DE102015103129A1

DE102015103129A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von mehreren Gebinden, Verpackungs-, Stapel- und/oder Palettierungsverbund aus mehreren solcher Gebinde sowie Zuschnitt zur Verwendung bei der Herstellung der Gebinde

Info

Publication number: DE102015103129A1
Application number: DE102015103129.9A
Authority: DE
Inventors: Christian Canalicchio; Alban Hutter
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2015-03-04
Filing date: 2015-03-04
Publication date: 2016-09-08

Abstract

Es ist ein Verfahren und eine Vorrichtung (44) zur Herstellung und/oder Handhabung von mindestens zwei Gebinden (10) durch Zusammenfassung einer Behältergruppierung (18) mittels einer diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackung (12), in der mehrere Behälter (14) zusammengehalten und mechanisch stabilisiert werden, offenbart. Die Behältergruppierung (18) umfasst vier, sechs oder mehr Behälter (14). Die wenigstens zwei separaten Gebinde (10) werden durch Auftrennen der Umverpackung (12) an einer Grenzfläche (20) zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene (22), die quer zu einer Längserstreckungsrichtung (24) und senkrecht zu einer Bodenfläche (26) der Behältergruppierung (18) orientiert ist, hergestellt, bevor die durch Trennung der umverpackten Behältergruppierung (18) hergestellten Gebinde (10) gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden, insbesondere mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde (10).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und/oder Handhabung von mehreren Gebinden durch Zusammenfassung einer Behältergruppierung mittels einer diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackung mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruches 1. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Verpackungs-, Stapel- und/oder Palettierungsverbund mehrerer solcher Gebinde mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 6. Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Zuschnitt aus flexiblem und faltbarem Flachmaterial wie Karton mit den Merkmalen des weiteren unabhängigen Anspruchs 9 zur Verwendung für umverpackte Behältergruppierungen, die zu Gebinden getrennt werden. Schließlich betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung, Handhabung, Gruppierung, Stapelung und/oder Palettierung einer Mehrzahl von Gebinden entlang einer Transportstrecke mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs 11.
Gebinde mit mehreren in Gruppierungen zusammengefassten Getränkebehältern sind in unterschiedlichen Ausführungsvarianten bekannt. Eine bekannte Variante weist Karton-Umverpackungen auf, die zu Faltschachteln geformt sind und die Behälter mechanisch stabilisieren und zusammenhalten.
Derartige Gebindegruppierungen mit Karton-Falthüllen sind beispielsweise aus der DE 23 56 748 A1 , aus der WO 88/02729 A1 , aus der WO 99/01355 A1 , aus der EP 2 055 648 A1 , aus der WO 02/32771 A1 , aus der DE 10 2011 111 821 A1 sowie aus zahlreichen weiteren Dokumenten bekannt.
Die bekannten Gruppierungen umfassen meist sechs Getränkebehälter, die in einer 2 × 3-Rechteckanordnung zusammengefasst sind. Üblicherweise wird jeder einzelne Kartonzuschnitt in einem separaten Formatteil gehalten, um den exakten Transport und reproduzierbare Verschließergebnisse gewährleisten zu können. Bei einer Änderung der Zusammenstellung oder der Gebindegröße muss die verarbeitende und fördernde Maschine allerdings aufwendig umgerüstet werden, da die vorhandenen Förderelemente nicht mehr zum neuen Format passen.
Um die Variabilität bei bekannten Verpackungs- und/oder Fördermaschinen zu erhöhen, besteht das Ziel der Erfindung in der Schaffung einer hochvariablen Umverpackung, eines flexiblen Verfahrens zur Gebindeherstellung sowie einer entsprechend ausgestatteten Vorrichtung, die mit entsprechend angepassten Zuschnitten aus verpackendem Flachmaterial bestückt werden können. Damit soll die Variantenvielfalt bei der Ausgestaltung der Gebindezusammenstellungen erhöht werden und unterschiedliche Gebindegrößen mit minimalem Umrüst- oder Anpassungsaufwand hergestellt werden können.
