DE102016006365B3 - Verpackungsmaschine und Steuerungsverfahren einer Verpackungsmaschine - Google Patents

Verpackungsmaschine und Steuerungsverfahren einer Verpackungsmaschine Download PDF

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Abstract

Verpackungsmaschine (V) mit einer Steuerung (1, 2), die mit Überwachungsmitteln (3) und Zeiterfassungsmitteln (4) wirkverbunden ist und mit einem Heißleimauftragssystem (H) zum Auftragen von Heißleim (L), wobei die Steuerung (1, 2) mit Hilfe der Überwachungsmittel (3) erfasst, ob und wie lange ein leimkritischer Betriebszustand der Verpackungsmaschine (V) vorliegt und die Steuerung (1, 2) derart ausgestaltet ist, dass sie bei einem leimkritischen Betriebszustand, der über eine wählbare Zeitspanne vorliegt, automatisch eine Temperaturabsenkung des Heißleims bewirkt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine mit einem Heißleimauftragssystem, zum Auftragen von Heißleim sowie ein Steuerungsverfahren einer derartigen Verpackungsmaschine.
  • Ein Heißleimauftragssystem einer derartigen Verpackungsmaschine ist beispielsweise aus der EP 2 054 785 B1 bereits bekannt. Nachteilig an Verpackungsmaschinen mit einem derartigen Heißleimauftragssystem ist, dass nicht mit wünschenswerter Sicherheit vermieden wird dass Heißleim, etwa während eines Betriebsstopps, solange einer so hohen Temperatur ausgesetzt ist, dass er erhebliche Schäden nimmt und/oder die Verpackungsmaschine beschädigt. Schlimmstenfalls vergisst der Bediener, das Heißleimauftragssystem über ein arbeitsfreies Wochenende auszuschalten und der Heißleim „verbrennt” oder degeneriert. Dies kann ein Totalschaden für ein Heißleimauftragssystem oder einzelne Komponenten des Heißleimauftragssystems bedeuten, da festgebrannter Heißleim nicht mehr entfernt werden kann. Die klebstoflführenden Komponenten müssen in diesem Fall häufig ausgetauscht werden. Auch eine Reinigung eines Heißleimauftragssystems stellt sich häufig als arbeitsaufwendig und somit kostenintensiv dar.
  • Heißleime unterliegen bei einer dauerhaften Exposition hoher Temperaturen einem thermischen und oxidativen Abbau. Mit zunehmendem Abbau verfärben sich die im flüssigen Zustand meist ursprünglich gelb-transparenten Heißleime zunehmend braun bis schwarz. Der Abbau bzw. die Degradation des flüssigen Heißleims kann so weit gehen, dass der Heißleim fest wird und verkokt. In der Regel ist ein thermischer und oxidativer Abbau auch mit einer Steigerung der Viskosität verbunden, wodurch die Applikation und Förderung des Heißleims erschwert wird. Die Klebkraft des Heißleims kann unter der Degradation leiden.
  • Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Verpackungsmaschine und ein Steuerungsverfahren einer Verpackungsmaschine zu schaffen, die hinsichtlich dieses Nachteils verbessert sind.
  • Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Verpackungsmaschine und das in Anspruch 10 wiedergegebene Steuerungsverfahren einer Verpackungsmaschine gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine umfasst eine Steuerung. Diese Steuerung ist mit Überwachungsmitteln und Zeiterfassungsmitteln wirkverbunden. Die Steuerung kann mit genau einem Überwachungsmittel wirkverbunden sein. Bevorzugt ist sie mit mehreren Überwachungsmitteln wirkverbunden. Die Steuerung kann mit mehreren Zeiterfassungsmitteln wirkverbunden sein. Bevorzugt ist sie mit genau einem Zeiterfassungsmittel wirkverbunden. Die Verpackungsmaschine umfasst ein Heißleimauftragssystem, zum Auftragen von Heißleim. Die Steuerung ist derart ausgestaltet, dass sie mithilfe der Überwachungsmittel erfasst, ob ein leimkritischer Betriebszustand der Verpackungsmaschine vorliegt. Die Steuerung ist derart ausgestaltet, dass sie mit Hilfe der Zeiterfassungsmittel erfasst, wie lange der leimkritische Betriebszustand der Verpackungsmaschine andauert. Die Steuerung ist derart ausgestaltet, dass sie bei einem leimkritischen Betriebszustand, der über eine wählbare Zeitspanne vorliegt, automatisch eine Temperaturabsenkung des Heißleims bewirkt.
  • Die Steuerung bewirkt mit Vorteil automatisch eine Temperaturabsenkung des Heißleims ohne Bedienereingabe anhand von durch die Überwachungsmittel erfassten Ereignissen und anhand des mithilfe der Zeiterfassungsmittel erfassten Zeitablaufs. Mit Vorteil wird eine Temperaturabsenkung desjenigen Heißleims bewirkt, der sich in der Verpackungsmaschine befindet. Die Überwachungsmittel und die Zeiterfassungsmittel sind mit Vorteil Bestandteil der Verpackungsmaschine. Mit dem Begriff „Überwachungsmittel” werden im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere Mittel zur Überwachung des Betriebszustandes der Verpackungsmaschine bezeichnet. Das Heißleimauftragssystem ist mit Vorteil in die übrige Verpackungsmaschine integriert.
  • Mit dem Begriff „leimkritischer Betriebszustand” wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere ein Zustand bezeichnet, bei dem die Gefahr einer thermischen Schädigung des sich in der Verpackungsmaschine befindlichen Heißleims besteht. Bei einem leimkritischen Betriebszustand kann es sich um einen Zustand handeln, bei dem kein Heißleim aus dem Heißleimauftragssystem heraus und/oder neuer Heißleim nachgefördert wird oder lediglich eine verglichen mit dem Normalbetrieb verringerte Menge. Bei dem leimkritischen Betriebszustand kann es sich um eine Betriebspause handeln. Ein Zustand der Verpackungsmaschine, bei dem die Gefahr einer thermischen Schädigung des sich in der Verpackungsmaschine befindlichen Heißleims nicht besteht, wird im Rahmen dieser Druckschrift als „unkritischer Zustand” bezeichnet.
  • Das Heißleimauftragssystem umfasst bevorzugt Leimheizmittel. Die Steuerung bewirkt die Temperaturabsenkung mit Vorteil durch Absenken der Heizleistung der Leimheizmittel.
  • Das Heißleimauftragssystem dient bevorzugt dem Verkleben von Verpackungsbestandteilen, die auf der Verpackungsmaschine hergestellt und/oder befüllt werden.
