DE102016203435A1

DE102016203435A1 - Abschnitt einer Verpackungslinie für Getränkebehältnisse und Verfahren zum Umgang mit Getränkebehältnissen während ihres Transportes entlang einer Verpackungslinie

Info

Publication number: DE102016203435A1
Application number: DE102016203435.9A
Authority: DE
Inventors: Hans Luber; Herbert Spindler; Jürgen Werner; Peter Koch; Roland Hofstetter
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2016-03-02
Filing date: 2016-03-02
Publication date: 2017-09-07
Also published as: WO2017148557A1; EP3423361A1; EP3423361B1; CN208802211U

Abstract

Es ist ein Abschnitt (1) einer Verpackungslinie für Getränkebehältnisse (3) offenbart. Der Abschnitt (1) umfasst einen Schrumpftunnel (13), mittels welches Schrumpftunnel (13) zum Erzeugen von Gebinden (5) thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen (3) aufschrumpfbar ist. Weiter umfasst der Abschnitt (1) mindestens einen Manipulator (20), welcher zum vorzugsweise klemmenden und/oder formschlüssigen Entgegennehmen und Handhaben von über den Schrumpftunnel (13) erzeugten Gebinden (5) ausgebildet ist. Der mindestens eine Manipulator (20) folgt stromabwärts unmittelbar auf den Schrumpftunnel (13).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abschnitt einer Verpackungslinie für Getränkebehältnisse sowie ein Verfahren zum Umgang mit Getränkebehältnissen während ihres Transportes entlang einer Verpackungslinie.
Bei der Verpackung von Artikeln, insbesondere von Getränkebehältern, Flaschen o. dgl. zu Gebinden, werden die Artikel in gewünschter Weise zusammengestellt und mit einer Schrumpffolie umhüllt. Die Schrumpffolie wird durch Zufuhr von Heißluft in einem Schrumpftunnel um die Artikel herum aufgeschrumpft. Die Artikel treten hierbei mit der Schrumpffolie über einen Eingang in den Schrumpftunnel ein und verlassen den Schrumpftunnel nach dem Schrumpfprozess über einen Ausgang. Durch den Schrumpftunnel kann sich eine Fördervorrichtung bzw. Horizontalfördervorrichtung erstrecken, um die Artikel während des Schrumpfprozesses durch den Schrumpftunnel zu bewegen.
Bevor die Artikel in den Schrumpftunnel geführt werden, wird thermoplastisches Verpackungsmaterial auf eine Zusammenstellung an Artikeln aufgebracht, um aus der jeweiligen Zusammenstellung über das thermoplastische Verpackungsmaterial im Schrumpftunnel ein Gebinde zu erzeugen.
Eine derartige Schrumpfvorrichtung ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster mit der Veröffentlichungsnummer DE 20 2007 018 402 U1 bekannt. Der Schrumpftunnel des DE-Gebrauchsmusters steht mit einer Gaszuführungseinrichtung in Verbindung, über welche die Verpackungsmaterialien mit einem fluiden temperierten Medium beaufschlagt werden. Das fluide temperierte Medium passiert hierzu eine Strömungskammer und wird in Richtung mehrerer Austrittsöffnungen geführt. Durch Beaufschlagung des Verpackungsmaterials mit dem gasförmigen Medium kann das Verpackungsmaterial auf Artikel aufgeschrumpft werden.
Bei gattungsgemäßen Vorrichtungen gemäß dem DE-Gebrauchsmuster folgt auf den Schrumpftunnel eine Horizontalfördereinrichtung, auf welcher die Artikel nach Verlassen des Schrumpftunnels aufstehen und ggf. in Richtung weiterer Arbeitsstationen bewegt werden. Auf der Horizontalfördereinrichtung bzw. während ihres Transportes durch die jeweilige Horizontalfördereinrichtung kühlen die Artikel sodann ab und können hierauf folgend durch die weiteren Arbeitsstationen manipuliert werden. Vor dem Zuführen an die weiteren Arbeitsstationen kann es notwendig sein, die Artikel zu gruppieren bzw. zu verteilen, so dass die Gebinde die jeweilige Arbeitsstation mit einer bestimmten Verteilung bzw. Gruppierung erreichen. Hierzu kann der Arbeitsstation eine Einrichtung zum Gruppieren bzw. Verteilen vorgeordnet sein.
Sofern ein Schrumpftunnel außer Betrieb genommen wird, werden sämtliche Artikel aus dem Schrumpftunnel gefahren, um aufgrund des im Schrumpftunnel herrschenden Temperaturniveaus nicht beschädigt zu werden. Die jeweilige an den Schrumpftunnel anschließende Horizontalfördereinrichtung kann hierbei als Puffer dienen, welcher sämtliche jeweiligen im Schrumpftunnel befindlichen Gebinde bei einer Außerbetriebnahme des Schrumpftunnels aufnehmen kann. Sofern der Schrumpftunnel bzw. die Verpackungslinie erneut in Betrieb genommen wird, können die auf der Horizontalfördereinrichtung bzw. dem Puffer aufstehenden Gebinde sodann in Richtung einer jeweiligen Arbeitsstation weiterbewegt werden.
Derartige Vorrichtungen bzw. Abschnitte einer Verpackungslinie besitzen einen hohen Platzbedarf. Zudem kann es notwendig sein, dass die Gebinde in eine Neuorientierung bzw. Gruppierung gebracht werden müssen, um durch die Arbeitsstation bearbeitet werden zu können. Wünschenswert wären demnach ausgehend vom Stand der Technik Vorrichtungen, welche eine hohe Flexibilität besitzen.
Eine Aufgabe der Erfindung ist daher, einen gattungsgemäßen Abschnitt einer Verpackungslinie bzw. ein gattungsgemäßes Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche einen geringen Raumbedarf erfordern und eine hohe Flexibilität besitzen. Die Vorrichtung soll sich zudem durch einen einfachen Aufbau auszeichnen. Das Verfahren soll einfach umgesetzt werden können.
Die obigen Aufgaben werden durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gelöst, welche die Merkmale in den Ansprüchen 1 und 12 umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
Die Erfindung betrifft einen Abschnitt einer Verpackungslinie für Getränkebehältnisse. Die Getränkebehältnisse können beispielsweise durch Flaschen bzw. PET-Flaschen oder Dosen ausgebildet sein.
Der Abschnitt umfasst einen Schrumpftunnel, mittels welches Schrumpftunnels zum Erzeugen von Gebinden thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen aufschrumpfbar ist. Der Schrumpftunnel kann hierzu ein Gehäuse mit zwei zueinander fluchtend orientierten Öffnungen besitzen, wobei die Getränkebehältnisse durch eine der beiden Öffnungen in das Gehäuse eintreten, hierauf folgend durch den Schrumpftunnel bewegt werden und den Schrumpftunnel als Gebinde über eine weitere Öffnung verlassen bzw. aus dem Schrumpftunnel über die weitere Öffnung abgeführt werden. Um die Getränkebehältnisse bzw. Gebinde durch den Schrumpftunnel zu transportieren, kann eine Horizontalfördereinrichtung innerhalb des Schrumpftunnels positioniert sein. Im Schrumpftunnel können wenigstens zwei sich gegenüberliegende Schachtwände angeordnet sein, zwischen welchen die Getränkebehältnisse bewegt werden. Die Schachtwände können jeweils Öffnungen besitzen, durch welche temperierte Luft austritt und in Richtung des thermoplastischen Verpackungsmaterials bewegt wird.
