrichtung und die Aufnahmen der zweiten Kameravorrichtung abwechselnd oder entsprechend vorgegebenen Darstellungskriterien dargestellt werden. Auch kann vorgesehen sein, eine Sequenz der Aufnahmen der ersten Kameravorrichtung oder der zweiten Kameravorrichtung in einer sich wiederholenden Schleife wiederzugeben. Die Sequenz kann hierzu ständig, in vorbestimmten Zeitabständen oder nach jeder Veränderung eines Steuerparameters für die Sollposition aktualisiert werden. Auf diese Weise kann eine Serviceperson sowohl die aktuellen Einstellungen zur Steuerung des Übergabezeitpunkts bzw. des Übergabeorts als auch die Auswirkungen der letzten Änderungen an den Einstellungen genau studieren und so schnell und einfach zu einer optimalen Einstellung gelangen.
Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer Vorrichtung wie oben oder weiter unten beschrieben.
Kurze Figurenbeschreibung
Weitere Vorteile und Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen. Beispielhaft werden in den Zeichnungen Flaschen als Behälter verwendet. In den Zeichnungen zeigt:
1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse auf einem Behälter,
2 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse auf einem Behälter und
3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern einer Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse.
Ausführliche Figurenbeschreibung
1 zeigt eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse 1 mit einem ersten Ausrichtmerkmal 2 auf einem Behälter 3 mit einem zweiten Ausrichtmerkmal 4. In der Darstellung ist das erste Ausrichtmerkmal 2 exemplarisch als eine stabförmige Erhebung auf der Außenseite der Folienhülse 1 angedeutet. Im Allgemeinen wird das erste Ausrichtmerkmal 2 der Folienhülse 1 eher in der Folie selbst zu finden sein. Beispielsweise kann das erste Ausrichtmerkmal 2 eine Farbmarkierung sein, eine zweidimensionale Struktur in einem Bild auf der Folienhülse 1 bzw. in dem Material der Folienhülse 1, eine Aufreißlasche in der Folienhülse 1 oder ein Muster, das einem Embossing 4 auf dem Behälter 3 überlagert werden soll. Das zweite Ausrichtmerkmal 4 ist hierbei als Embossing 4 in Form eines geraden Kegels ausgeführt, der von der Mantelfläche des Behälters 3 hervorsteht. Das zweite Ausrichtmerkmal 4 kann aber auch ein fläch ausgebildetes Embossing 4 sein, das beispielsweise einen Schriftzug, ein Wappen, ein Markenlogo oder dergleichen darstellt. Das zweite Ausrichtmerkmal 4 kann auch eine zweidimensionale Markierung auf dem Behälter 3 sein, beispielsweise eine Farbmarkierung.
Der flach zusammengefaltete Folienschlauch 5 wird von einer Folienrolle 6 abgewickelt und mithilfe eines annähernd vertikal angeordneten Dorns 7 zu einem kreiszylinderförmigen Folienschlauch 8 aufgeweitet. Der Dorn 7 umfasst im oberen Bereich erste Vorschubrollen 9, die durch Drehung für einen Transport des Folienschlauchs 8 entlang des Dorns 7 nach unten sorgen.
Um aus dem Folienschlauch 8 eine Folienhülse 1 zu gewinnen, ist zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Dorns 7 eine umfänglich verlaufende Ausnehmung 10 vorgesehen, in die eine Schneideeinheit 11 eingreifen kann, um den Folienschlauch 8 entlang seines Umfangs von außen nach innen aufzuschneiden und so eine Folienhülse 1 zu erhalten.
Die Folienhülse 1 kann mittels zweiter Vorschubrollen 12, die an unteren Ende des Dorns 7 angeordnet sind, vom dem Dorn 7 entfernt und auf ein unterhalb des Dorns 7 angeordneten Behälter 3 aufgeschossen werden. Die mit Folienhülsen 1 zu versehenden Behälter 3 werden unterhalb des Dorns 7 entlang eines Transportwegs in einer Transportrichtung 17 vorbeitransportiert, so dass eine Übergabe einer Folienhülse 1 möglich ist, wenn ein Behälter 3 eine Soll-Position erreicht hat. Die Behälter 3 sind auf Drehtellern 13 angeordnet, wobei die Drehteller 13 jeweils um ihre Mittelachse 14 drehbar sind, um so eine Drehung der Behälter 3 vornehmen zu können. So kann beispielsweise die Ausrichtung des zweiten Ausrichtmerkmals 4 durch eine Drehung des Behälters 3 um seine Behälterlängsachse 20 verändert werden.