  • Die Verpackungsmaschine kann genau eine Steuerung umfassen. Die Steuerung kann in genau einem Gerät, also an genau einem Ort angeordnet sein. Die Verpackungsmaschine kann mehrere Steuerungen umfassen. Die Steuerung kann an verschiedenen Orten angeordnet sein. Die Steuerung kann auf mehrere Geräte/Orte verteilt sein. Die Steuerung umfasst mit Vorteil die Steuerung für das Heißleimauftragssystem und die Steuerung für die übrige Verpackungsmaschine. Die Steuerung der übrigen Verpackungsmaschine wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere als Hauptsteuerung bezeichnet. Die Steuerung für das Heißleimauftragssystem wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere als Leimsteuerung bezeichnet. Mit Vorteil kommuniziert die Hauptsteuerung mit der Leimsteuerung, etwa über eine Hardware- und/oder eine Softwareschnittstelle. Die Hauptsteuerung kann mit der Leimsteuerung etwa über ein 24 V Signal oder über eine Datenschnittstelle kommunizieren. Mit Vorteil parametriert die Hauptsteuerung die Leimsteuerung. In einer Ausführungsform steuert die Hauptsteuerung die Leimsteuerung an.
  • Bei der Verpackungsmaschine kann es sich um eine Verpackungsmaschine handein, die in dem Anhang A der DIN EN 415-1:2009-10 definiert ist. Mit dem Begriff „Verpackungsmaschine” werden im Rahmen dieser Druckschrift auch Maschinen zur Verpackungsherstellung, wie Faltschachtelklebemaschinen und/oder Wellpappenverarbeitungsmaschinen und/oder Maschinen der Papierverarbeitung, wie Falzmaschinen bezeichnet. Der Begriff „Verpackungsmaschine” umfasst im Rahmen dieser Druckschrift auch Verpackungs- und Maschinen der Papier bzw. Kartonverarbeitung. Der Begriff „Verpackungsmaschine” kann, wenn diese Maschine ein Heißleimauftragssystem aufweist, auch die folgenden Maschinentypen umfassen: Füll- und Dosiermaschine, Verschließmaschine, Etikettier-, Dekorier- und Codiermaschine, Reinigungs-, Sterilisier-, Kühl- und Trocknungsmaschine, Füll- und Verschließmaschine, Inspektionsmaschine, Behälter- und Komponentenhandhabungsmaschine, Form-, Füll- und Verschließmaschine, Kartoniermaschine, Einschlagmaschine, Sammelpackmaschine, Maschine zur Herstellung, zur Auflösung und zum Sichern von Palettenladungen und sonstiger Ladeeinheiten.
  • Mit dem Begriff „Heißleim” wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere physikalisch abbindender Klebstoff bezeichnet. Dieser liegt bei Raumtemperatur mit Vorteil einkomponentig, vorzugsweise in fester und besonders bevorzugt in lösungsmittelfreier Form vor. Mit dem Begriff „Heißleim” wird im Rahmen dieser Druckschrift auch reaktiver Schmelzklebstoff bezeichnet, der als Einkomponenten- oder Zweikomponenten-Klebstoff verwendet wird. Dieser zeigt mit Vorteil eine chemische Reaktion, wie etwa bei Einkomponenten-Klebstoff mit dem Sauerstoff der Umgebung oder bei Zweikomponenten-Klebstoff mit einem Härter. Die Begriffe „Schmelzklebstoff” und „Heißleim” werden im Rahmen dieser Druckschrift synonym verwendet. Mit Vorteil ist der Heißleim der Gruppe der Thermoplaste zuzuordnen.
  • Das Heißleimauftragssystem umfasst mit Vorteil ein Schmelzgerät. Es umfasst weiter bevorzugt einen oder mehrere beheizbare Förderschläuche und vorzugsweise ein oder mehrere beheizbare Auftragsventile.
  • Die Überwachungsmittel können der Leimsteuerung zugeordnet sein. Die Überwachungsmittel können der Hauptsteuerung zugeordnet sein. Die Überwachungsmittel können auch für andere Verpackungsmaschinenüberwachungsaufgaben genutzt sein.
  • Bevorzugt bewirkt die Steuerung eine Temperaturanhebung des Heißleims, sobald kein leimkritischer Betriebszustand mehr vorliegt.
  • In einer Ausführungsform schickt die Hauptsteuerung einen Befehl an die Leimsteuerung, die Temperaturabsenkung auszulösen oder wieder aufzuheben. Die Kommunikation zwischen Hauptsteuerung und Leimsteuerung kann über eine Ethernet-Schnittstelle zwischen dem Heißleimauftragssystem und der übrigen Verpackungsmaschine erfolgen.
  • Bevorzugt erfolgt die Befehlsauslösung zur Temperaturabsenkung nicht durch eine Bedienereingabe, zum Beispiel durch das Betätigen einer Taste oder einer Anwahl in der Bediensoftware der Verpackungsmaschine oder durch ein Wochenprogramm mit angegebenen Pausenzeiten, sondern vorzugsweise automatisch, bevorzugt wenn bestimmte Betriebsbedingungen der Verpackungsmaschine – bevorzugt ein leimkritischer Betriebszustand – nach wählbarem Zeitablauf weiterhin vorhanden sind.
  • Die Verpackungsmaschine und bevorzugt das Heißleimauftragssystem umfasst mit Vorteil eine Mehrzonen-Temperaturregelung und weiter bevorzugt eine Mehrzonen-Temperaturüberwachung.
  • Durch die automatische Temperaturabsenkung ist mit Vorteil verhindert, dass ein Heißleimauftragssystem längere Zeit auf Verarbeitungstemperatur betrieben wird, ohne dass dies benötigt wird. Die thermische Schädigung des Heißleims wird hierdurch mit Vorteil vermindert oder zumindest zeitlich hinaus gezögert. Bei der thermischen Schädigung des Heißleims kann es sich um Degradation handeln. Mit dem Begriff „Verarbeitungstemperatur” wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere der Temperaturwert bezeichnet, der an den einzelnen Komponenten des Heißleimauftragssystems vorliegt, wenn Heißleim aufgetragen wird. Die automatische Auslösung der Temperaturabsenkung hat den Vorteil, dass diese nicht vergessen werden kann. Gerade in hektischen Betriebssituationen kann dies bei aus dem Stand der Technik bekannten Verpackungsmaschinen schnell geschehen.