Diese Ziele der Erfindung werden mit den Gegenständen der jeweiligen unabhängigen Ansprüche erreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Zur Erreichung der genannten Ziele schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von mehreren, insbesondere von mindestens zwei Gebinden durch Zusammenfassung einer Behältergruppierung mittels einer diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackung, in der mehrere Behälter zusammengehalten und mechanisch stabilisiert werden, mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs vor. Bei dem Verfahren umfasst die zuvor erstellte und anschließend mit der Umverpackung versehene Behältergruppierung typischerweise mindestens eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern, die normalerweise in einer Rechteckanordnung gruppiert sind. Auch andere Anordnungen sind möglich, bspw. Diagonalanordnungen, sofern sich mindestens eine sinnvolle Trennebene zur Herstellung der Gebinde finden und definieren lässt. Die wenigstens zwei separaten Gebinde werden durch Auftrennen der Umverpackung an einer Grenzfläche zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene, die quer zu einer Längserstreckungsrichtung der Behältergruppierung orientiert ist, hergestellt. Diese Trennebene ist zudem senkrecht zur Bodenfläche der Gruppierung bzw. zu den jeweiligen Bodenflächen der Behälter angeordnet. Wenn in diesem Zusammenhang von einer Längserstreckungsrichtung der Behältergruppierung die Rede ist, so ist damit die horizontal verlaufende Längsrichtung durch die längere Seite der Gruppierung gemeint. Bei einer 2 × 2-Gruppierung kann diese Längserstreckungsrichtung wahlweise jede der beiden Längs- oder Querseiten senkrecht durchschneiden, da hier eine quadratische Anordnung vorliegt. Bei einer 2 × 3-Gruppierung oder einer 2 × 4-Gruppierung ist jedoch die Längserstreckungsrichtung eindeutig definiert, da sie entlang oder parallel zu der Längsseite der Gruppierung verläuft, die gleichzeitig senkrecht zur Schmalseite orientiert ist. Das Verfahren sieht außerdem vor, dass die durch Trennung der umverpackten Behältergruppierung hergestellten Gebinde anschließend weiterverarbeitet und/oder weiterbehandelt werden, insbesondere gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt, insbesondere mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde, so dass Stapel- oder Großgebinde aus einer Vielzahl von einzelnen Gebinden gebildet werden können, die zuvor aus den erfindungsgemäß hergestellten umverpackten Behältergruppierungen gebildet wurden.
Das Verfahren kann vorsehen, dass die umverpackten Behältergruppierungen maschinell in zwei, drei oder mehr Gebinde zerteilt werden, bevor diese gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden. Das maschinelle Aufbrechen oder Trennen erfolgt in der Verarbeitungs- oder Verpackungsmaschine, nicht jedoch am Verkaufsort. Das Trennen in die Gebinde kann ggf. auch unmittelbar vor dem Palettieren, ggf. auch während des Gruppierens oder auch während des Palettierungs- oder Stapelvorganges erfolgen. So sieht das Verfahren vor, dass die umverpackten Behältergruppierungen unmittelbar vor oder während ihrer nachfolgenden Gruppierung, Stapelung, Palettierung und/oder Verpackung in einzelne Gebinde aufgetrennt werden. Das Aufbrechen oder Trennen der Verbindungen kann beim Umverpacken erfolgen, wobei die Trennung wahlweise in der Verarbeitungsmaschine oder auch außerhalb der Maschine erfolgen kann, insbesondere beim Verpacken, Stapeln, Palettieren etc. Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass unterschiedliche Gebindegrößen hergestellt werden können, ohne dass aufwendige Umrüstmaßnahmen in den Förder- und Verarbeitungseinrichtungen der Verpackungsmaschine notwendig sind. Wenn immer mit einer standardisierten Umverpackungsgröße von bspw. 2 × 6 Behältern gearbeitet wird, so können aus dieser Umverpackung durch Auftrennen von definierten Verbindungen bspw. jeweils zwei Gebinde mit einer 2 × 3-Anordnung oder auch drei Gebinde in 2 × 2-Anordnung hergestellt werden, was sich problemlos durch mechanisches Auftrennen der Umverpackungen während ihrer Förderung durch die Maschine auf dem Weg zu den nachgeordneten Verpackungs- und/oder Palettierungsmodulen erledigen lässt.
Die Umverpackung kann insbesondere durch flexibles und faltbares Flachmaterial wie Karton gebildet werden, das die Behältergruppierung zumindest teilweise umhüllt und um die Längsseiten, die Unterseite und die Oberseite der Behältergruppierung gefaltet und/oder gebogen wird. Die Behältergruppierung kann mit der Umverpackung somit vorzugsweise über die Längsseiten umhüllt werden, während die Schmalseiten zumindest teilweise frei bleiben. Zumindest an der Bodenfläche ist es sinnvoll, Knickstellen der Umverpackung vorzusehen, damit die Behälter eng anliegend umhüllt werden können. So sieht das Verfahren vorzugsweise vor, dass die Behälter von oben auf die flache oder mit zumindest teilweise nach oben gefalteten Seitenlaschen versehene Umverpackung gesetzt werden, wonach diese um die Oberseite der Behälter gefaltet und an einer Seitenfläche der Behältergruppierung oder an der Oberseite mit überlappenden Abschnitten fixiert wird. Jede Umverpackung kann bspw. in zwei, drei oder mehr Gebinde gleicher oder unterschiedlicher Größe und/oder Behälterzahl aufgetrennt werden. So ist es bspw. möglich, dass beim Trennen der Umverpackungen jeweils gleiche Gebinde mit jeweils gleicher Anzahl von Behältern gebildet werden, wahlweise auch unterschiedlich große Gebinde zu je 4, 6 oder 8 Behältern. Eine sinnvolle Größe der Umverpackung sieht bspw. Umverpackungen mit zwölf Behältern vor, die bspw. in zwei Gebinde á sechs Behälter oder in drei Gebinde á vier Behälter getrennt werden kann.
Weiterhin weist jede Umverpackung vorzugsweise an geeigneten Stellen Sollbruchstellen im Bereich der wenigstens einen Trennebene auf, die beim Auftrennen der Umverpackung und dem Vereinzeln der wenigstens zwei Gebinde getrennt werden. Diese Sollbruchstellen können durch Versagensstellen gebildet sein, die beim Auseinanderziehen brechen. Auch können die Sollbruchstellen jeweils durch Soll-Schnittstellen zum Durchschneiden gebildet sein. Die Umverpackung kann an geeigneten Stellen mit Einschnürungen, Durchbrüchen etc. versehen sein, zwischen denen die Materialbrücken mit den Sollbruchstellen liegen können.