Sinnvollerweise kann der Abschnitt der Verpackungslinie eine Arbeitsstation umfassen, welche dem Schrumpftunnel in Strömungsrichtung der Getränkebehältnisse vorgeordnet ist und über welche Arbeitsstation thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen aufgebracht werden kann. Die Arbeitsstation kann dem Schrumpftunnel in Strömungsrichtung der Getränkebehältnisse unmittelbar vorgeordnet sein.
Weiter kann der Arbeitsstation ein Zulauf für Getränkebehältnisse vorgeordnet sein, über welchen die Getränkebehältnisse an die Arbeitsstation weitergeführt werden. Der Zulauf kann mehrere parallel zueinander orientierte Gassenbleche umfassen, über welche die Getränkebehältnisse in parallelen Reihen geführt werden.
Der Abschnitt umfasst zudem mindestens einen Manipulator, welcher zum vorzugsweise klemmenden und/oder formschlüssigen Entgegennehmen und Handhaben von über den Schrumpftunnel erzeugten Gebinden ausgebildet ist. Der mindestens eine Manipulator folgt stromabwärts unmittelbar auf den Schrumpftunnel.
Weiter kann der Abschnitt der Verpackungslinie in bevorzugten Ausführungsformen wenigstens eine stromabwärts auf den Schrumpftunnel folgende Arbeitseinrichtung umfassen, über welche auf die mittels des Schrumpftunnels erzeugten Gebinde weiteres Verpackungsmaterial aufgebracht werden kann. Vorstellbar ist hierbei beispielsweise, dass die wenigstens eine stromabwärts auf den Schrumpftunnel folgende Arbeitseinrichtung die jeweiligen Gebinde mit einem Tray bzw. einer aus Kunststoff und/oder Pappe und/oder weiteren Materialien gebildeten Umverpackung versehen kann. Somit kann die wenigstens eine auf den Schrumpftunnel stromabwärts folgende Arbeitseinrichtung zum Aufbringen einer jeweiligen cellulosehaltigen bzw. aus Karton und/oder Pappe und/oder Kunststoff und/oder weiteren Materialien gebildeten Umverpackung auf die Gebinde ausgebildet. Denkbar ist darüber hinaus, dass die wenigstens eine auf den Schrumpftunnel stromabwärts folgende Arbeitseinrichtung als Stretchwickler ausgebildet ist. Somit kann die wenigstens eine stromabwärts auf den Schrumpftunnel folgende Arbeitseinrichtung zum Aufbringen eines als Stretchfolie ausgebildeten weiteren Verpackungsmaterials auf Gebinde ausgebildet sein.
Ein Erfassungsbereich des mindestens einen Manipulators kann sich somit zumindest näherungsweise bis zu einer Öffnung des Schrumpftunnels erstrecken, aus welcher Öffnung die Gebinde aus dem Schrumpftunnel austreten. Somit kann der mindestens eine Manipulator Gebinde ggf. unmittelbar oder zumindest näherungsweise unmittelbar nach Verlassen des Schrumpftunnels entgegennehmen und manipulieren. Der Ausdruck „unmittelbar“ kann im Rahmen vorliegender Erfindung derart verstanden werden, dass dem mindestens einen Manipulator und dem Schrumpftunnel keine weitere Station bzw. Arbeitseinrichtung, wie eine Horizontalfördereinrichtung oder dergleichen, zwischengeordnet ist. Weiter kann der Terminus „unmittelbar“ im Rahmen vorliegender Erfindung derart verstanden werden, dass, wie vorhergehend bereits erwähnt, ein Erfassungsbereich des mindestens einen Manipulators sich zumindest näherungsweise bis zu einer Öffnung des Schrumpftunnels erstreckt, aus welcher Öffnung die Gebinde aus dem Schrumpftunnel austreten.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen kann zudem vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Arbeitseinrichtung stromabwärts an den mindestens einen Manipulator unmittelbar anschließt. Derartige Ausführungsformen zeichnen sich weiterhin durch einen geringen Platzbedarf des Abschnittes der Verpackungslinie aus.
Weiter haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen dem Schrumpftunnel und/oder dem mindestens einen Manipulator wenigstens eine Einrichtung zum Kühlen der Gebinde zugeordnet ist. Denkbar ist hierbei, dass die wenigstens eine Einrichtung zum Kühlen der Gebinde mindestens ein Gebläse umfasst, über welches mindestens eine Gebläse die Gebinde durch einen in Richtung von oben kommenden und einen weiteren in Richtung von unten kommenden Luftvolumenstrom beaufschlagbar sind. Die Gebinde können im Bereich eines Ausgangs des Schrumpftunnels durch den in Richtung von oben kommenden Luftvolumenstrom und den in Richtung von unten kommenden Luftvolumenstrom beaufschlagt werden. Die Einrichtung kann derart positioniert sein, dass die Gebinde vor Entgegennahme durch den mindestens eine Manipulator gekühlt bzw. mit einem Luftvolumenstrom beaufschlagt werden können.
Auch kann es sein, dass der mindestens eine Manipulator eine Einrichtung zum Kühlen der Gebinde besitzt bzw. dass dem mindestens einen Manipulator eine Einrichtung zum Kühlen der Gebinde zugeordnet ist. Sofern der mindestens eine Manipulator, wie nachfolgend noch beschrieben, als Parallelkinematik-Roboter oder als Industrieroboter ausgebildet ist, kann es sein, dass ein Luftvolumenstrom mittels einer aufeinander abgestimmten Bewegung mehrerer Arbeitsarme auf die Gebinde gelenkt wird und der mindestens eine Manipulator zeitlich hierauf folgend Gebinde entgegennimmt und manipuliert. Die Einrichtung zum Kühlen der Gebinde kann hierbei wenigstens eine Düse besitzen, über welche ein Luftvolumenstrom zum Kühlen der Gebinde austreten kann und welche Düse mit den mehreren Arbeitsarmen mechanisch in Verbindung steht, so dass die Düse mittels einer aufeinander abgestimmten Bewegung der mehreren Arbeitsarme bewegt bzw. versetzt werden kann.
Wie soeben erwähnt, kann es sein, dass der mindestens eine Manipulator als Parallelkinematik-Roboter ausgebildet ist. Insbesondere kann der mindestens eine Manipulator als Tripod ausgebildet sein und somit drei unabhängig voneinander bewegbare Arbeitsarme besitzen. Ausführungsformen, bei welchen der mindestens eine Manipulator als Parallelkinematik-Roboter ausgebildet ist, haben sich bewährt, um einen hohen Durchsatz beim Umgang mit Gebinden entlang der Verpackungslinie zu erreichen.