  • Das Schmelzgerät umfasst bevorzugt einen beheizbaren Tank, in den der Heißleim vorzugsweise in festem Aggregatszustand, beispielsweise als Granulat oder in Blockform, eingefüllt wird. Der Tank dient mit Vorteil zur Bevorratung und Verflüssigung des Heißleims. Das Schmelzgerät umfasst mit Vorteil eine Heizung, die vorzugsweise eine oder mehrere Heizzonen aufweisen kann. Mittels der Heizung ist der Tank mit Vorteil soweit erwärmbar, dass sich der Heißleim verflüssigt. Das Schmelzgerät umfasst mit Vorteil einen oder mehreren Temperatursensoren. Zur Einhaltung der Betriebstemperatur ist, je nach Anzahl der Heizzonen über einen oder mehrere Temperatursensoren die Ist-Temperatur des Heißleims erfassbar. Das Schmelzgerät umfasst mit Vorteil eine Regelungsvorrichtung, zur Regelung der Temperatur des Heißleims. Die Verpackungsmaschine umfasst mit Vorteil eine Eingabevorrichtung, zur Eingabe einer Soll-Temperatur des Heißleims oder/und eine Soll-Temperatur des Heißleims ist werksseitig eingestellt. Die Regelungsvorrichtung erfasst mit Vorteil die Ist-Temperatur für den Heißleim und be- wirkt bei einem Abweichen dieser Ist-Temperatur von der Soll-Temperatur eine Verringerung dieser Abweichung. Das Schmelzgerät umfasst mit Vorteil eine Pumpe, die den aufgeschmolzenen Heißleim zu den angeschlossenen Verbrauchern fördert. Die Pumpe kann eine doppelwirkende Kolbenpumpe sein. Mit Vorteil umfasst das Schmelzgerät ein Überdruckventil, das bei Überschreiten des Betriebsdrucks die Verbraucherseite entlastet und vorzugsweise Heißleim in den Tank zurückleitet. Weiter bevorzugt umfasst das Schmelzgerät einen Filter, der verhindert, dass Partikel mit einer Größe, die zur Verstopfung der Auftragsventile führen könnten, zur Verbraucherseite gelangen. Mit Vorteil umfasst das Schmelzgerät einen Verteiler, der vorzugsweise über mehrere Hydraulikanschlüsse verfügt, an die bevorzugt beheizbare Förderschläuche, vorzugsweise zur Versorgung mit Heißleim, angeschlossen werden können. Das Schmelzgerät umfasst mit Vorteil eine elektronische Steuerung, vorzugsweise mit einer Mehrzonen-Temperaturregelung und -Überwachung sowie ein Bedien- und Anzeigegerät. Die Mehrzonen-Temperaturregelung und -Überwachung sorgt mit Vorteil für die Erreichung und Einhaltung der Soll-Temperatur der Tankheizzonen und bevorzugt über mehrere externe Anschlüsse für die Erreichung und Einhaltung der Soll-Temperatur in den angeschlossenen beheizbaren Förderschläuchen und/oder beheizbaren Auftragsventilen sowie für deren Überwachung. Die Bedienung kann auch alternativ über eine Datenschnittstelle erfolgen, die über Daten aus der Bedienumgebung und der Steuerung der übrigen Verpackungsmaschine an das Heißleimauftragssystem übermittelt werden. Die beheizbaren Förderschläuche dienen mit Vorteil der Versorgung der Auftragsventile mit flüssigem Heißleim. Sie werden bevorzugt über eine Heizung erwärmt, um den vom Schmelzgerät zugeführten Heißleim in flüssigem Zustand zu halten. Zur Einhaltung der Betriebstemperatur wird mit Vorteil mit einem Temperatursensor die Ist-Temperatur des Heißleims in den Förderschläuchen erfasst und für eine Regelung dieser Temperatur an die Steuerung gemeldet. Die beheizbaren Auftragsventile umfassen mit Vorteil ein elektrisch oder elektropneumatisch betätigtes Verschlussorgan und weiter bevorzugt eine Düse. Sie dienen zur Dosierung und Positionierung einer auf das zu verklebende Produkt aufzubringenden Heißleimportion. Die Auftragsventile umfassen mit Vorteil eine Heizung, um den zugeführten Heißleim soweit zu verflüssigen, dass er abhängig von der Anwendung mit der benötigten Viskosität und Temperatur über die Düse auftragbar ist. Die Auftragsventile umfassen mit Vorteil einen Temperatursensor, mit dem die Ist-Temperatur des Leims erfasst wird und zur Regelung der Leimtemperatur an die Steuerung gemeldet werden kann. Das Schmelzgerät umfasst mit Vorteil eine Vielzahl an Anschlüssen für beheizbare Förderschläuche und beheizbare Auftragsventile. An das Schmelzgerät kann also eine variable Anzahl von beheizbaren Förderschläuchen und beheizbaren Auftragsventilen angeschlossen werden. Diese beheizbaren Förderschläuche und beheizbaren Auftragsventile können eine variable Heizleistung und ein variables Regelverhalten aufweisen. Die Konfiguration des Heißleimauftragssystems ist auch nach der Erstinstallation mit Vorteil veränderbar, wenn abweichende Produkte verklebt werden, der Heißleim verändert wird oder nach Ausfall einer der Komponenten eine Ersatzkomponente angeschlossen wird, deren Eigenschaften verschieden von der ausgefallenen Komponente sind. Mit Vorteil verfügt die Mehrzonen-Temperaturregelung und -Überwachung über die Regelparameter, wie Totzeit und Verstärkungsfaktor, sowie bevorzugt weitere technische Daten, wie Heizleistung und Maximaltemperatur, bevorzugt sämtlicher angeschlossener Komponenten. Auf diese Weise ist eine Optimierung des Regelverhaltens möglich, da beispielsweise die Aufheizzeit des Heißleimauftragssystems und die Regelabweichung der Betriebstemperatur vom eingestellten Soll-Wert der einzelnen Heizkreise wichtige Anwendungsparameter sind, die Produktivität und Betriebssicherheit der Verpackungsmaschine unmittelbar beeinflussen.
  • Das Heißleimauftragssystem ist mit Vorteil in die übrige Verpackungsmaschine integriert, um in der übrigen Verpackungsmaschine Produkte mit Heißleim zu versehen. Das Heißleimauftragssystem – etwa die Leimsteuerung – kann mit der übrigen Verpackungsmaschine – etwa der Hauptsteuerung – per Hardwareverbindung (etwa Schalten eines 24 V Signals) oder per Datenschnittstelle (etwa Profibus, Modbus oder Ethernet) verbunden sein und Signale austauschen.
  • Die Verpackungsmaschine umfasst mit Vorteil eine Eingabevorrichtung, mit deren Hilfe die Zeitspanne, über die der leimkritische Betriebszustand vorliegen muss, bevor eine automatische Temperaturabsenkung bewirkt wird, wählbar ist. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Zeitspanne werksseitig voreingestellt sein.
  • Mit Vorteil erfassen die Überwachungsmittel zur Erfassung, ob ein leimkritischer Betriebszustand besteht, mindestens ein Ereignis, welches für sich genommen oder in Kombination mit weiteren Ereignissen eine Bewertung zulässt, ob ein leimkritischer Betriebszustand der Verpackungsmaschine vorliegt oder nicht. Ein der artiges Ereignis wird im Rahmen dieser Druckschrift als „Ursprungsereignis” bezeichnet. Die Verpackungsmaschine kann eine Produktfördereinrichtung umfassen.