Zur Erreichung der oben genannten Ziele schlägt die Erfindung weiterhin einen Verpackungs-, Stapel- und/oder Palettierungsverbund mehrerer Gebinde mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 7 vor. Die den Verbund bildenden Gebinde, die sich im palettierten oder gestapelten Zustand befinden, sind jeweils durch Trennung von Umverpackungen gebildet, welche jeweils Behältergruppierungen zumindest teilweise umhüllen, zusammenhalten und mechanisch stabilisieren. Diese Behältergruppierungen umfassen jeweils mindestens eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern, die insbesondere in einer Rechteckanordnung gruppiert sein können. Die Gebinde sind jeweils durch Auftrennen der Umverpackungen an Grenzflächen zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene, die quer zu einer Längserstreckungsrichtung und senkrecht zu einer Bodenfläche der jeweiligen Behältergruppierung orientiert ist, unter Ausbildung jeweils wenigstens eines weiteren derartigen Gebindes hergestellt, und bilden gemeinsam den erfindungsgemäßen Verpackungs-, Stapel- und/oder Palettierungsverbund. Dieser erfindungsgemäße Verbund umfasst eine Vielzahl von gleichartigen oder unterschiedlichen Gebinden, die jeweils durch Trennung von umverpackten Behältergruppierungen gebildet sind, und die nach ihrer Trennung voneinander gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt sind. Der Verbund ist insbesondere aus einer Vielzahl von Gebinden gebildet, die jeweils mit einem Verfahren gemäß einer der zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsvarianten hergestellt sind. Die Gebinde können hierbei insbesondere in mehreren Lagen übereinander gestapelt und auf einer Palette angeordnet sein, wobei ggf. eine weitere Umhüllung aus Schrumpffolie o. dgl. um die gestapelten Lagen gewickelt sein kann.
Zur Erreichung der oben genannten Ziele schlägt die Erfindung außerdem einen Zuschnitt aus flexiblem und faltbarem Flachmaterial wie Karton o. dgl. Material zur Verwendung für umverpackte Behältergruppierungen vor. Bei diesen Behältergruppierungen sind mehrere Behälter mittels einer diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackung zusammengehalten und mechanisch stabilisiert. Zudem umfasst die Behältergruppierung mindestens eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern umfasst, die insbesondere in einer Rechteckanordnung gruppiert sein können. Aus der umverpackten Behältergruppierung können anschließend durch deren Auftrennung an einer Grenzfläche zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene, die quer zu einer Längserstreckungsrichtung und senkrecht zu einer Bodenfläche der Behältergruppierung orientiert ist, wenigstens zwei separate Gebinde hergestellt werden. Dabei ist vorgesehen, dass die Trennebenen der umverpackten Behältergruppierung durch maschinell auftrennbare bzw. schneidbare oder auf sonstige Weise aufbrechbare bzw. gezielt versagende Trennstellen in dem Zuschnitt definiert sind.
Der erfindungsgemäße Zuschnitt kann insbesondere durch ein flexibles und faltbares Flachmaterial wie Karton gebildet sein, das als Umverpackung der zumindest teilweisen Umhüllung der Behältergruppierung dient, wobei die Umverpackung um die Längsseiten, die Unterseite und die Oberseite der Behältergruppierung faltbar und/oder biegbar ist.
Der erfindungsgemäße Zuschnitt dient als Umverpackung für die oben definierte Behältergruppierung, die mit der Umverpackung bzw. dem Zuschnitt über die Längsseiten umhüllt wird, d.h. unter Einschluss der Oberseite und der Unterseite der Gruppierung bzw. der die Gruppierung bildenden Behälter, während die Schmalseiten zumindest teilweise frei bleiben. Von Vorteil können Knickstellen der Umverpackung zumindest an der Bodenfläche sein, damit sich die nach oben gefalteten Abschnitte enger an die Behälteraußenseiten legen. Die überlappenden Abschnitte der Umverpackung können anschließend über der Oberseite oder wahlweise auch der Unterseite der Behältergruppierung miteinander verbunden werden, was normalerweise durch Verkleben erfolgt. Bei dem Zuschnitt können die Behälter von oben auf die flache oder mit zumindest teilweise nach oben gefalteten Seitenlaschen versehene Umverpackung gesetzt werden, wonach diese um die Oberseite der Behälter gefaltet und an einer Seitenfläche der Behältergruppierung oder an der Oberseite mit überlappenden Abschnitten fixiert, insbesondere verklebt oder auf sonstige Weise gefügt wird. Der Zuschnitt weist Sollbruchstellen im Bereich der wenigstens einen Trennebene auf, die beim Auftrennen der Umverpackung und dem Vereinzeln der wenigstens zwei Gebinde getrennt werden. Mit Sollbruchstellen sind Versagensstellen gemeint, an denen die umverpackte Behältergruppierung auseinandergezogen werden kann, wodurch die gewünschten Gebinde gebildet werden können. Die Sollbruchstellen können auch durch Soll-Schnittstellen gebildet sein, die zum Trennen der Gruppierung durchschnitten werden können. Darüber hinaus können in der Umgebung bzw. in angrenzenden Abschnitten an die Sollbruchstellen Einschnürungen, Durchbrüchen etc. im Zuschnitt vorgesehen sein.