Auch ist denkbar, dass der mindestens eine Manipulator als Industrieroboter ausgebildet ist. In weiteren Ausführungsformen kann der mindestens eine Manipulator mindestens zwei hängende Greifarme umfassen, die zum Handhaben von Gebinden zusammenwirken und entlang der Verpackungslinie und schräg zur Strömungsrichtung der Gebinde verfahrbar sind.
Weiter ist vorstellbar, dass der Abschnitt einen Speicherbereich zum temporären Aufnehmen von Gebinden umfasst, in welchen Speicherbereich Gebinde durch eine schräg zu ihrer Strömungsrichtung orientierte und durch den mindestens einen Manipulator herbeigeführte Bewegung überführbar sind. Der Schrumpftunnel, der mindestens eine Manipulator sowie die wenigstens eine Arbeitsstation können somit in linearer Aufstellung positioniert sein. Der Speicherbereich kann seitlich an die lineare Aufstellung anschließen. Insbesondere kann der Speicherbereich seitlich im Bereich des mindestens einen Manipulators an die lineare Aufstellung anschließen.
Eine Kapazität des Speicherbereichs für Getränkebehältnisse kann wenigstens einer Kapazität des Schrumpftunnels für Getränkebehältnisse entsprechen. Sofern der Schrumpftunnel außer Betrieb genommen wird, werden in der Praxis sämtliche zu einem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel aufgenommenen Gebinde bzw. Getränkebehältnisse aus dem Schrumpftunnel abgeführt, so dass sich zeitlich hierauf folgend keine Gebinde im Schrumpftunnel befinden. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen werden diese aus dem Schrumpftunnel abgeführten Gebinde auf einer unmittelbar an den Schrumpftunnel anschließenden Horizontalfördereinrichtung, welche als Leerfahrstrecke ausgebildet ist, zwischengespeichert. Vorteilhafterweise kann bei beschriebener Ausführungsform mit Speicherbereich auf eine solche Leerfahrstrecke verzichtet werden, wodurch der Abschnitt der Verpackungslinie kompakt bzw. platzsparend ausgebildet werden kann. Der Speicherbereich kann seitlich versetzt bzw. schräg zur Strömungsrichtung der Gebinde positioniert entlang der Verpackungslinie angeordnet sein. Auch kann es sein, dass der mindestens eine Manipulator eine eigene Horizontalfördereinrichtung besitzt, oberhalb derer eine als Bestandteil des mindestens einen Manipulators ausgebildete Klemm- und/oder Greifeinrichtung bewegbar aufgehängt ist. Die eigene Horizontalfördereinrichtung des mindestens einen Manipulators kann ggf. als Speicherbereich ausgebildet sein.
Weiter kann der Abschnitt einer Verpackungslinie eine an den mindestens einen Manipulator gekoppelte Steuerungseinrichtung umfassen, über welche der mindestens eine Manipulator zum Erzeugen einer für die wenigstens eine Arbeitseinrichtung vorgesehenen Anordnung und/oder Orientierung der Gebinde ansteuerbar ist. Vorstellbar ist hierbei, dass der mindestens eine Manipulator zum Erzeugen der jeweiligen für die wenigstens eine Arbeitseinrichtung vorgesehenen Anordnung und/oder Orientierung selektive Gebinde drehen und/oder schräg zu ihrer Strömungsrichtung versetzen kann. Auch kann der mindestens eine Manipulator ggf. aus einem Gebindestrom mit einer Anzahl an n parallelen Reihen einen Gebindestrom mit einer Anzahl an m parallelen Reihen bilden, wobei die Anzahl n unterschiedlich zur Anzahl m ausgebildet ist.
Weiter kann der Abschnitt mindestens eine optische Sensorik zum Erkennen einer Beschaffenheit von Gebinden umfassen, wobei der mindestens eine Manipulator mit der mindestens einen optischen Sensorik in Wirkverbindung steht, so dass Gebinde, deren Ist-Beschaffenheit von einer Soll-Beschaffenheit abweicht, ggf. vor einer Zuführung an die wenigstens eine Arbeitseinrichtung über den mindestens einen Manipulator ausgesondert werden können. Die mindestens eine optische Sensorik kann als Kamerasystem ausgebildet sein. Weiter kann die mindestens eine optische Sensorik bzw. das Kamerasystem an die vorherig beschriebene Steuerungseinrichtung gekoppelt sein, wobei die Steuerungseinrichtung bei Abweichen der jeweiligen Ist-Beschaffenheit von der Soll-Beschaffenheit das Aussondern des jeweiligen Gebindes über den mindestens einen Manipulator bewirkt. Beispielsweise kann die Soll-Beschaffenheit als Qualität des Aufschrumpfens des thermoplastischen Verpackungsmaterials auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen vorgegeben sein. Sofern die Qualität der Aufschrumpfung nicht der vorgegebenen Soll-Beschaffenheit entspricht bzw. sofern die Ist-Beschaffenheit von der vorgegebenen Soll-Beschaffenheit abweicht, kann das jeweilige Gebinde, wie vorherig bereits beschrieben, über den mindestens einen Manipulator ausgesondert werden.
Denkbar ist darüber hinaus, dass der mindestens eine Manipulator an eine Steuerungseinrichtung gekoppelt ist, welche bei Aussondern eines jeweiligen Gebindes einen über den mindestens einen Manipulator bewirkten Ersatz durch ein weiteres Gebinde herbeiführt, wobei die Ist-Beschaffenheit des weiteren Gebindes der Soll-Beschaffenheit entspricht. Die weiteren Gebinde können beispielsweise im vorherig beschriebenen Speicherbereich positioniert sein, in welchen der mindestens eine Manipulator ein ausgesondertes Gebinde überführt und zeitlich hierauf folgend ein weiteres Gebinde entgegennimmt, wobei das weitere Gebinde anstelle des ausgesonderten Gebindes in Richtung der wenigstens einen Arbeitseinrichtung bewegt wird.
Denkbar ist hierbei auch, dass Gebinde, deren Ist-Beschaffenheit von einer Soll-Beschaffenheit abweicht, über eine schräg zu ihrer Strömungsrichtung orientierte Bewegung via den mindestens einen Manipulator in den Speicherbereich überführbar sind.