  • Mit Vorteil erfassen die Überwachungsmittel als Ursprungsereignis eines oder mehrere der folgenden Ereignisse:
    • – die Zuführung von Produkten in die Verpackungsmaschine
    • – eine planmäßige Drehbewegung der Verpackungsmaschine, etwa einer Produktfördereinrichtung,
    • – ein aktivierter Klebstoffauftrag,
    • – ein manuell ausgelöster Startbefehl der Verpackungsmaschine
    • – das Auslösen eines Not-Stopps
    • – ein Fehlerereignis der Verpackungsmaschine
  • Mit Vorteil umfasst die Verpackungsmaschine eine Bewertungsvorrichtung, die bei einem erfassten Ursprungsereignis oder einer erfassten Kombination von Ursprungsereignissen, das bzw. die eine Bewertung zulassen, dass ein leimkritischer Betriebszustand der Verpackungsmaschine vorliegt, dies als Negativereignis weiterverarbeitet und bei einem erfassten Ursprungsereignis oder einer erfassten Kombination von Ursprungsereignissen, das bzw. die die Bewertung zulassen, dass ein unkritischer Zustand vorliegt, dies als Positivereignis weiterverarbeitet. Die Bewertungsvorrichtung verarbeitet oder leitet die von den Überwachungsmitteln erhaltenen Signale oder das von dem Überwachungsmittel erhaltene Signal bevorzugt also als ein Negativereignis oder als ein Positivereignis weiter. Sie bewirkt bevorzugt, in Abhängigkeit der Ursprungsereignisse, ein Positivereignis oder Negativereignis. Die Bewertungsvorrichtung kann – insbesondere dann, wenn durch die Überwachungsmittel eindeutige Ursprungsereignisse erfasst werden – in einer einfachen Verkabelung bzw. Verschaltung der entsprechenden Überwachungsvorrichtung bestehen. Insbesondere dann, wenn es sich um weniger eindeutige Ursprungsereignisse handelt oder um Ursprungsereignisse, die lediglich in Kombination mit anderen Umständen und/oder Ursprungsereignissen einen Schluss auf das Vorliegen oder Nichtvorliegen eines leimkritischen Zustands zulassen, kann die Bewertungsvorrichtung eine Bewertungssteuerung umfassen, mit deren Hilfe und bevorzugt mithilfe eines Computerprogramms – vorzugsweise eines Expertensystems – die Verpackungsmaschine erkennt, ob ein leimkritischer Zustand vorliegt oder nicht. Die Bewertungssteuerung kann Teil der Hauptsteuerung und/oder der Leimsteuerung sein.
  • In einer Ausführungsform erfasst die Steuerung zur Erfassung, ob ein leimkritischer Betriebszustand über die wählbare Zeitspanne vorliegt, mithilfe der Zeiterfassungsmittel die Zeitspanne, die sich nach einem Negativereignis ohne Eintritt eines Positivereignisses ergibt. Sobald die gewählte Zeitspanne überschritten ist, erfolgt automatisch eine Temperatursenkung des Heißleims.
  • In einer Ausführungsform umfassen die Zeiterfassungsmittel einen sogenannten Timer. Als „Timer” wird im Rahmen dieser Druckschrift insbesondere ein Steuerbaustein bezeichnet, der zur Realisierung der unterschiedlichsten zeitbezogenen Funktionen sowie in Zählern eingesetzt wird. Der Timer kann als Software oder als Hardware, also als elektronische Schaltung, realisiert sein. Der Timerschaltkreis kann zur Zeitfestlegung einen externen Widerstand und einen Kompensator umfassen. Er kann einen programmierbaren Teiler umfassen, sodass sich Zeiten im Bereich von Mikrosekunden bis zu mehreren Stunden realisieren lassen. Mit dem Begriff „Timer” ist im Rahmen dieser Druckschrift auch ein Taktzähler gemeint, der nur Takte, etwa eines Schwingquarzes zählt, ohne einen direkten Zeitbezug herzustellen. Der Timer ist mit Vorteil geeignet, einen Zeitablauf oder ein Zeitäquivalent, wie zum Beispiel Taktzeiten zu messen, welches seit einem auslösenden Ereignis vergangen ist. Der Timer kann Teil der Hauptsteuerung sein. Der Timer kann in die Hauptsteuerung integriert sein. Der Timer kann auch Teil der Leimsteuerung sein oder in diese integriert sein. Mit Vorteil kann der Time – bevorzugt jederzeit – etwa durch Softwarebefehl und/oder Bedienereingabe und/oder ein Positivereignis oder ein Negativereignis wieder auf seinen Ausgangswert zurückgesetzt werden.
  • In einer Ausführungsform ist die Steuerung so ausgestaltet, dass sie den Timer nach Eintritt eines Negativereignisses startet und nach dem Eintritt eines Positivereignisses stoppt.
  • Die Steuerung setzt den Timer vor dem Starten bevorzugt zurück.
  • In einer Ausführungsform erfasst die Steuerung zur Erfassung, ob ein leimkritischer Zustand über die wählbare Zeitspanne vorliegt, mithilfe der Zeiterfassungsmittel die Zeitspanne, die sich nach einem Positivereignis ohne erneuten Eintritt eines Positivereignisses ergibt.
  • Der Timer kann so ausgestaltet sein, dass er stets läuft und die Steuerung kann so ausgestaltet sein, dass sie den Timer durch den Eintritt eines Positivereignisses jedes Mal zurücksetzt.
  • Die Überwachungsmittel können als Ursprungsereignis zum Beispiel die Zuführung von Produkten in die Verpackungsmaschine erfassen. Jedes Mal, wenn die Zuführung stoppt, kann der Timer – etwa in der Steuerung der Verpackungsmaschine – anzulaufen beginnen bzw. nicht mehr auf dem Ausgangswert zurückgesetzt werden. Wird ein bestimmter Zeitablauf (Zeitgrenzwert) des Timers erreicht, ist also die wählbare Zeitspanne abgelaufen, so kann mindestens automatisch eine Temperaturabsenkung des Heißleimauftragssystems durch die Hauptsteuerung eingeleitet werden. Nach Erreichen weiterer Grenzwerte, also dem Ablaufen weiterer Zeitspannen, können weitere Temperaturabsenkungen erfolgen. Wird die Zuführung wieder in der Steuerung der Verpackungsmaschine oder anderweitig aktiviert, so kann der Timer wieder auf seinen Ausgangswert zurückgesetzt werden und es kann ein Befehl an das Heißleimauftragssystem abgegeben werden, den Heißleim auf die Verarbeitungstemperatur aufzuheizen. Mit dem Begriff „Verarbeitungstemperatur” wird im Rahmen dieser Druckschrift auch die Temperatur des Heißleims bezeichnet, die für einen optimalen Heißleimauftrag während Produktionsphase benötigt wird. In den meisten Fällen entspricht diese der Verarbeitungstemperatur, die der Heißleimhersteller in seinen Datenblättern empfiehlt.