Eine Positionseinheit 18 ist neben dem Transportweg der Behälter 3 angeordnet und ist dazu ausgelegt, anzuzeigen, dass ein Behälter 3 eine Soll-Position erreicht hat. Bei Erreichen der Soll-Position wird ein Ausstoß der Folienhülse 1 von dem Dorn 7 ausgelöst wird, beispielsweise durch eine entsprechende Steuervorrichtung.
Um ein Positionieren einer Folienhülse 1 mit einem ersten Ausrichtmerkmal 2 auf einem Behälter 3 mit einem zweiten Ausrichtmerkmal 4 vornehmen zu können, umfasst die Vorrichtung weitere Elemente, mittels der jeweils eine Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 ermittelt werden kann und mittels der eine Drehung der Folienhülse 1 um ihre Folienhülsenlängsachse 19 vorgenommen werden kann.
Zum einen umfasst die Vorrichtung eine erste Kameravorrichtung 15, die dazu ausgelegt ist, das erste Ausrichtmerkmal 2 der Folienhülse 1 aufzunehmen. Die erste Kameravorrichtung 15 ist hierbei derart angeordnet, dass das erste Ausrichtmerkmal 2 der Folienhülse 1 aufnehmbar ist, bevor die Folienhülse 1 auf den Behälter 3 aufgeschossen bzw. aufgebracht wird. In der Darstellung ist die erste Kameravorrichtung 15 in einer Höhe zwischen der Schneideeinheit 11 und den zweiten Vorschubrollen 12 angeordnet.
Des Weiteren umfasst die Vorrichtung eine zweite Kameravorrichtung 16, die dazu ausgelegt ist, das zweite Ausrichtmerkmal 4 des Behälters 3 aufzunehmen. Die zweite Kameravorrichtung 16 ist hierbei derart angeordnet, dass das zweite Ausrichtmerkmal 4 des Behälters 3 aufnehmbar ist, bevor der Behälter 3 die Soll-Position erreicht hat und bevor die Folienhülse 1 auf den Behälter 3 aufgebracht wird. In der Darstellung ist die zweite Kameravorrichtung 16 seitlich oberhalb des Transportwegs angeordnet, so dass die Behälter 3 in der Transportrichtung 17 an der zweiten Kameravorrichtung 16 vorbei auf den Bereich unterhalb des Dorns 7 zubewegt werden.
Anhand der Aufnahmen, die durch die erste Kameravorrichtung 15 und durch die zweite Kameravorrichtung 16 von dem ersten Ausrichtmerkmal 2 bzw. von dem zweiten Ausrichtmerkmal 4 gemacht werden, kann im Weiteren beispielsweise mittels einer automatischen Auswertevorrichtung analysiert werden, ob eine Drehung der Folienhülse 1 um ihre Folienhülsenlängsachse 19 und/oder eine Drehung des Behälters 3 um seine Behälterlängsachse 20 erforderlich ist oder nicht. Nach einem Aufschießen bzw. Aufbringen der Folienhülse 1 auf den Behälter 3 sollen das erste Ausrichtmerkmal 2 und das zweite Ausrichtmerkmal 4 eine vordefinierte Ausrichtung zueinander aufweisen. Diese vordefinierte Ausrichtung kann als Datensatz der automatischen Auswertevorrichtung zur Verfügung stehen. Zeigt die Analyse der Aufnahmen der ersten Kameravorrichtung 15 und der zweiten Kameravorrichtung 16, dass es nach einem Aufschießen bzw. Aufbringen der Folienhülse 1 auf den Behälter 3 zu einer Abweichung von der vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 kommen würde, so kann beispielsweise mittels einer ersten Steuervorrichtung eine Drehung der Folienhülse 1 und/oder mittels einer zweiten Steuervorrichtung eine Drehung des Behälters 3 veranlasst werden, so dass es nach einem Aufschießen der Folienhülse 1 auf den Behälter 3 zu keiner Abweichung von der vordefinierten Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 mehr kommt.