Auch kann es sein, dass der Abschnitt wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung umfasst, über welche manipulierte Gebinde der wenigstens einen Arbeitseinrichtung zuführbar sind, wobei der mindestens eine Manipulator zum Stapeln der Gebinde auf der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung ausgebildet ist. Wie nachfolgend noch erwähnt, kann beispielsweise zum Zwecke einer Wartung, Reparatur oder Außerbetriebnahme vorgesehen sein, dass sämtliche zu einem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel befindlichen Getränkebehältnisse aus dem Schrumpftunnel abgeführt werden. Hierbei kann es sein, dass die zu dem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel befindlichen Getränkebehältnisse nach Abführung aus dem Schrumpftunnel zumindest anteilig durch den mindestens einen Manipulator entgegengenommen und gestapelt werden. Wie vorhergehend bereits erwähnt, kann der mindestens eine Manipulator eine eigene Horizontalfördereinrichtung besitzen. Die Gebinde können auf der eigenen Horizontalfördereinrichtung gestapelt werden. Bei erneuter Inbetriebnahme des Schrumpftunnels können die Gebinde in gestapelter Form weiter zur wenigstens einen Arbeitseinrichtung bewegt werden. Auch kann es sein, dass bei erneuter Inbetriebnahme des Schrumpftunnels eine gestapelte Formation der Gebinde über den mindestens einen Manipulator aufgehoben wird und die Gebinde in nicht gestapelter Formation an die wenigstens eine Arbeitseinrichtung weitergeführt werden.
Zudem haben sich Ausführungsformen bewährt, bei welchen der mindestens eine Manipulator zum Stapeln der Gebinde auf der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung ausgebildet ist und bei welcher wenigstens eine stromabwärts auf den mindestens einen Manipulator folgende Arbeitseinrichtung vorgesehen ist, über welche auf die Gebinde in gestapelter Formation weiteres Verpackungsmaterial aufgebracht werden kann.
Es ist zudem vorstellbar, dass der mindestens eine Manipulator zum Herstellen einer bestimmten und einer palettierfähigen Lage entsprechenden Soll-Ausrichtung mehrerer Gebinde zueinander ausgebildet ist. Nach Herstellen der Soll-Ausrichtung können die mehreren Gebinde verdichtet werden, woraus resultierend eine palettierfähige Lage hergestellt wird. Die palettierfähige Lage kann sodann auf einer zugeordneten Palette abgesetzt bzw. an eine zugeordnete Palette überführt werden.
Auch ist denkbar, dass der Abschnitt eine Horizontalfördereinrichtung umfasst, an welche eine Gruppierstation anschließt, mittels welcher Gruppierstation eine bestimmte Ausrichtung der Gebinde zueinander für eine palettierfähige Lage herstellbar ist. Hierbei kann der mindestens eine Manipulator zur Positionierung der Gebinde auf der Horizontalfördereinrichtung ausgebildet sein. Der mindestens eine Manipulator kann somit als Dreh- und/oder Verteilsystem für Gebinde ausgebildet sein.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Umgang mit Getränkebehältnissen während ihres Transportes entlang einer Verpackungslinie. Merkmale, welche vorhergehend bereits zu diversen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Abschnittes beschrieben wurden, können ebenso bei denkbaren Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein und werden daher nicht redundant erwähnt. Zudem können nachfolgende Merkmale, welche denkbare Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen, für den erfindungsgemäßen Abschnitt einer Verpackungslinie vorgesehen sein.
Im Rahmen eines ersten Schrittes des Verfahrens werden Getränkebehältnisse einem Schrumpftunnel zugeführt, worin thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen aufgeschrumpft wird und hierdurch jeweilige Gebinde aus den Zusammenstellungen hergestellt werden. Im Schrumpftunnel kann das thermoplastisches Verpackungsmaterial mit einer temperierten Fluidströmung beaufschlagt werden, um das thermoplastische Verpackungsmaterial auf die jeweilige Zusammenstellung an Getränkebehältnissen aufzuschrumpfen. Beispielsweise können aus jeweils zwei, vier, oder sechs Getränkebehältnissen gebildete Zusammenstellungen hergestellt werden, auf welche thermoplastisches Verpackungsmaterial aufgebracht wird, wobei die Zusammenstellungen mit ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial zeitlich hierauf folgend in den Schrumpftunnel eintreten bzw. dem Schrumpftunnel zugeführt werden.
Vor dem Bilden der Zusammenstellungen können die Getränkebehältnisse in parallelen Reihen geführt werden. Die Zusammenstellungen können durch Verzögerung oder Beschleunigung vorauseilender Getränkebehältnisse gegenüber in Strömungsrichtung nachfolgenden Getränkebehältnissen gebildet werden.
Bei einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Gebinde aus dem Schrumpftunnel abgeführt. Hierbei können die Gebinde in Richtung wenigstens einer auf den Schrumpftunnel in Strömungsrichtung folgenden Arbeitseinrichtung bewegt werden. Im Schrumpftunnel können die Gebinde in linearer Richtung und ggf. via eine Horizontalfördereinrichtung bewegt werden.
Weiter ist vorgesehen, dass die Gebinde nach Abführen aus dem Schrumpftunnel in einen Erfassungsbereich mindestens eines unmittelbar auf den Schrumpftunnel folgenden Manipulators gelangen, welcher mindestens eine unmittelbar auf den Schrumpftunnel folgende Manipulator Gebinde vorzugsweise klemmend und/oder formschlüssig entgegennimmt und handhabt.
Der Erfassungsbereich des mindestens einen Manipulators kann zumindest näherungsweise unmittelbar an einen Ausgang bzw. eine Öffnung des Schrumpftunnels anschließen.
Weiter kann es sein, dass die Gebinde einer auf den mindestens einen Manipulator in einer Strömungsrichtung der Gebinde folgenden Arbeitseinrichtung zugeführt werden, welche weiteres Verpackungsmaterial auf die Gebinde aufbringt.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen können die Gebinde vor Entgegennahme durch den mindestens einen Manipulator mittels eines Luftvolumenstroms gekühlt werden. Denkbar ist hierbei, dass die Gebinde durch einen in Richtung von unten kommenden Luftvolumenstrom und durch einen weiteren in Richtung von oben kommenden Luftvolumenstrom gekühlt werden. Hierbei können Gebinde im Bereich des Schrumpftunnels und/oder im Bereich bzw. Erfassungsbereich des mindestens einen Manipulators mittels des Luftvolumenstroms gekühlt werden. Insbesondere können jeweilige Gebinde vor einer Entgegennahme durch den mindestens einen Manipulator gekühlt werden.
Die Praxis hat gezeigt, dass Gebinde unmittelbar nach Verlassen des Schrumpftunnels eine hohe Temperatur besitzen können. Durch die beschriebene Kühlung besteht die Möglichkeit, Gebinde zumindest näherungsweise unmittelbar nach Verlassen des Schrumpftunnels mittels des mindestens einen Manipulators entgegenzunehmen.
Es kann weiter sein, dass sämtliche zu einem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel befindlichen Getränkebehältnisse aus dem Schrumpftunnel abgeführt werden, so dass sich hierauf folgend keine Getränkebehältnisse im Schrumpftunnel befinden. Zudem können die zu dem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel befindlichen Getränkebehältnisse bzw. Gebinde nach Abführung aus dem Schrumpftunnel zumindest anteilig durch den mindestens einen Manipulator entgegengenommen und mittels des mindestens einen Manipulators schräg zu ihrer Strömungsrichtung in einen Speicherbereich überführt werden. Beispielsweise kann dies notwendig sein, sofern der Schrumpftunnel zeitweise außer Betrieb genommen werden soll oder Störungen vorliegen, die behoben werden müssen. Zeitlich nach zumindest anteiliger Überführung der zu dem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel befindlichen Gebinde in den Speicherbereich können die jeweiligen im Speicherbereich befindlichen Gebinde mittels des mindestens einen Manipulators aus dem Speicherbereich entnommen und in Richtung der wenigstens einen Arbeitseinrichtung weiter bewegt werden.