  • Ein anderes mögliches Ursprungsereignis kann eine Drehbewegung der Verpackungsmaschine bei aktiviertem Klebstoffauftrag sein, etwa eine Drehbewegung eines Produktförderers. Die Drehbewegung kann zum Beispiel durch Drehgeberimpulse bzw. Encoderimpulse, erfasst werden. Dreht die Verpackungsmaschine nicht oder nur in einem Tippbetrieb, wie er bei der Fehlerbeseitigung häufig Anwendung findet, so kann dies durch die Überwachungsmittel erfasst und der Timer ausgelöst werden bzw. nicht mehr zurückgesetzt. Wird ein bestimmter Zeitablauf (also Zeitgrenzwert) des Timers erreicht, liegt also eine wählbare Zeitspanne vor, so kann mindestens automatisch eine Temperaturabsenkung des Heißleimauftragssystems, etwa durch die Hauptsteuerung, eingeleitet werden. Nach Erreichen weiterer Grenzwerte, also dem Ablauf weiterer Zeitspannen, können weitere Temperaturabsenkungen erfolgen. Nach Wiederaufnahme des Produktionsbetriebs, erkennbar zum Beispiel an kontinuierlich vorliegenden Drehgeberimpulsen, kann ein Wiederaufheizen des Heißleims auf Verarbeitungstemperatur bewirkt werden, etwa indem ein entsprechender Befehl von der Hauptsteuerung an die Leimsteuerung gegeben wird.
  • Ein weiteres Ursprungsereignis kann das Auslösen eines Not-Stopps oder ein Fehlerereignis der Verpackungsmaschine sein. Der Timer kann ausgelöst oder nicht mehr zurückgesetzt werden, wenn ein solches Fehlerereignis der Verpackungsmaschine durch die Überwachungsmittel erfasst wird. Wird ein bestimmter Zeitablauf (also ein Zeitgrenzwert) des Timers erreicht, so kann mindestens automatisch eine Temperaturabsenkung des Heißleimsystems, etwa durch die Hauptsteuerung, eingeleitet werden. Nach Erreichen weiterer Grenzwerte, also dem Ablauf weiterer Zeitspannen, können weitere Temperaturabsenkungen erfolgen. Nach Beseitigung des Fehlers kann ein Wiederaufheizen des Heißleims auf Verarbeitungstemperatur bewirkt werden, etwa indem ein entsprechender Befehl von der Hauptsteuerung an die Leimsteuerung gegeben wird.
  • Die Bewertungsvorrichtung kann eine Kombination von bestimmten Ursprungsereignissen berücksichtigen. Der Timer kann ausgelöst werden oder nicht mehr zurückgesetzt werden, wenn ein Expertensystem unter Berücksichtigung verschiedener Ursprungsereignisse oder verschiedener Zustände der Verpackungsmaschine erkennt, ob eine Produktion vorliegt oder nicht. Ein Beispiel ist die Kombination der Drehzahl der Verpackungsmaschine mit dem Vorhandensein von Produkten in der Verpackungsmaschine mit einem vorgewählten Betriebszustand der Verpackungsmaschine. Abhängig von der Art der Verpackungsmaschine sind dabei unterschiedliche Kombinationen denkbar.
  • Die Überwachungsmittel können Sensoren oder eine Kameraüberwachung umfassen.
  • Es ist denkbar, dass die Temperaturabsenkung so ausgestaltet ist, dass genau eine Temperaturabsenkung bereits die Absenkung auf Raumtemperatur bedeutet. Bevorzugt ist die Temperaturabsenkung jedoch so ausgestaltet, dass durch eine einzige Temperaturabsenkung noch keine Absenkung des Heißleims von Betriebstemperatur auf Raumtemperatur bewirkbar ist. Mit Vorteil ist eine erste Zeitspanne wählbar, nach der die Steuerung eine erste Temperaturabsenkung bewirkt und mindestens eine weitere Zeitspanne, nach der die Steuerung eine weitere Temperaturabsenkung bewirkt. Es können eine Vielzahl an Zeitspannen wählbar sein. Es können so viele Zeitspannen wählbar sein, dass nach Ablauf der letzten Zeitspanne die gesamte Temperaturabsenkung eine Absenkung der Temperatur des Heißleims von Betriebstemperatur auf Raumtemperatur bedeutet. Grundsätzlich ist denkbar, dass die Steuerung so ausgestaltet ist, dass sie nach Ablauf einer ersten Zeitspanne eine kontinuierliche Absenkung der Temperatur des Heißleims bewirkt. In einer Ausführungsform ist die Größe genau einer Temperaturabsenkung wählbar und/oder werksseitig in der Verpackungsmaschine hinterlegt. Der Wert genau einer Temperaturabsenkung kann zwischen 5 und 50 Kelvin liegen oder zwischen 10 und 20 Kelvin oder etwa 10 Kelvin betragen.
  • In einer ersten Ausführungsform ist der Temperaturwert, um den die Temperatur bei genau einer Temperaturabsenkung abgesenkt wird, in der Leimsteuerung hinterlegt. In dieser Ausführungsform werden von der Hauptsteuerung keine Temperaturwerte übertragen, sondern nur die Temperaturabsenkung um den in der Leimsteuerung hinterlegten Wert ausgelöst. Die Verarbeitungstemperatur des Heißleims kann beispielsweise bei 140°C liegen. In der Ausführungsform, in der der Wert genau einer Temperaturabsenkung 10 Kelvin beträgt, ergibt sich dann nach genau einer Temperaturabsenkung eine neue Temperatur des Heißleims von 130°C.
  • In einer anderen Ausführungsform ist die Temperatur, um die die Temperatur des Heißleims bei genau einer Temperaturabsenkung abgesenkt wird, in der Hauptsteuerung hinterlegt. In dieser Ausführungsform wird von der Hauptsteuerung an die Leimsteuerung zum Beispiel über eine Datenschnittstelle ein Differenztemperaturwert übertragen, um den die Temperatur des Heißleims abgesenkt werden soll. Überträgt die Hauptsteuerung einen Differenztemperaturwert von 15 Kelvin und beträgt die aktuelle Betriebstemperatur des Heißleims 140°C, so ergibt sich eine neue Temperatur des Heißleims von 125°C. In diesem Fall muss in der Leimsteuerung kein Wert für die Temperaturabsenkung hinterlegt sein, da dieser von der Hauptsteuerung übertragen wird. Dies ermöglicht die flexible Anpassung der Temperaturabsenkung an verschiedene Betriebszustände der Verpackungsmaschine.
  • In einer Ausführungsform ist die Temperaturabsenkung so ausgestaltet, dass nach genau einer Temperaturabsenkung der Heißleim eine Temperatur aufweist, in der er nicht verarbeitbar ist. In einer anderen Ausführungsform ist die Temperaturabsenkung derart ausgestaltet, dass der Heißleim nach genau einer Temperaturabsenkung noch weiterhin verarbeitbar ist, also aufgetragen werden kann.
  • In einer Ausführungsform werden von der Hauptsteuerung Absolut-Temperaturwerte an die Leimsteuerung übertragen, die als neue Soll-Temperaturwerte des Heißleimauftragssystems dienen. In diesem Fall kann die Leimsteuerung und die Datenschnittstelle zwischen Leimsteuerung und Hauptsteuerung einfach gehalten sein, da immer nur die Absolutwerte übertragen werden. Die Verwaltung der verschiedenen Temperaturlevel, wie Verarbeitungstemperatur und Betriebstemperatur obliegt dann vollständig der Hauptsteuerung.