Am effizientesten ist es, eine Drehung der Folienhülse 1 um die Folienhülsenlängsachse 19 oder eine Drehung des Behälters 3 um die Behälterlängsachse 20 zu veranlassen; so müssen nicht sowohl die Folienhülse 1 als auch der Behälter 3 gedreht werden. Je nach Anforderung kann aber auch eine kombinierte Drehung von Folienhülse 1 und Behälter 3 sinnvoll bzw. erforderlich sein.
Die Drehung des Behälters 3 um die Behälterlängsachse 20 erfolgt, wie schon erwähnt, mittels eines Drehtellers 13, auf dem der Behälter 3 beim Transport entlang des Transportwegs angeordnet ist. Mittels der ersten Steuervorrichtung kann hierbei der erforderliche Drehwinkel gesteuert werden, um so eine Ausrichtung des zweiten Ausrichtmerkmals 4 vorzunehmen.
Die Drehung der Folienhülse 1 um die Folienhülsenlängsachse 19 erfolgt mittels einer Folienhülsendrehvorrichtung 21. Beispielsweise kann eine Vielzahl von Pins um die Außenoberfläche der Folienhülse 1 vorgesehen sein, wobei die Pins eine Vakuumversorgung aufweisen, so dass die Folienhülse 1 an die Pins angesaugt werden kann und dann an ihnen haftet. Durch eine Drehung der Pins kann somit eine Drehung der Folienhülse 1 um die Folienhülsenlängsachse 19 vorgenommen werden. Die zweiten Vorschubrollen 12 werden für den Drehvorgang vorzugsweise horizontal verfahren, so dass sie nicht an der Außenoberfläche der Folienhülse 1 anliegen. Nach dem Ende des Drehvorgangs können die zweiten Vorschubrollen 12 wieder horizontal in die Ausgangsposition verfahren werden, so dass sie an der Außenoberfläche der Folienhülse 1 anliegen. Mittels der zweiten Steuervorrichtung kann hierbei der erforderliche Drehwinkel gesteuert werden.
In einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Folienhülsendrehvorrichtung 21 darin besteht, dass der Teil des Dorns 7, der sich unterhalb der Ausnehmung 10 und der Schneideeinheit 11 befindet, drehbar um seine Mittelachse ausgebildet ist, so dass er zusammen mit einer darauf befindlichen Folienhülse 1 um die Folienhülsenlängsachse 19 gedreht werden kann. Auch in diesem Fall werden die zweiten Vorschubrollen 12 für den Drehvorgang vorzugsweise horizontal verfahren, so dass sie nicht an der Außenoberfläche der Folienhülse 1 anliegen. Nach Ende des Drehvorgangs können die zweiten Vorschubrollen 12 wieder horizontal in die Ausgangsposition verfahren werden, so dass sie an der Außenoberfläche der Folienhülse 1 anliegen. Mittels der zweiten Steuervorrichtung kann hierbei der erforderliche Drehwinkel gesteuert werden.
Nach dem Aufschießen bzw. Aufbringen der Folienhülse 1 auf den Behälter 3 wird der Behälter 3 zusammen mit der Folienhülse weiter entlang des Transportwegs in die Transportrichtung 17 transportiert. Die Folienhülse 1 mittels einer Vorheizeinrichtung 22 zumindest teilweise erhitzt, wodurch sich das Folienmaterial in dem erhitzen Bereich zusammenzieht und schrumpft und dadurch zumindest teilweise auf dem Behälter 3 fixiert wird.
Anschließend nimmt eine dritte Kameravorrichtung 23 den Sitz der Folienhülse 1 auf dem Behälter 3 auf, um durch eine automatische Analyse der Aufnahmen der dritten Kameravorrichtung 23 zu überprüfen, ob nach dem Aufschießen bzw. Aufbringen kein oder ein Verrutschen der Folienhülse 1 erfolgt ist.