Der Zuschnitt kann in einer Weise gestaltet sein, dass jede Umverpackung in zwei, drei oder mehr Gebinde gleicher oder unterschiedlicher Größe und/oder Behälterzahl aufgetrennt werden kann. Auf diese Weise können beim Trennen der Umverpackung jeweils gleiche Gebinde mit jeweils gleicher Anzahl von Behältern gebildet werden, wahlweise auch unterschiedlich große Gebinde zu je vier, sechs oder acht Behältern. Eine besonders sinnvolle Dimensionierung des Zuschnitts kann vorsehen, dass eine Umverpackung mit zwölf Behältern in zwei Gebinde á sechs Behälter oder in drei Gebinde á vier Behälter getrennt werden kann.
Weiterhin sieht die Erfindung zur Erreichung der oben genannten Ziele eine Vorrichtung zur Herstellung, Handhabung, Gruppierung, Stapelung und/oder Palettierung einer Mehrzahl von Gebinden entlang einer Transportstrecke vor, die eine Einrichtung zur Gruppierung von Behältern in geradzahligen Gruppen von vier, sechs, acht oder mehr zusammenstehenden Behältern in einer Rechteckanordnung oder einer anderen Anordnung aufweist. Die Vorrichtung ist zudem mit einer in Transportrichtung nachgeordneten Einrichtung zur Zusammenfassung der Behältergruppierungen mit diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackungen, in denen jeweils mehrere Behälter zusammengehalten und mechanisch stabilisiert sind, ausgestattet. Eine in Transportrichtung nachgeordnete Einrichtung dient der mechanischen Auftrennung der umverpackten Behältergruppierungen durch Auftrennen der Umverpackung an einer Grenzfläche zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene, die quer zu einer Längserstreckungsrichtung und senkrecht zu einer Bodenfläche der Behältergruppierung orientiert ist, wodurch jede Behältergruppierung in wenigstens zwei separate Gebinde auftrennbar ist bzw. aufgetrennt wird, die in Transportrichtung zu einer Gruppierstation und/oder einer Stapel- und/oder Palettierstation weiterbefördert und dort gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden, insbesondere mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde. Die in der Vorrichtung integrierte Einrichtung zum mechanischen Trennen der umverpackten Behältergruppierungen in jeweils zwei, drei oder mehr Gebinde ermöglicht es, Umverpackungen einheitlicher Größen in jeweils mehrere Gebinde gewünschter Größe aufzuteilen, bevor diese gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden. Hierzu kann die Einrichtung zum mechanischen Trennen der umverpackten Behältergruppierungen jede Umverpackung an Soll-Bruchstellen im Bereich der wenigstens einen Trennebene auftrennen. Zu diesem Zweck sind Versagensstellen zum Auseinanderziehen oder auch Soll-Schnittstellen zum Durchschneiden der Umverpackung vorgesehen, um sie in die zwei, drei oder mehr Gebinde aufzuteilen. Die Trennmittel können bspw. Schneidmesser oder rotierende Werkzeuge umfassen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass deren Transportstrecke zur Beförderung und Handhabung der als Umverpackung für die Behältergruppierungen dienenden Zuschnitte gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsvarianten vorbereitet oder eingerichtet ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Transportstrecke der Vorrichtung mit mehreren endlos umlaufenden Fördermitteln ausgestattet ist, die mehrere Mitnehmerelemente in definierten und/oder variablen Teilungsabständen zur Handhabung und Beförderung der Zuschnitte für die Umverpackungen und/oder zum Auffalten der Zuschnitte zur Aufnahme der Behälter aufweisen. Durch Verwendung solcher Zugmittel wird jeglicher Umstellaufwand vermieden, wenn andere Gebindegrößen benötigt werden, da über einen einfachen Programmwechsel ggf. andere Trennebenen der umverpackten Behältergruppierungen definiert werden können, so dass entsprechend andere Gebindegrößen hergestellt werden.
Die vorliegend beschriebene Erfindung ermöglicht eine variable Kartonverarbeitung zur Herstellung von Gebinden. Während es bisher erforderlich war, Gruppierungen von sechs oder neun Behältern auf einer Maschine mit drei unterschiedlichen Werkzeugen zu verarbeiten, da jeder Zuschnitt einzeln in einem Formatteil geführt wird, um den Transport und exakte Verschließergebnisse zu ermöglichen, können nun unterschiedliche Gebindegrößen ohne größeren Umrüstungsaufwand hergestellt und verarbeitet werden. Das hierzu verwendete Transportsystem erlaubt es, den Zuschnitt mit eingesetzten Flaschen mit einem Art Schubbalkensystem auf einer starren Oberfläche zu schieben. Normalerweise wird hierzu vor und hinter jedem Zuschnitt ein Schubbalken benötigt. Da die Erfindung vorschlägt, immer zwei oder drei Zuschnittteile mittels kleiner Verbindungsstege am Karton bis nach dem Verschließen verbunden zu halten, können diese nun beim Ausschleusen aus der Maschine aufgebrochen werden, wodurch einzelne kleinere Packs oder Gebinde entstehen. Somit wird für jeden Werkzeugplatz nur noch ein einziger Schubbalken benötigt. Es entsteht auch ein vereinfachtes Kartonhandling, das zudem weniger Kartonführungsteile im Magazin erfordert. Es entstehen keine Verziehbewegungen in Greifelementen. Außerdem können einfachere Verschließwerkzeuge eingesetzt werden.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
1A zeigt eine schematische Perspektivansicht einer umverpackten Behältergruppierung.