  • In der Ausführungsform, in der mehrere Zeitspannen wählbar sind, kann jeder Zeitspanne ein Temperaturwert zuordenbar sein, um den die Temperaturabsenkung nach Ablauf der zugehörigen Zeitspanne bewirkt wird. Die Temperaturabsenkung kann beispielsweise nach einer ersten Zeitspanne von 5 Minuten 10 Kelvin betragen, nach einer weiteren Zeitspanne von 15 Minuten 15 Kelvin und nach einer weiteren Zeitspanne von 30 Minuten 20 Kelvin. Diese Staffelung kann ein schnelles Wiederanfahren der Verpackungsmaschine nach einer kurzen Betriebsunterbrechung ermöglichen, wobei der Heißleim geschont wird. Schon eine Temperaturabsenkung um geringe Werte schont den Heißleim und verringert die thermische Degradation des Heißleims.
  • Die weiteren Zeitspannen können nach Ablauf der vorherigen Zeitspanne beginnen oder jeweils größer als die vorhergehende Zeitspanne sein und zusammen mit dieser beginnen.
  • Die Bewertungsvorrichtung kann ein Ursprungsereignis als Negativereignis weiterleiten oder weiterverarbeiten, wenn das Gegenteil eines Ursprungsereignisses vorliegt, dass sie als Positivereignis weiterverarbeitet oder weiterleitet und umgekehrt. Mit Vorteil kann ein Positivereignis und Negativereignis nicht nur von der Verarbeitungsvorrichtung automatisch bewirkbar, sondern vorzugsweise auch manuell von einem Bediener vorgebbar sein. Vorzugsweise weist die Mensch-Maschinenschnittstelle auch eine Möglichkeit auf, dass der Bediener den Timer zurücksetzen und deaktivieren kann. Die Mensch-Maschinenschnittstelle kann auch den Bediener über die Temperaturabsenkung, die verflossene Zeit oder andere Parameter, wie auslösende Maschinenereignisse bzw. Ursprungsereignisse, informieren. Dies kann durch einen Warnhinweis in der Softwareoberfläche der Verpackungsmaschinensteuerung und/oder durch ein optisches und/oder akustisches Signal erfolgen.
  • Typischerweise gibt das Heißleimauftragssystem – bevorzugt die Leimsteuerung – eine Meldung/Signal an die übrige Verpackungsmaschine – bevorzugt die Hauptsteuerung – zurück, wenn die Verarbeitungstemperatur des Heißleims erreicht oder annähernd erreicht ist. Die von dem Heißleimauftragssystem übrige Verpackungsmaschine bekommt bevorzugt folglich eine Produktionsfreigabe und kann die Produktion starten.
  • Anders ausgedrückt umfasst die Verpackungsmaschine bevorzugt ein der Verpakungsmaschine zugeordnetes Heißleimauftragssystem und es werden vorzugsweise Daten und/oder Signale zwischen der Verpackungsmaschinensteuerung und der Steuerung des Heißleimauftragssystems – vorzugsweise durch eine Hardware und/oder Softwareschnittstelle – ausgetauscht.
  • Die Steuerung der Verpackungsmaschine umfasst mit Vorteil einen Timer, der einen Zeitablauf ab einem bestimmten Maschinenereignis oder einer Kombination von Maschinenereignissen der Verpackungsmaschine misst, wobei der Timer vorzugsweise jederzeit durch einen Softwarebefehl und/oder eine Bedienereingabe und/oder anderes Maschinenereignis wieder auf seinen Ausgangswert zurückgesetzt werden kann.
  • Bei fehlender Zurücksetzung nach Zeitablauf mindestens einer vorzugsweise vorgegebenen oder durch den Bediener voreingestellten Zeitspanne erfolgt bevorzugt eine automatische Temperaturabsenkung in dem Heißleimauftragssystem auf einen niedrigeren als den bevorzugt zuvor am Heißleimauftragssystem eingestellten Temperaturwert. Dies geschieht bevorzugt, indem die Steuerung der Verpackungsmaschine über die Signal- und/oder Datenschnittstelle ein Signal bzw. Signale oder Daten übergibt, die die Temperaturabsenkung an dem Heißleimauftragssystem auslöst bzw. auslösen, oder durch eine neue Temperatursollwertvorgabe auf einen niedrigeren Temperaturwert, als den zuvor am Heißleimauftragssystem eingestellten Wert.
  • Die Erfindung kann auch einen Timer zum Einsatz in einer Verpackungsmaschinensteuerung umfassen, wobei der Timer permanent läuft und durch eine oder mehrere Maschinenereignisse der Verpackungsmaschine, wie zum Beispiel einen Produktionsdurchlaufs eines Produktes, immer wieder zurückgesetzt wird, sodass nur bei dem Wegfall des oder der Maschinenereignisse die Zeitspanne bis zum Zeitpunkt der Temperaturabsenkung erreicht wird oder der Timer nicht permanent läuft und durch ein konkretes Maschinenereignis, wie zum Beispiel ein Not-Stopp angestoßen wird.
  • Die Erfindung kann auch eine Verpackungsmaschinensteuerung mit einem oder mehreren der in dieser Druckschrift genannten Merkmale und mit einem Timer mit einem oder mehreren der in dieser Druckschrift genannten Merkmale umfassen.
  • In ihrem Verfahrensaspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Steuerungsverfahren einer Verpackungsmaschine, insbesondere einer Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Verpackungsmaschine eine Steuerung aufweist, die mit Überwachungsmitteln und Zeiterfassungsmitteln wirkverbunden ist. Die Verpackungsmaschine weist ein Heißleimauftragssystem zum Auftragen von Heißleim auf. Das Eintreten sowie die Zeitdauer eines leimkritischen Betriebszustands der Verpackungsmaschine wird automatisch erfasst und die Temperatur des Heißleims wird automatisch abgesenkt, sobald dieser Zustand über eine gewählte Zeitspanne besteht.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft insbesondere ein Temperaturmanagement eines Heißleimauftragssystems einer Verpackungsmaschine. Das Heißleimauftragssystem wird bevorzugt von der Steuerung der Verpackungsmaschine parametriert oder angesteuert.
  • Die Erfindung soll nun anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine;
  • 2 ein schematisches Ablaufdiagramm einer automatischen Temperaturabsenkung eines ersten Ausführungsbeispiels;
  • 3 eine Darstellung wie in 2, jedoch eines zweiten Ausführungsbeispiels.