In weiteren Ausführungsformen kann es zudem sein, dass die Gebinde über den mindestens einen Manipulator in eine für die vorherig erwähnte wenigstens eine Arbeitseinrichtung vorgesehene Anordnung und/oder neue Orientierung gebracht werden. Beispielsweise können hierzu Gebinde selektiv gedreht und/oder schräg zu ihrer Strömungsrichtung versetzt und/oder gegenüber nachfolgenden Gebinden verzögert oder beschleunigt werden.
Außerdem kann eine Beschaffenheit von Gebinden sensorisch überprüft werden, wobei Gebinde, deren Ist-Beschaffenheit von einer Soll-‚ Beschaffenheit abweicht, vor einer Zuführung an die wenigstens eine Arbeitseinrichtung über den mindestens einen Manipulator ausgesondert werden. Die Soll-Beschaffenheit kann, wie vorhergehend bereits beschrieben, als Qualität der Aufschrumpfung des thermoplastischen Verpackungsmaterials auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen ausgebildet sein.
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.
1 zeigt einen bereits aus dem Stand der Technik bekannten Abschnitt einer Verpackungslinie;
2 zeigt eine schematische Ansicht einer denkbaren Ausführungsform eines Abschnittes einer Verpackungslinie;
3 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren denkbaren Ausführungsform eines Abschnittes einer Verpackungslinie;
4 zeigt einzelne Schritte, wie sie bei einer denkbaren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorliegen können.
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 Erfindung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
1 zeigt einen bereits aus dem Stand der Technik bekannten Abschnitt 1a einer Verpackungslinie. Der Abschnitt 1a besitzt einen Zulauf 7, über welchen Getränkebehältnisse 3 (vgl. 2) in Richtung einer Arbeitsstation 9 bewegt werden. In der Arbeitsstation 9 wird thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen 3 aufgebracht, woraufhin die Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen 3 mit ihrem thermoplastischen Verpackungsmaterial in einen Schrumpftunnel 13 eintreten. Im Schrumpftunnel 13 wird das thermoplastische Verpackungsmaterial mit Temperatur beaufschlagt, woraufhin das thermoplastische Verpackungsmaterial auf die jeweilige Zusammenstellung aufschrumpft und aus der Zusammenstellung und ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial ein Gebinde 5 (vgl. 2) gebildet wird. Unmittelbar an den Schrumpftunnel 13 schließt eine Horizontalfördereinrichtung 32 an, welche Gebinde 5 in Richtung einer Arbeitseinrichtung 30 weiterbewegt. Da die Gebinde 5 bei Verlassen des Schrumpftunnels 13 ein hohes Temperaturniveau besitzen, sollen die Gebinde 5 auf der Horizontalfördereinrichtung 32 abkühlen, um die Arbeitseinrichtung 30 mit niedrigem Temperaturniveau zu erreichen. Damit die Gebinde 5 auf ihrem Weg vom Schrumpftunnel 13 zur Arbeitseinrichtung 30 ausreichend gekühlt werden, muss die Horizontalfördereinrichtung 32 eine große Erstreckung in Strömungsrichtung SR der Gebinde 5 besitzen, womit ein hoher Platzbedarf des Abschnittes 1a der Verpackungslinie einhergeht.
Weiter ist für eine Außerbetriebnahme des Schrumpftunnels 13 vorgesehen, dass sämtliche zu einem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel 13 aufgenommenen Gebinde 5 den Schrumpftunnel 13 verlassen, so dass sich nachfolgend keine Gebinde 5 im Schrumpftunnel 13 befinden. Durch das im Schrumpftunnel 13 herrschende hohe Temperaturniveau können Gebinde 5, welche mit langer Verweildauer durch den Schrumpftunnel 13 aufgenommen sind, beschädigt werden. Ein vollständiges Abführen bzw. ein Leerfahren des Schrumpftunnels 13 ist somit notwendig, um eine ungewollte Beschädigung von im Schrumpftunnel 13 über eine lange Verweildauer befindlicher Gebinde 5 zu vermeiden. In der Praxis werden diese Gebinde 5 auf der Horizontalfördereinrichtung 32 zwischengespeichert, bis der Schrumpftunnel 13 erneut in Betrieb genommen wird. Auch hierzu ist eine entsprechend große Dimensionierung für die Horizontalfördereinrichtung 32 bzw. den Abschnitt 1a notwendig.
2 zeigt eine schematische Ansicht einer denkbaren Ausführungsform eines Abschnittes 1 einer Verpackungslinie für Getränkebehältnisse 3.
Der Abschnitt 1 umfasst im Ausführungsbeispiel aus 1 einen Zulauf 7, über welchen einzelne Getränkebehältnisse 3 in mittels Pfeildarstellung angedeuteter Strömungsrichtung SR befördert werden. Der Zulauf 7 umfasst mehrere Gassenbleche, über welche parallele Bahnen zum Führen der Getränkebehältnisse 3 in parallelen Reihen gebildet werden.
Auf den Zulauf 7 folgt in Strömungsrichtung SR unmittelbar eine Arbeitsstation 9. Beim Übertritt der Getränkebehältnisse 3 vom Zulauf 7 in die Arbeitsstation 9 können vorauseilende Getränkebehältnisse 3 gegenüber nachfolgenden Getränkebehältnissen 3 beschleunigt werden, so dass zwischen den vorauseilenden Getränkebehältnissen 3 und den jeweils nachfolgenden Getränkebehältnissen 3 ein bestimmter Abstand ausgebildet ist. Vorauseilende Getränkebehältnisse 3 und nacheilende Getränkebehältnisse 3 bilden im Bereich der Arbeitsstation 9 sodann eine jeweilige Zusammenstellung an Getränkebehältnissen 3 aus. Auch in der Arbeitsstation 9 selbst kann der Abstand zwischen vorauseilenden Getränkebehältnisse 3 und nacheilenden Getränkebehältnissen 3 ausgebildet werden. Über die Arbeitsstation 9 wird auf die jeweiligen Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen 3 thermoplastisches Verpackungsmaterial aufgebracht.
2 zeigt unter Verweis mit Ziffer 13 einen Schrumpftunnel, welcher unmittelbar an die Arbeitsstation 9 anschließt. Um aus den Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen 3 und ihrem jeweiligen thermoplastischen Verpackungsmaterial ein jeweiliges Gebinde 5 auszubilden, wird das thermoplastische Verpackungsmaterial im Schrumpftunnel 13 mit Wärmeenergie beaufschlagt, wobei das thermoplastische Verpackungsmaterial auf die jeweilige Zusammenstellung aufschrumpft und hierdurch ein Gebinde 5 aus der jeweiligen Zusammenstellung und ihrem thermoplastischen Verpackungsmaterial gebildet wird.