1B zeigt die Gruppierung, die in zwei einzelne Gebinde getrennt wird.
2 zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Kartonzuschnitt, der für die Umverpackung gemäß 1A eingesetzt werden kann.
3 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Herstellung von Gebinden und zu deren Weiterverarbeitung bzw. Palettierung.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
Die schematische Perspektivansicht der 1A und die schematische Seitenansicht der 1B zeigt eine typische Abfolge eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von mindestens zwei separaten Gebinden 10 durch Auftrennung einer größeren Umverpackung 12 mit mehreren zusammengefassten Einzelbehältern 14. Die einzelnen Behälter 14 können insbesondere herkömmliche Getränkebehälter aus Mineralglas oder aus PET-Kunststoff sein, wahlweise mit Kapselverschluss 16 oder Schraubverschluss an der Oberseite. Die in 1A gezeigte Umverpackung 12 fasst eine Behältergruppierung 18 zusammen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt zwölf gleichartige Behälter 14 zusammenfasst. Die Umverpackung 12 umhüllt die Behältergruppierung 18, hält die Behälter 14 zusammen und sorgt für die mechanische Stabilisierung der Gruppierung 18.
Die gemäß 1A hergestellte und anschließend mit der Umverpackung 12 versehene Behältergruppierung 18 umfasst typischerweise eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern 14, die sinnvollerweise in einer Rechteckanordnung gruppiert sind. Grundsätzlich sind auch andere Anordnungen denkbar, bspw. Diagonalanordnungen, sofern sich mindestens eine sinnvolle Trennebene zur Herstellung der Gebinde finden und definieren lässt. Allerdings ist die Rechteckanordnung, die wie im gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt zwölf Behälter in einer 2 × 6-Anordnung umfasst, vergleichsweise einfach zu handhaben und in zwei oder drei gleichgroße Gebinde 10 aufzutrennen. Das Verfahren sieht vor, dass die zwei separaten Gebinde 10 durch Auftrennen der Umverpackung 12 an einer Grenzfläche 20 zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren (vgl. 1A) in einer Trennebene 22 voneinander getrennt werden (vgl. 1B), die quer zu einer Längserstreckungsrichtung 24 der Behältergruppierung 18 orientiert ist. Die in 1A angedeutete Trennebene 20 ist zudem senkrecht zur Bodenfläche 26 der Gruppierung 18 bzw. zu den jeweiligen Bodenflächen 26 der Behälter 14 angeordnet. Wie es die 1A erkennen lässt, ist mit dem Begriff der Längserstreckungsrichtung 24 der Behältergruppierung 18 die horizontal verlaufende Längsrichtung durch die längere Seite der Gruppierung 18 gemeint. Bei der gezeigten 2 × 6-Gruppierung ist damit die Längserstreckungsrichtung 24 in der gezeigten Weise definiert, da sie entlang oder parallel zu der Längsseite der Gruppierung 18 verläuft, die gleichzeitig senkrecht zur Schmalseite orientiert ist.
Das Verfahren sieht außerdem vor, dass die durch Trennung der umverpackten Behältergruppierung 18 hergestellten Gebinde 10 in weiteren Verfahrensschritten verarbeitet und/oder behandelt werden, insbesondere gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt, und zwar gemeinsam mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde 10, so dass Stapel- oder Großgebinde (nicht gezeigt) aus einer Vielzahl von einzelnen Gebinden 10 gebildet werden können, die zuvor aus den erfindungsgemäß hergestellten umverpackten Behältergruppierungen 18 gebildet wurden. Dabei sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass die umverpackten Behältergruppierungen 18 maschinell in zwei, drei oder mehr Gebinde zerteilt werden, bevor diese gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden. Das maschinelle Aufbrechen oder Trennen erfolgt in der hier nicht gezeigten Verarbeitungs- oder Verpackungsmaschine, nicht jedoch am Verkaufsort. Das Trennen in die Gebinde 10 kann ggf. auch unmittelbar vor dem Palettieren, ggf. auch während des Gruppierens oder auch während des Palettierungs- oder Stapelvorganges erfolgen. So sieht das Verfahren vor, dass die mit der Umverpackung 12 versehenen Behältergruppierungen 18 unmittelbar vor oder während ihrer nachfolgenden Gruppierung, Stapelung, Palettierung und/oder Verpackung maschinell in einzelne Gebinde 10 aufgetrennt werden. Somit können unterschiedliche Gebindegrößen hergestellt werden, ohne dass aufwendige Umrüstmaßnahmen in den Förder- und Verarbeitungseinrichtungen der Verpackungsmaschine notwendig sind. Wenn immer mit einer standardisierten Umverpackungsgröße von bspw. 2 × 6 Behältern 14 (siehe 1A) gearbeitet wird, so können aus dieser Umverpackung 12 durch Auftrennen von definierten Verbindungen bspw. jeweils zwei Gebinde 10 mit einer 2 × 3-Anordnung (siehe 1B) oder auch drei Gebinde in 2 × 2-Anordnung (nicht gezeigt) hergestellt werden, was sich problemlos durch mechanisches Auftrennen der Umverpackungen 12 während ihrer Förderung durch die Maschine auf dem Weg zu den nachgeordneten Verpackungs- und/oder Palettierungsmodulen erledigen lässt.