  • 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine V mit einem Heißleimauftragssystem H. Die Verpackungsmaschine V umfasst eine Steuerung, 1, 2, die eine Leimsteuerung 2a und eine Hauptsteuerung 1a aufweist. Die Verpackungsmaschine V umfasst Überwachungsmittel 3 sowie Zeiterfassungsmittel 4. Die Zeiterfassungsmittel 4 umfassen einen Timer 6. Die Überwachungsmittel 3 sind mit der Hauptsteuerung 1 wirkverbunden, wie durch den Pfeil W' symbolisiert ist und die Zeiterfassungsmittel 4 sind ebenfalls mit der Hauptsteuerung 1 wirkverbunden, wie durch den Pfeil W'' symbolisiert ist. Hauptsteuerung 1 und Leimsteuerung 2 sind miteinander wirkverbunden, wie der Pfeil W symbolisiert.
  • Das Heißleimauftragssystem H umfasst ein Schmelzgerät 100 mit den folgenden Komponenten:
    • – Einen beheizbaren Tank 110, in dem der Heißleim in festem Aggregatszustand als Granulat oder in Blockform aufgegeben wird. Er dient zur Bevorratung und Verflüssigung des Heißleims. Mittels einer Heizung 111, die eine oder mehrere Heizzonen aufweisen kann, wird der Tank soweit erwärmt, dass sich der Heißleim verflüssigt. Zur Einhaltung der Betriebstemperatur wird, je nach Anzahl der Heizzonen, über einen oder mehrere Temperatursensoren 112 die Ist-Temperatur für die Regelung erfasst.
    • – Eine Pumpe 120, die den aufgeschmolzenen Heißleim zu den angeschlossenen Verbrauchern fördert.
    • – Ein Überdruckventil 130, das bei Überschreitung des Betriebsdrucks die Verbraucherseite entlastet und Heißleim in den Tank 110 zurückleitet.
    • – Einen Filter 140, der verhindert, dass Partikel mit einer Größe, die zur Verstopfung der Auftragsventile 300 führen könnten, zur Verbraucherseite gelangen.
    • – Einen Verteiler 150, der über mehrere Hydraulikanschlüsse verfügt, an die beheizbare Förderschläuche 200 zur Versorgung mit Heißleim angeschlossen werden können.
    • – Eine elektronische Steuerung 170, mit einer Mehrzonen-Temperaturregelung und – Überwachung 171 und einem Bedien- und Anzeigegerät 172. Diese elektronische Steuerung 170 entspricht im gezeigten Ausführungsbeispiel der Leimsteuerung 2. Die Mehrzonen-Temperaturregelung und -Überwachung sorgt für die Erreichung und Einhaltung der Soll-Temperatur der Tankheizzonen und über mehrere externe Anschlüsse für die Erreichung und Einhaltung der Soll-Temperatur für die angeschlossenen beheizbaren Förderschläuche und beheizbaren Auftragsventile sowie für deren Überwachung.
  • Die beheizbaren Förderschläuche 200 dienen zur Versorgung der Auftragsventile mit flüssigem Heißleim. Sie werden über eine Heizung 210 erwärmt, um den vom Schmelzgerät 100 zugeführten Heißleim in flüssigem Zustand zu halten. Zur Einhaltung der Betriebstemperatur wird mit dem Temperatursensor 112 die Ist-Temperatur erfasst und für die Regelung an die Steuerung 170 gemeldet. Die beheizbaren Auftragsventile 300 sorgen über ein elektrisch oder elektropneumatisch betätigtes Verschlussorgan und eine Düse für die Dosierung und Positionierung einer auf das zu verklebende Produkt 10 aufzubringenden Heißleimportion 20. Sie werden über eine Heizung 310 erwärmt, um den vom Schmelzgerät 100 über die beheizbaren Förderschläuche 200 zugeführten Heißleim soweit zu verflüssigen, dass er abhängig von der Anwendung mit der benötigten Viskosität und Temperatur über die Düse aufgetragen werden kann. Zur Einhaltung der Betriebstemperatur wird mit dem Temperatursensor 320 die Ist-Temperatur erfasst und für die Regelung an die Steuerung 170 gemeldet.
  • Wie 1 auch zeigt, umfasst das Heißleimauftragssystem H sowohl in dem beheizbaren Tank 110, als auch in den beheizbaren Förderschläuchen 200, als auch in den beheizbaren Auftragsventilen 300 Leimheizmittel 5, 5', 5''.
  • 2 verdeutlicht die Wirkungsweise der automatischen Temperaturabsenkung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine. Die Steuerung 1, 2, genauer gesagt die Hauptsteuerung 1, erfasst mithilfe der Überwachungsmittel 3, ob ein leimkritischer Betriebszustand der Verpackungsmaschine vorliegt. Die Hauptsteuerung 1 ist derart ausgestaltet, dass sie bei einem leimkritischen Betriebszustand, der über eine wählbare Zeitspanne Z1, Z2 vorliegt, automatisch eine Temperaturabsenkung ΔT des Heißleims bewirkt.
  • Zur Erfassung, ob ein leimkritischer Betriebszustand besteht, überwachen die Überwachungsmittel 3 mindestens ein Ursprungsereignis, dessen Eintreten die Bewertung zulässt, dass ein unkritischer Zustand vorliegt, also ein planmäßiger Auftrag von Heißleim. Als Ursprungsereignis kann etwa die Drehbewegung eines Produktförderers (in den Figuren nicht gezeigt) also eines Förderers des zu verklebenden Produkts 10 erfasst werden. Die Überwachungsmittel 3 umfassen zu diesem Zweck einen Sensor, der Drehgeberimpulse umfasst. Zudem umfassen die Überwachungsmittel 3 das Betätigen eines Stoppschalters der Verpackungsmaschine. Hierzu umfassen die Überwachungsmittel 3 eine entsprechende Verschaltung des Stoppschalters. Es ist eine Bewertungsvorrichtung 1b vorgesehen, die bei Vorliegen eines dieser beiden Ursprungsereignisse das korrespondierende Signal der Überwachungsmittel als Positivereignis oder Negativereignis weiterverarbeitet. Im geschilderten Ausführungsbeispiel geschieht dies durch entsprechende Verschaltung des die Drehbewegung detektierenden Sensors und weitere Verschaltung des Not-Stopp-Schalters. In einem anderen Ausführungsbeispiel erfassen die Überwachungsmittel 3 die Ursprungsereignisse, Drehzahl der Verpackungsmaschine, das Vorhandensein von Produkten in der Verpackungsmaschine und den vorgewählten Betriebszustand der Verpackungsmaschine. Die Bewertungsvorrichtung 1b umfasst in diesem Ausführungsbeispiel eine in die Hauptsteuerung 1 integrierte elektronische Schaltung sowie ein Computerprogramm, welches die Ursprungsereignisse auswertet, bevorzugt ein sogenanntes Expertensystem.
  • Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel erfasst die Steuerung 1 mithilfe der Zeiterfassungsmittel 4 die Zeitspanne Z1, die sich nach einem Negativereignis ohne Eintritt eines Positivereignisses ergibt. Sobald eine wählbare Zeitspanne Z1 nach Eintritt des Negativereignisses abgelaufen ist, ohne dass nach dem Negativereignis ein Positivereignis eintrat, also sobald die von dem Timer erfasste Zeit t die wählbare Zeitspanne Z1 überschreitet, bewirkt die Steuerung 1, 2 automatisch eine Temperaturabsenkung ΔT des Heißleims um einen vorgewählten Wert, etwa 10 Kelvin. Genauer gesagt erteilt die Hauptsteuerung 1a über die Wirkverbindung W der Leimsteuerung 2a den Befehl, die Temperaturabsenkung ΔT vorzunehmen.
  • Wenn nach dem Absenken der Leimtemperatur über eine gewählte zweite Zeitspanne Z2 kein Positivereignis vorliegt, erfolgt eine erneute Temperaturabsenkung ΔT. Andernfalls wird der Timer zurückgesetzt und der Ablauf beginnt von vorne.
  • Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel erfasst die Steuerung 1, 2 mithilfe der Zeiterfassungsmittel 4 die Zeitspanne, die sich nach einem Positivereignis ohne erneuten Eintritt eines Positivereignisses ergibt. Der Timer wird in diesem Ausführungsbeispiel ohne weitere Vorbedingung ständig gestartet. Durch ein Positivereignis wird er zurückgesetzt. Nach Ablauf einer vorgewählten Zeitspanne Z1 ohne ein derartiges Zurücksetzen, also sobald die von dem Timer erfasste Zeit t die wählbare Zeitspanne Z1 überschreitet, bewirkt die Steuerung 1, 2 ein automatisches Absenken der Leimtemperatur. Erfolgt danach ein Positivereignis, wird der Timer zurückgesetzt und der Ablauf beginnt von vorn. Andernfalls erfolgt, nach Ablauf einer zweiten vorgewählten Zeitspanne Z2, eine erneute Temperaturabsenkung.
  • Bei den 2 und 3 handelt es sich um Prinzipdarstellungen. Die gezeigten Abläufe beziehen sich auf Ausführungsbeispiele, bei denen genau zwei Zeitspannen Z1 und Z2 wählbar sind. Es kann jedoch lediglich genau eine oder es können mehr als zwei Zeitspannen wählbar sein. Die in den 2 und 3 gezeigten Abläufe können jederzeit durch manuelles Ausschalten gestoppt werden. Die dargestellten Stopp-Möglichkeiten sind lediglich beispielhaft.

Claims (10)

  1. Verpackungsmaschine (V) mit einer Steuerung (1, 2), die mit Überwachungsmitteln (3) und Zeiterfassungsmitteln (4) wirkverbunden ist und mit einem Heißleimauftragssystem (H) zum Auftragen von Heißleim (L), wobei die Steuerung (1, 2) derart ausgestaltet ist, dass sie mit Hilfe der Überwachungsmittel (3) erfasst, ob ein leimkritischer Betriebszustand der Verpackungsmaschine M vorliegt und mit Hilfe der Zeiterfassungsmittel (4), wie lange dieser Zustand andauert und bei einem leimkritischen Betriebszustand, der über eine wählbare Zeitspanne (Z1, Z2) vorliegt, automatisch eine Temperaturabsenkung ΔT) des Heißleims (L) bewirkt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erfassung, ob ein leimkritischer Betriebszustand besteht, die Überwachungsmittel (3) mindestens ein Ereignis erfassen, welches für sich genommen oder in Kombination mit weiteren Ereignissen die Bewertung zulässt, ob ein leimkritischer Betriebszustand vorliegt oder nicht, ein sogenanntes Ursprungsereignis.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsmittel (3) eines oder mehrere der folgenden Ursprungsereignisse erfassen: – die Zuführung von Produkten (10) in die Verpackungsmaschine (V) – eine planmäßige Drehbewegung der Verpackungsmaschine (V) – ein aktivierter Klebstoffauftrag – ein manuell ausgelöster Startbefehl der Verpackungsmaschine (V) – das Auslösen eines Not-Stopps – ein Fehlerereignis der Verpackungsmaschine (V).
  4. Verpackungsmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungsmaschine (V) eine Bewertungsvorrichtung (1b) umfasst, die bei einem erfassten Ursprungsereignis oder einer erfassten Kombination von Ursprungsereignissen, das bzw. die eine Bewertung als leimkritischer Zustand zulassen, dies als Negativereignis weiterverarbeitet und bei einem erfassten Ursprungsereignis oder einer erfassten Kombination von Ursprungsereignissen, das bzw. die die Bewertung als unkritischer Zustand zulassen, dies als Positivereignis weiterverarbeitet.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (1, 2) zur Erfassung, ob ein leimkritischer Betriebszustand über die wählbare Zeitspanne vorliegt, mithilfe der Zeiterfassungsmittel (4) die Zeitspanne erfasst, die sich nach einem Negativereignis ohne darauffolgenden Eintritt eines Positivereignisses ergibt.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeiterfassungsmittel (4) einen Timer (6) umfassen und die Steuerung (1, 2) so ausgestaltet ist, dass sie den Timer (6) nach dem Eintritt eines Negativereignisses startet und nach dem Eintritt eines Positivereignisses stoppt.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (1, 2) mithilfe der Zeiterfassungsmittel (4) die Zeitspanne erfasst, die sich nach einem Positivereignis ohne erneuten Eintritt eines Positivereignisses ergibt.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeiterfassungsmittel (4) einen Timer (6) umfassen und der Timer (6) stets läuft und die Steuerung (1, 2) so ausgestaltet ist, dass sie den Timer (6) durch den Eintritt eines Positivereignisses jedes Mal zurücksetzt.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Zeitspanne (Z1) wählbar ist, nach der die Steuerung (1, 2) eine erste Temperaturabsenkung (ΔT) bewirkt und mindestens eine weitere Zeitspanne (Z2), nach der die Steuerung eine weitere Temperaturabsenkung (ΔT) bewirkt.
  10. Steuerungsverfahren einer Verpackungsmaschine (V) insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Verpackungsmaschine (V) eine Steuerung (1, 2) aufweist, die mit Überwachungsmitteln (3) und Zeiterfassungsmitteln (4) wirkverbunden ist und die Verpackungsmaschine (V) ein Heißleimauftragssystem (H) zum Auftragen von Heißleim (L) aufweist, wobei das Eintreten sowie die Zeitdauer eines leimkritischen Betriebszustands der Verpackungsmaschine (V) automatisch erfasst wird und die Temperatur des Heißleims (H) automatisch abgesenkt wird, sobald dieser Zustand über eine gewählte Zeitspanne (Z1, Z2) besteht.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE202006014586U1 (de) * 2006-09-20 2008-02-07 Hhs Leimauftrags-Systeme Gmbh Bedien- und Anzeigegerät für Schmelzgeräte von Heißleimauftragssystemen
DE202006021238U1 (de) * 2006-08-25 2014-01-29 Baumer Hhs Gmbh Heißleimauftragssystem

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