Der Schrumpftunnel 13 umfasst eine Einrichtung 14 zum Kühlen der Gebinde 5. Vor Verlassen des Schrumpftunnels 13 passieren die Gebinde 5 die Einrichtung 14. Über die Einrichtung 14 werden die Gebinde 5 zur Kühlung jeweils mit einem in Richtung von unten kommenden und einem in Richtung von oben kommenden Luftvolumenstrom beaufschlagt. Nach Passieren der Einrichtung 14 bzw. nach Kühlung verlassen die Gebinde 5 den Schrumpftunnel 13.
Der Abschnitt 1 umfasst zudem wenigstens eine stromabwärts bzw. in Strömungsrichtung SR auf den Schrumpftunnel 13 folgende Arbeitseinrichtung 30, über welche auf die mittels des Schrumpftunnels 13 erzeugten Gebinde 5 weiteres Verpackungsmaterial bzw. Stretchfolie aufgebracht wird. Die in Strömungsrichtung SR auf den Schrumpftunnel 13 folgende Arbeitseinrichtung 30 ist daher als Stretchwickler ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel aus 2 wird auf die Gebinde 5 mittels der Arbeitseinrichtung 30 eine Umverpackung aufgebracht. Die Umverpackung kann beispielsweise als Tray bzw. als eine durch Karton und/oder Pappe gebildete Umverpackung ausgebildet sein.
Der Arbeitseinrichtung 30 und dem Schrumpftunnel 13 ist ein Manipulator 20 zwischengeordnet, welcher unmittelbar an den Schrumpftunnel 13 anschließt bzw. welcher ohne weitere der Arbeitseinrichtung 30 und dem Schrumpftunnel 13 zwischengeordnete Stationen unmittelbar auf den Schrumpftunnel 13 folgt. Der Schrumpftunnel 13 kann durch ein erstes Modul ausgebildet werden, der Manipulator 20 durch ein zweites Modul, wobei das zweite Modul unmittelbar an das erste Modul anschließt.
Es kann hierbei sein, dass der Manipulator 20 eine eigene Horizontalfördereinrichtung umfasst, welche unmittelbar an den Schrumpftunnel 13 anschließt. Der Manipulator 20 kann hierbei auf der eigenen Horizontalfördereinrichtung aufstehende Gebinde 5 erfassen und manipulieren. Der Erfassungsbereich des Manipulators 20 kann sich zumindest näherungsweise bis zu einer Öffnung des Schrumpftunnels 13 erstrecken, über welche Öffnung Gebinde 5 den Schrumpftunnel 13 verlassen.
Der Manipulator 20 ist im Ausführungsbeispiel aus 1 als Parallelkinematik-Roboter 21 bzw. Tripod ausgebildet und verfügt über mehrere Arbeitsarme, deren Bewegungen zum Entgegennehmen und Handhaben von Gebinden 5 aufeinander abgestimmt sind.
Unter Verweis mit Ziffer 17 ist ein Speicherbereich des Abschnittes 1 gezeigt. Der Manipulator 20 bzw. der Parallelkinematik-Roboter 21 kann Gebinde 5 entgegennehmen, eine schräg zur Strömungsrichtung SR orientierte Bewegung für die jeweiligen entgegengenommenen Gebinde 5 herbeiführen und die Gebinde 5 hierdurch in den Speicherbereich 17 überführen sowie im Speicherbereich 17 absetzen. Das Überführen der Gebinde 5 in den Speicherbereich 17 durch den Manipulator 20 kann über eine Steuerungseinrichtung S vorgegeben werden, welche mit dem Manipulator 20 bzw. dem Parallelkinematik-Roboter 21 gekoppelt ist. Hierdurch wird ein Weiterführen der jeweiligen Gebinde 5 an die Arbeitseinrichtung 30 zumindest temporär unterbunden. Sofern der Schrumpftunnel 13 außer Betrieb genommen wird, müssen sämtliche zu einem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel 13 aufgenommenen Gebinde 5 bzw. Getränkebehältnisse 3 aus dem Schrumpftunnel 13 abgeführt werden, da im Schrumpftunnel 13 ein hohes Temperaturniveau herrscht, welches bei einer zu langen Verweildauer von Gebinden 5 im Schrumpftunnel 13 zu einer Beschädigung der jeweiligen Gebinde 5 führen würde.
Hierbei kann es sein, dass die zu dem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel 13 befindlichen und hierauf folgend aus dem Schrumpftunnel 13 abgeführten Gebinde 5 von dem Manipulator 20 bzw. dem Parallelkinematik-Roboter 21 entgegengenommen, in den Speicherbereich 17 überführt und im Speicherbereich 17 abgesetzt werden. Sofern der Schrumpftunnel 17 zeitlich hierauf folgend erneut in Betrieb genommen wird, können die in den Speicherbereich 17 überführten und im Speicherbereich 17 abgesetzten Gebinde 5 via den Manipulator 20 bzw. den Parallelkinematik-Roboter 21 aus dem Speicherbereich 17 entnommen und weiter in Richtung der Arbeitseinrichtung 30 bewegt werden. Auch bei Störungen kann es notwendig sein, sämtliche Gebinde 5 aus dem Schrumpftunnel 13 abzuführen. Eine Überführung in den Speicherbereich 17 kann sodann, wie vorhergehend beschrieben, über den Manipulator 20 erfolgen.
In 2 kann über die Arbeitseinrichtung 30, wie vorhergehend erwähnt, Stretchfolie auf die jeweiligen Gebinde 5 aufgebracht werden. Die Arbeitseinrichtung 30 ist somit als Stretchwickler ausgebildet. Hierzu ist es notwendig, die Gebinde 5 vor Zuführung an die Arbeitseinrichtung 30 in eine entsprechende vorbestimmte Ausrichtung und Orientierung zu bringen. Auf der Steuerungseinrichtung S können hierbei Informationen zu einer für die Arbeitseinrichtung 30 vorgesehenen Soll-Ausrichtung und Soll-Orientierung der Gebinde 5 hinterlegt sein. Die Steuerungseinrichtung S kann mittels der Informationen eine Handhabung der Gebinde 5 bzw. Ausrichtung der Gebinde 5 über den Manipulator 20 bzw. den Parallelkinematik-Roboter 21 derart bewirken, dass die Gebinde 5 die Arbeitseinrichtung 30 in der vorgegebenen Soll-Ausrichtung und Soll-Orientierung erreichen.