Die in 2 in schematischer Draufsicht gezeigte Umverpackung 12 kann durch ein flexibles und faltbares Flachmaterial wie einen faltbaren Kartonzuschnitt 28 gebildet sein. Mit diesem Kartonzuschnitt 28 kann die Behältergruppierung 18 in der gezeigten Weise umhüllt werden, indem der Kartonzuschnitt 28 um die Längsseiten, die Unterseite und die Oberseite der Behältergruppierung 18 gefaltet und gebogen wird. Im Kartonzuschnitt 28 sind somit eine Bodenfläche 30, eine zwei daran angrenzende Seitenflächen 32 sowie jeweils daran anschließende Außen- bzw. Innenseiten 34 bzw. 36 für die Oberseite der Umverpackung 12 definiert. Diese Bereiche 30, 32, 34 und 36 sind jeweils durch Knickkanten miteinander verbunden, welche im fertigen Zustand der Umverpackung 12 jeweils parallel zur Längserstreckungsrichtung 24 der Behältergruppierung 18 verlaufen. Der Kartonzuschnitt 28 gemäß 2 lässt zudem zwei Trennebenen 20 mit Sollbruchstellen 38 erkennen, die nach der Trennung der umverpackten Behältergruppierung 12 gemäß 1B insgesamt drei gleiche Gebinde 10 liefern, die jeweils vier Einzelbehälter 14 in quadratischer 2 × 2-Anordnung aufweisen (nicht gezeigt).
Die Verarbeitung des gezeigten Kartonzuschnitts 28 sieht vor, dass dieser in einen vorgesehen Aufnahmebereich einer Förder- und/oder Verpackungsmaschine eingesetzt wird, bspw. zwischen zwei sich auf einer Förderebene bewegenden Anlagebalken, wobei die Seitenflächen 32 nach oben gefaltet werden, bevor die insgesamt zwölf Behälter 14 als Gruppierung 18 eingesetzt werden. Anschließend können die Seitenflächen 32 um die Behältermantelseiten bzw. die Gruppierung 18 gefaltet, die Innenseite 34 des Kartonzuschnitts 28 auf die Deckel der Behälter 14 bzw. die Oberseite der Gruppierung 18 aufgelegt und die Außenseite 36 überlappend darüber gelegt und dort fixiert werden, während die Schmalseiten der Gruppierung 18 frei bleiben. Jede Umverpackung 12 kann anschließend, vorzugsweise noch während des Transports in zwei, drei oder mehr Gebinde 10 gleicher oder unterschiedlicher Größe und/oder Behälterzahl aufgetrennt werden. Eine sinnvolle Größe der Umverpackung 12 sieht gemäß 2 insgesamt zwölf Behälter 14 vor, die in drei Gebinde 10 á vier Behälter 14 getrennt werden kann.
Die in 2 lediglich angedeuteten Sollbruchstellen 38 können bspw. durch Versagensstellen im Kartonzuschnitt 28 gebildet sein, die beim Auseinanderziehen brechen, was bspw. durch geeignete Perforierungen zu gewährleisten ist. Auch können die Sollbruchstellen 38 jeweils durch Soll-Schnittstellen zum Durchschneiden gebildet sein. Der Kartonzuschnitt 28 der Umverpackung 12 kann zudem an geeigneten Stellen mit Einschnürungen 40, Durchbrüchen 42 etc. versehen sein, zwischen denen die Materialbrücken mit den Sollbruchstellen 38 liegen können.
Das schematische Blockschaltbild der 3 deutet ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 44 zur Herstellung, Handhabung, Gruppierung, Stapelung und/oder Palettierung einer Mehrzahl von Gebinden 10 entlang einer Transportstrecke 46 an. Die Vorrichtung 44 sieht ein Gruppiermodul 48 zur Gruppierung von Behältern 14 in geradzahligen Gruppierungen 18 von vier, sechs, acht, zehn, zwölf oder mehr zusammenstehenden Behältern 14 in einer Rechteckanordnung vor. An das Gruppiermodul 44 schließt sich ein Zuschnitthandhabungsmodul 50 an, in dem die Kartonzuschnitte 28 in geeignete Aufnahmen eingesetzt und anschließend die gruppierten Behälter 14 gemeinsam in den Zuschnitt 28 eingesetzt werden. Nach dem Einsetzen der Behälter 14 in die Zuschnitte 28 erfolgt deren Faltung und Fixierung in einem nachfolgenden Behandlungsmodul 52 bzw. in einem nachfolgenden Abschnitt der Transportstrecke 46, wodurch die fertigen Umverpackungen 12 gebildet werden.