Wird bei der automatischen Analyse festgestellt, dass die vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 zueinander erfüllt wird, so wird der Behälter 3 mit der vorfixierten Folienhülse 1 entlang des Transportwegs zu einem und durch den Schrumpftunnel 26 bewegt. In dem Schrumpftunnel 26 erfolgt eine Erhitzung der gesamten Folienhülse 1, wodurch sich das Folienmaterial zusammenzieht und schrumpft und dadurch auf dem Behälter 3 fixiert wird.
Wird bei der automatischen Analyse festgestellt, dass die vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 zueinander nicht erfüllt wird, so wird der Behälter 3 mittels des Pushers 24 auf ein Transportband 25 ausgeleitet. Die Ausleitung kann beispielsweise auch in einen Abfallbehälter erfolgen.
2 zeigt eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse auf einem Behälter, die in 1 beschrieben wurde.
3 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Steuern einer Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse 1 unter Verwendung einer Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse 1 mit einem ersten Ausrichtmerkmal 2 auf einem Behälter 3 mit einem zweiten Ausrichtmerkmal 4 wie oben oder weiter unten beschrieben.
In den ersten beiden Schritten 100, 101 werden mittels der ersten Kameravorrichtung 15 bzw. der zweiten Kameravorrichtung 16 das erste Ausrichtmerkmal 2 einer Folienhülse 1 bzw. das zweite Ausrichtmerkmal 4 eines Behälters 3 aufgenommen. Anhand dieser Aufnahmen wird in Schritt 102 ermittelt, ob eine vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 zueinander erfüllt ist.
Ist dies nicht Fall, so wird in Schritt 103 eine Drehung der Folienhülse 1 um ihre Folienhülsenlängsachse 19 und/oder eine Drehung des Behälters 3 um seine Behälterlängsachse 20 vorgenommen, bis die vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 zueinander erfüllt ist.
Ist die vordefinierte Ausrichtung erfüllt, so erfolgt keine Drehung der Folienhülse 1 und/oder des Behälters 3.
Hat der Behälter 3 die Sollposition erreicht, so erfolgt in Schritt 104 ein Aufschießen bzw. ein Aufbringen der Folienhülse 1 auf den Behälter 3. Im nächsten Schritt 105 wird die Folienhülse 1 mittels der Vorheizeinrichtung 22 zumindest teilweise auf dem Behälter 3 fixiert. In Schritt 106 erfolgt eine weitere Überprüfung, ob die vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals 2 und des zweiten Ausrichtmerkmals 4 zueinander erfüllt ist.
Ist dies nicht Fall, so wird in Schritt 107 der Behälter 3 zusammen mit der darauf zumindest teilweise fixierten Folienhülse 1 mittels der Ausleitvorrichtung 24, 25 ausgeleitet. Ist die vordefinierte Ausrichtung erfüllt, so wird in Schritt 108 der Behälter 3 zusammen mit der darauf zumindest teilweise fixierten Folienhülse 1 zu einem Schrumpftunnel transportiert und die Folienhülse 1 mittels des Schrumpftunnels 26 auf dem Behälter 3 fixiert.
Bezugszeichenliste

1: Folienhülse
2: erstes Ausrichtmerkmal
3: Flasche
4: zweites Ausrichtmerkmal
5: zusammengefalteter Folienschlauch
6: Folienrolle
7: Dorn
8: kreiszylinderförmigen Folienschlauch
9: erste Vorschubrollen
10: Ausnehmung
11: Schneideeinheit
12: zweite Vorschubrollen
13: Drehteller
14: Mittelachse eine Drehtellers
15: erste Kameravorrichtung
16: zweite Kameravorrichtung
17: Transportrichtung
18: Positionseinheit
19: Folienhülsenlängsachse
20: Behälterlängsachse
21: Folienhülsendrehvorrichtung
22: Vorheizeinrichtung
23: dritte Kameravorrichtung
24: Pusher
25: Transportband
26: Schrumpftunnel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 20104972 U1 [0003]
EP 0109105 A1 [0003]
EP 1396433 A1 [0003]
WO 2008/088210 A1 [0003]
DE 102009014663 [0004]

Claims

Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse (1) mit einem ersten Ausrichtmerkmal (2) auf einem Behälter (3) mit einem zweiten Ausrichtmerkmal (4), gekennzeichnet durch Drehmittel, die dazu ausgelegt sind, durch eine Drehung der Folienhülse (1) um ihre Folienhülsenlängsachse (19) und/oder eine Drehung des Behälters (3) um seine Behälterlängsachse (20), eine Relativposition von dem Behälter (3) und der Folienhülse (1) derart zu gestalten, dass eine vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals (2) und des zweiten Ausrichtmerkmals (4) zueinander erreicht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drehmittel weiter erste Mittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, vor einem Aufbringen der Folienhülse (1) auf den Behälter (3) oder vor einem Abschießen der Folienhülse (1) von einem Dorn (7) der Vorrichtung eine Drehung der Folienhülse (1) um ihre Folienhülsenlängsachse (19) auszuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drehmittel weiter zweite Mittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, nach einem Aufbringen der Folienhülse (1) auf den Behälter (3) eine Drehung der Folienhülse (1) um ihre Folienhülsenlängsachse (19) auszuführen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Drehmittel weiter dritte Mittel umfassen, die dazu ausgelegt sind, eine Drehung des Behälters (3) um seine Behälterlängsachse (20) vor oder nach dem Aufbringen der Folienhülse (1) auszuführen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vorrichtung weiter eine erste Kameravorrichtung (15) umfasst, die dazu ausgelegt ist, das erste Ausrichtmerkmal (2) der Folienhülse (1) aufzunehmen, wobei vorzugsweise die erste Kameravorrichtung (15) derart angeordnet ist, dass das erste Ausrichtmerkmal (2) der Folienhülse (1) aufnehmbar ist, bevor die Folienhülse (1) auf den Behälter (3) aufgebracht wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung eine zweite Kameravorrichtung (16) umfasst, die dazu ausgelegt ist, das zweite Ausrichtmerkmal (4) des Behälters (3) aufzunehmen, wobei vorzugsweise die zweite Kameravorrichtung (16) derart angeordnet ist, dass das zweite Ausrichtmerkmal (4) des Behälters (3) aufnehmbar ist, bevor der Behälter (3) eine Sollposition erreicht hat und bevor die Folienhülse (1) auf den Behälter (3) aufgebracht wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Vorrichtung weiter eine Positionseinheit (18) oder einen Näherungsschalter umfasst, die/der dazu ausgelegt ist, anzuzeigen, dass der Behälter (3) eine Soll-Position erreicht hat.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Vorrichtung weiter eine Steuereinheit umfasst, die dazu ausgelegt ist, einen Ausstoß der Folienhülse (1) von einem Dorn (7) der Vorrichtung auszulösen, wenn der Behälter (3) die Soll-Position erreicht hat.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung weiter eine dritte Kameravorrichtung (23) umfasst, die dazu ausgelegt ist einen Sitz der Folienhülse (1) auf dem Behälter (3) aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Vorrichtung weiter eine Ausleitvorrichtung (24, 25) umfasst, die dazu ausgelegt ist, den Behälter (3) auszuleiten, wenn der aufgenommene Sitz von vorgegebenen Kriterien abweicht.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Vorrichtung weiter Korrekturmittel umfasst, die dazu ausgelegt sind, eine Korrektur des Sitzes vorzunehmen, wenn der aufgenommene Sitz von vorgegebenen Kriterien abweicht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Vorrichtung weiter eine Vorheizeinrichtung (22) umfasst, die dazu ausgelegt ist, die auf den Behälter (3) aufgebrachte Folienhülse (1) zumindest teilweise auf dem Behälter (3) zu fixieren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Vorrichtung weiter einen Schrumpftunnel (26) umfasst, der dazu ausgelegt ist, die auf den Behälter (3) aufgebrachte Folienhülse (1) auf dem Behälter (3) zu fixieren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, wobei die Vorrichtung weiter eine Benutzerschnittstelle umfasst, die vorzugsweise dazu ausgelegt ist, Aufnahmen der ersten Kameravorrichtung (15) und/oder Aufnahmen der zweiten Kameravorrichtung (16) darzustellen, wobei vorzugsweise die Aufnahmen der ersten Kameravorrichtung (15) und die Aufnahmen der zweiten Kameravorrichtung (16) abwechselnd oder entsprechend vorgegebenen Darstellungskriterien dargestellt werden.
Verfahren zum Steuern einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14.