Zudem besitzt der Abschnitt 1 einen optischen Sensor 23, welcher als Kamerasystem 24 ausgebildet ist und mit der Steuerungseinrichtung S in Verbindung steht. Der optische Sensor 23 bzw. das Kamerasystem 24 liefert Informationen an die Steuerungseinrichtung S zur Ist-Beschaffenheit von Gebinden 5, welche den Schrumpftunnel 13 verlassen. Beispielsweise kann der optische Sensor 23 bzw. das Kamerasystem 24 Informationen zur Qualität der Aufschrumpfung des thermoplastischen Verpackungsmaterials auf die jeweilige Zusammenstellung an Getränkebehältnissen 3 liefern. Die Steuerungseinrichtung S vergleicht die Ist-Beschaffenheit von Gebinden 5 mit einer vorgegebenen Soll-Beschaffenheit. Sofern die Ist-Beschaffenheit eines Gebindes 5 oder mehrerer Gebinde 5 von einer vorgegebenen Soll-Beschaffenheit abweicht, kann die Steuerungseinrichtung S eine Aussonderung des jeweiligen einen Gebindes 5 bzw. der jeweiligen mehreren Gebinde 5, deren Ist-Beschaffenheit von der vorgegebenen Soll-Beschaffenheit abweicht, über den Manipulator 20 bzw. über den Parallelkinematik-Roboter 21 bewirken. Beispielsweise können ausgesonderte Gebinde 5 von dem Manipulator 20 bzw. dem Parallelkinematik-Roboter 21 in den Speicherbereich 17 überführt werden. Für diverse Ausführungsformen ist zudem vorstellbar, dass der Manipulator 20 ein ausgesondertes Gebinde 5 durch ein weiteres Gebinde 5 ersetzt, dessen Ist-Beschaffenheit der Soll-Beschaffenheit entspricht. Die weiteren Gebinde 5 können ggf. im Speicherbereich 17 gelagert sein bzw. sich im Speicherbereich 17 befinden.
Eine Zusammenschau der 1 und 2 zeigt hierbei, dass der Platzbedarf bzw. die Erstreckung des Abschnittes 1 in Förderrichtung SR durch den unmittelbar an den Schrumpftunnel 13 anschließende bzw. auf den Schrumpftunnel 13 folgenden Manipulator 20 gegenüber dem Abschnitt 1a aus 1 verkürzt werden kann.
Insbesondere bei Ausführungsformen gemäß 2, in welcher die Gebinde 5 mittels der Arbeitseinrichtung 30 mit Stretchfolie versehen werden, kann auf ein zusätzliches Gruppier- und/oder Verteilsystem verzichtet werden, so dass der Abschnitt 1 eine hohe Flexibilität bei weiterhin geringem Platzbedarf in Strömungsrichtung SR der Gebinde 5 besitzt.
3 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren denkbaren Ausführungsform eines Abschnittes 1 einer Verpackungslinie. Der Abschnitt 1 aus dem Ausführungsbeispiel aus 3 besitzt entsprechend dem Abschnitt 1 aus dem Ausführungsbeispiel aus 2 einen Zulauf 7, eine Arbeitsstation 9, einen Schrumpftunnel 13 und eine Einrichtung 14 zum Kühlen der Gebinde 5. Zudem besitzt der Abschnitt 1 einen Manipulator 20, welcher als Parallelkinematik-Roboter 21 ausgebildet ist. Der Manipulator 20 bzw. der Parallelkinematik-Roboter 21 schließt unmittelbar an den Schrumpftunnel 13 an. Die genannten Komponenten sind identisch zum Ausführungsbeispiel aus 2 ausgebildet, so dass im Hinblick auf die konstruktive sowie funktionelle Ausgestaltung auf 2 rückverwiesen wird.
Im Ausführungsbeispiel aus 3 ist zudem ein Lagenbildungsband 18 vorgesehen, welches unmittelbar an den Manipulator 20 bzw. den Parallelkinematik-Roboter 21 anschließt. Mittels des Manipulators 20 sind Gebinde 5 auf dem Lagenbildungsband 18 in einer bestimmten und für eine palettierfähige Lage vorgesehenen Ausrichtung zueinander positionierbar. Informationen zur bestimmten Ausrichtung sind auf der Steuerungseinrichtung S hinterlegt, welche den mindestens einen Manipulator 20 zur entsprechenden Positionierung der Gebinde 5 ansteuert. Weiter sind im Bereich des Lagenbildungsbandes 18 zwei bewegliche Zustellelemente 6 vorgesehen, welche die auf dem Lagenbildungsband 18 befindlichen und über den Manipulator 20 ausgerichteten Gebinde 5 verdichten können und hierdurch eine palettierfähige Lage aus den Gebinden 5 herstellen. Gegenüber der Strömungsrichtung SR, entlang welcher sich die Gebinde 5 im Schrumpftunnel 13 bewegen, ist eine weitere Strömungsrichtung SR‘ der Gebinde 5 auf dem Lagenbildungsband 18 um 90° versetzt. Nachdem aus den Gebinden 5 auf dem Lagenbildungsband 18 mittels Verdichtung durch die Zustellelemente 6 eine palettierfähige Lage gebildet wurde, wird die palettierfähige Lage an eine Palettiereinrichtung 22 weitergeführt. Die Palettiereinrichtung 22 setzt sodann die palettierfähige Lage auf einer zugeordneten und in den Figuren vorliegender Patentanmeldung nicht mit dargestellten Palette ab.
Ein Arbeitsbereich des Manipulators 20 kann sich zumindest abschnittsweise über das Lagenbildungsband 18 erstrecken, um Gebinde 5 in der bestimmten Ausrichtung an das Lagenbildungsband 18 weiter zu geben bzw. auf dem Lagenbildungsband 18 abzusetzen. Es kann zudem sein, dass der Manipulator 20 eine eigene Horizontalfördereinrichtung besitzt, auf welche in 3 beispielhaft mit Ziffer 60 verwiesen wird. Der Manipulator 20 kann eine bestimmte Ausrichtung der Gebinde 5 für eine palettierfähige Lage auf der eigenen Horizontalfördereinrichtung 60 herstellen und die Gebinde 5 hierauf mittels der eigenen Horizontalfördereinrichtung 60 an das Lagenbildungsband 18 weitergeben bzw. in Richtung des Lagenbildungsbandes 18 bewegen.
4 zeigt einzelne Schritte, wie sie bei einer denkbaren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorliegen können. So werden im Rahmen eines ersten Schrittes Getränkebehältnisse 3 einem Schrumpftunnel 13 zugeführt, worin thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen 3 aufgeschrumpft wird. Hierdurch werden mehrere Getränkebehältnisse 3 zu einem Gebinde 5 zusammengefasst.
Zeitlich hierauf folgend bzw. nach Aufschrumpfen des thermoplastischen Verpackungsmaterials werden die Gebinde 5 aus dem Schrumpftunnel 13 abgeführt, worauf die Gebinde 5 in den Erfassungsbereich mindestens eines unmittelbar auf den Schrumpftunnel 13 folgenden Manipulators 20 gelangen. Der mindestens eine Manipulator 20 nimmt Gebinde 5 entgegen und handhabt nach Entgegennahme die jeweiligen Gebinde 5. Aus der Entgegennahme und Handhabung durch den mindestens einen Manipulator 20 resultierend können die Gebinde 5 in eine für eine Arbeitseinrichtung 30 vorgesehene Orientierung und/oder Anordnung gebracht werden. Zeitlich nachfolgend werden die Gebinde 5 in Richtung der Arbeitseinrichtung 30 weitergeführt. Durch die Arbeitseinrichtung 30 wird sodann Stretchfolie auf die Gebinde 5 aufgebracht.