Ein in Transportrichtung 46 nachgeordnetes Trennmodul 54 dient der mechanischen Auftrennung der umverpackten Behältergruppierungen 18 durch Auftrennen der Umverpackung 12 an den definierten Grenzflächen bzw. Trennebenen, wodurch jede Behältergruppierung 12 in wenigstens zwei separate Gebinde 10 aufgetrennt wird, die in Transportrichtung 46 zu einer Gruppierstation oder einer Stapel- und/oder Palettierstation 56 weiterbefördert und dort gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden, insbesondere mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde 10. In der Palettierstation 56 ist ein auf einer Palette 58 gebildeter Gebindestapel 60 gezeigt, der aus einer Vielzahl von in Stapellagen 62 übereinander angeordneten Gebinden 10 gebildet ist.
Das in der Vorrichtung 44 integrierte Modul 54 zum mechanischen Trennen der umverpackten Behältergruppierungen 18 in jeweils zwei, drei oder mehr Gebinde 10 ermöglicht es, Umverpackungen 12 einheitlicher Größen in jeweils mehrere Gebinde 10 gewünschter Größe aufzuteilen, bevor diese gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden. Hierzu kann die Einrichtung 54 zum mechanischen Trennen der umverpackten Behältergruppierungen 18 jede Umverpackung 12 an den in 2 gezeigten Soll-Bruchstellen im Bereich der wenigstens einen Trennebene auftrennen. Die Trennmittel können bspw. Schneidmesser oder rotierende Werkzeuge umfassen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung 44 ist vorgesehen, dass die Transportstrecke 46 mit mehreren endlos umlaufenden Fördermitteln (nicht dargestellt) ausgestattet ist, die mehrere Mitnehmerelemente in definierten und/oder variablen Teilungsabständen zur Handhabung und Beförderung der Zuschnitte 28 für die Umverpackungen 12 und/oder zum Auffalten der Zuschnitte 28 zur Aufnahme der Behälter 14 aufweisen. Durch Verwendung solcher Zugmittel wird jeglicher Umstellaufwand vermieden, wenn andere Gebindegrößen benötigt werden, da über einen einfachen Programmwechsel ggf. andere Trennebenen der umverpackten Behältergruppierungen 18 definiert werden können, so dass sich entsprechend andere Gebindegrößen herstellen lassen.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10: Gebinde
12: Umverpackung
14: Behälter, Getränkebehälter
16: Verschluss, Kapselverschluss
18: Behältergruppierung, Gruppierung, umverpackte Gruppierung
20: Grenzfläche
22: Trennebene
24: Längserstreckungsrichtung
26: Bodenfläche
28: Zuschnitt, Kartonzuschnitt
30: Bodenfläche
32: Seitenfläche
34: Außenseite
36: Innenseite
38: Sollbruchstelle
40: Einschnürung
42: Durchbruch
44: Vorrichtung
46: Transportstrecke
48: Gruppiermodul
50: Zuschnitthandhabungsmodul
52: Behandlungsmodul
54: Trennmodul
56: Stapelstation, Palettierstation
58: Palette
60: Gebindestapel
62: Stapellage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2356748 A1 [0003]
WO 88/02729 A1 [0003]
WO 99/01355 A1 [0003]
EP 2055648 A1 [0003]
WO 02/32771 A1 [0003]
DE 102011111821 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur Herstellung und/oder Handhabung von mindestens zwei Gebinden (10) durch Zusammenfassung einer Behältergruppierung (18) mittels einer diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackung (12), in der mehrere Behälter (14) zusammengehalten und mechanisch stabilisiert werden, wobei die Behältergruppierung (18) mindestens eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern (14) umfasst, und wobei die wenigstens zwei separaten Gebinde (10) durch Auftrennen der Umverpackung (12) an einer Grenzfläche (20) zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene (22), die quer zu einer Längserstreckungsrichtung (24) und senkrecht zu einer Bodenfläche (26) der Behältergruppierung (18) orientiert ist, hergestellt werden, bevor die durch Trennung der umverpackten Behältergruppierung (18) hergestellten Gebinde (10) gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden, insbesondere mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde (10).
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die umverpackten Behältergruppierungen (18) maschinell in zwei, drei oder mehr Gebinde (10) zerteilt werden, bevor diese gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die umverpackten Behältergruppierungen (18) unmittelbar vor oder während ihrer nachfolgenden Gruppierung, Stapelung, Palettierung und/oder Verpackung in einzelne Gebinde (10) aufgetrennt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Umverpackung (12) durch flexibles und faltbares Flachmaterial wie Karton (28) gebildet wird, das die Behältergruppierung (18) zumindest teilweise umhüllt und um die Längsseiten, die Unterseite und die Oberseite der Behältergruppierung (18) gefaltet und/oder gebogen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem jede Umverpackung (12) Soll-Bruchstellen (38) im Bereich der wenigstens einen Trennebene (22) aufweist, die beim Auftrennen der Umverpackung (12) und dem Vereinzeln der wenigstens zwei Gebinde (10) getrennt werden.
Verpackungs-, Stapel- und/oder Palettierungsverbund mehrerer Gebinde (10), die jeweils durch Trennung von Umverpackungen (12) gebildet sind, welche jeweils Behältergruppierungen (18) zumindest teilweise umhüllen, zusammenhalten und mechanisch stabilisieren, wobei die Behältergruppierungen (18) jeweils mindestens eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern (14) umfassen, und wobei die Gebinde (10) jeweils durch Auftrennen der Umverpackungen (12) an Grenzflächen (20) zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene (22), die quer zu einer Längserstreckungsrichtung (24) und senkrecht zu einer Bodenfläche (26) der jeweiligen Behältergruppierung (18) orientiert ist, unter Ausbildung jeweils wenigstens eines weiteren derartigen Gebindes (10) hergestellt ist.
Verbund nach Anspruch 6, bei dem eine Vielzahl von gleichartigen oder unterschiedlichen Gebinden (10), die jeweils durch Trennung von umverpackten Behältergruppierungen (18) gebildet sind, nach ihrer Trennung voneinander gemeinsam gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt sind.
Verbund nach Anspruch 6 oder 7, der aus einer Vielzahl von Gebinden (10) gebildet ist, die jeweils mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 hergestellt sind.
Zuschnitt (28) aus flexiblem und faltbarem Flachmaterial zur Verwendung für umverpackte Behältergruppierungen (18), bei der mehrere Behälter (14) mittels einer diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackung (12) zusammengehalten und mechanisch stabilisiert sind, wobei die Behältergruppierung (18) mindestens eine geradzahlige Anzahl von vier, sechs oder mehr Behältern (14) umfasst, wobei aus der umverpackten Behältergruppierung (18) durch deren Auftrennung an einer Grenzfläche (20) zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene (22), die quer zu einer Längserstreckungsrichtung (24) und senkrecht zu einer Bodenfläche (26) der Behältergruppierung (18) orientiert ist, wenigstens zwei separate Gebinde (10) herstellbar sind, und wobei die Trennebenen (22) bzw. die wenigstens eine Trennebene (22) der umverpackten Behältergruppierung (18) durch maschinell auftrennbare bzw. schneidbare Trennstellen in dem Zuschnitt (28) definiert sind/ist.
Zuschnitt nach Anspruch 9, der durch flexibles und faltbares Flachmaterial wie Karton gebildet ist, das als Umverpackung (12) der zumindest teilweisen Umhüllung der Behältergruppierung (18) dient, wobei die Umverpackung (12) um die Längsseiten, die Unterseite und die Oberseite der Behältergruppierung (18) faltbar und/oder biegbar ist.
Vorrichtung (44) zur Herstellung, Handhabung, Gruppierung, Stapelung und/oder Palettierung einer Mehrzahl von Gebinden (10) entlang einer Transportstrecke (46), mit einer Einrichtung (48) zur Gruppierung von Behältern (14) in geradzahligen Gruppierungen (18) von vier, sechs, acht oder mehr zusammenstehenden Behältern (14), mit einer in Transportrichtung nachgeordneten Einrichtung (50, 52) zur Zusammenfassung der Behältergruppierungen (18) mit diese zumindest teilweise umhüllenden Umverpackungen (12), in denen jeweils mehrere Behälter (14) zusammengehalten und mechanisch stabilisiert sind, mit einer in Transportrichtung nachgeordneten Einrichtung (54) zur mechanischen Auftrennung der umverpackten Behältergruppierungen (18) durch Auftrennen der Umverpackung (12) an einer Grenzfläche (20) zwischen jeweils aneinander grenzenden Behälterpaaren in einer Trennebene (22), die quer zu einer Längserstreckungsrichtung (24) und senkrecht zu einer Bodenfläche (26) der Behältergruppierung (18) orientiert ist, wodurch jede Behältergruppierung (18) in wenigstens zwei separate Gebinde (10) aufgetrennt wird, die in Transportrichtung zu einer Gruppierstation und/oder einer Stapel- und/oder Palettierstation (56) weiterbefördert und dort gruppiert, gestapelt, palettiert und/oder verpackt werden, insbesondere mit einer Vielzahl gleichartiger Gebinde (10).
Vorrichtung nach Anspruch 11, bei der die Einrichtung (54) zum mechanischen Trennen der umverpackten Behältergruppierungen (18) jede Umverpackung (12) an Soll-Bruchstellen (38) im Bereich der wenigstens einen Trennebene (22) auftrennt.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, deren Transportstrecke (46) zur Beförderung und Handhabung der als Umverpackung (12) für die Behältergruppierungen (18) dienenden Zuschnitte (28) gemäß Anspruch 9 oder 10 vorbereitet oder eingerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, deren Transportstrecke (46) mit mehreren endlos umlaufenden Fördermitteln ausgestattet ist, die mehrere Mitnehmerelemente in definierten und/oder variablen Teilungsabständen zur Handhabung und Beförderung der Zuschnitte (28) für die Umverpackungen (12) und/oder zum Auffalten der Zuschnitte (28) zur Aufnahme der Behälter (14) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, die zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 vorbereitet oder eingerichtet ist.