Bezugszeichenliste

1: Abschnitt
1a: Abschnitt (Stand der Technik)
3: Getränkebehältnisse
5: Gebinde
6: Zustellelement
7: Zulauf
9: Arbeitsstation
13: Schrumpftunnel
14: Einrichtung zum Kühlen
17: Speicherbereich
18: Lagenbildungsband
20: Manipulator
21: Parallelkinematik-Roboter
22: Palettiereinrichtung
23: Optischer Sensor
24: Kamerasystem
30: Arbeitseinrichtung
32: Horizontalfördereinrichtung
S: Steuerungseinrichtung
SR: Strömungsrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202007018402 U1 [0004]

Claims

Abschnitt (1) einer Verpackungslinie für Getränkebehältnisse (3), welcher Abschnitt umfasst: – einen Schrumpftunnel (13), mittels welchen Schrumpftunnels (13) zum Erzeugen von Gebinden (5) thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen (3) aufschrumpfbar ist sowie – mindestens einen Manipulator (20), welcher zum vorzugsweise klemmenden und/oder formschlüssigen Entgegennehmen und Handhaben von über den Schrumpftunnel (13) erzeugten Gebinden (5) ausgebildet ist, – wobei der mindestens eine Manipulator (20) stromabwärts der Gebinde (5) unmittelbar auf den Schrumpftunnel (13) folgt.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach Anspruch 1, umfassend wenigstens eine stromabwärts auf den mindestens einen Manipulator (20) folgende Arbeitseinrichtung (30), über welche auf die mittels des Schrumpftunnels (13) erzeugten Gebinde (5) weiteres Verpackungsmaterial aufgebracht werden kann.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach Anspruch 2, bei welchem die wenigstens eine Arbeitseinrichtung (30) stromabwärts an den mindestens einen Manipulator (20) unmittelbar anschließt.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach einem oder Ansprüche 1 bis 3, bei welchem dem Schrumpftunnel (13) und/oder dem mindestens einen Manipulator (20) wenigstens eine Einrichtung (14) zum Kühlen der Gebinde (5) zugeordnet ist.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, umfassend einen Speicherbereich (17) zum temporären Aufnehmen von Gebinden (5), in welchen Speicherbereich (17) Gebinde (5) durch eine schräg zu ihrer Strömungsrichtung (SR) orientierte und durch den mindestens einen Manipulator (20) herbeigeführte Bewegung überführbar sind.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach Anspruch 5, bei welchem eine Kapazität des Speicherbereichs (17) für Getränkebehältnisse (3) wenigstens einer Kapazität des Schrumpftunnels (13) für Getränkebehältnisse (3) entspricht.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach einem der Ansprüche 2 bis 5, umfassend eine an den mindestens einen Manipulator (20) gekoppelte Steuerungseinrichtung (S), über welche der mindestens eine Manipulator (20) zum Erzeugen einer für die wenigstens eine Arbeitseinrichtung (30) vorgesehenen Anordnung und/oder Orientierung der Gebinde (5) ansteuerbar ist.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, umfassend mindestens eine optische Sensorik (23) zum Erkennen einer Beschaffenheit von Gebinden (5), wobei der mindestens eine Manipulator (20) mit der mindestens einen optischen Sensorik (23) in Wirkverbindung steht, so dass Gebinde (5), deren Ist-Beschaffenheit von einer Soll-Beschaffenheit abweicht,) über den mindestens einen Manipulator (20) ausgesondert werden können.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach Anspruch 5 und Anspruch 8, bei welchem Gebinde (5), deren Ist-Beschaffenheit von einer Soll-Beschaffenheit abweicht, über eine schräg zu ihrer Strömungsrichtung (SR) orientierte Bewegung via den mindestens einen Manipulator (20) in den Speicherbereich (17) überführbar sind.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend wenigstens eine Horizontalfördereinrichtung, über welche manipulierte Gebinde (5) der wenigstens einen Arbeitseinrichtung (30) zuführbar sind, wobei der mindestens eine Manipulator (20) zum Stapeln von Gebinden (5) auf der wenigstens einen Horizontalfördereinrichtung ausgebildet ist.
Abschnitt einer Verpackungslinie nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei welchem der mindestens eine Manipulator (20) zum Herstellen einer bestimmten und einer palettierfähigen Lage entsprechenden Soll-Ausrichtung mehrerer Gebinde (5) zueinander ausgebildet ist.
Verfahren zum Umgang mit Getränkebehältnissen (3) während ihres Transportes entlang einer Verpackungslinie, das Verfahren umfassend folgende Schritte: – Zuführen von Getränkebehältnissen (3) in einen Schrumpftunnel (13), worin thermoplastisches Verpackungsmaterial auf Zusammenstellungen an Getränkebehältnissen (3) aufgeschrumpft wird und hierdurch jeweilige Gebinde (5) aus den Zusammenstellungen hergestellt werden, – Abführen der Gebinde (5) aus dem Schrumpftunnel (13), – wobei die Gebinde (5) nach Abführen aus dem Schrumpftunnel (13) in den Erfassungsbereich mindestens eines unmittelbar auf den Schrumpftunnel (13) folgenden Manipulators (20) gelangen, welcher mindestens eine unmittelbar auf den Schrumpftunnel (13) folgende Manipulator (20) Gebinde (5) vorzuweise klemmend und/oder formschlüssig entgegennimmt und handhabt.
Verfahren nach Anspruch 12, bei welchem die Gebinde (5) einer auf den mindestens einen Manipulator (20) in einer Strömungsrichtung (SR) der Gebinde (5) folgenden Arbeitseinrichtung (30) zugeführt werden, welche weiteres Verpackungsmaterial auf die Gebinde (5) aufbringt.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, bei welchem die Gebinde (5) vor Entgegennahme durch den mindestens einen Manipulator (20) mittels eines Luftvolumenstroms gekühlt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei welchem sämtliche zu einem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel (13) befindlichen Getränkebehältnisse (3) aus dem Schrumpftunnel (13) abgeführt werden, so dass sich hierauf folgend keine Getränkebehältnisse (3) im Schrumpftunnel (13) befinden und bei welchem die zu dem bestimmten Zeitpunkt im Schrumpftunnel (13) befindlichen Getränkebehältnisse (3) nach Abführung aus dem Schrumpftunnel (13) zumindest anteilig durch den mindestens einen Manipulator (20) entgegengenommen und mittels des mindestens einen Manipulators (20) schräg zu ihrer Strömungsrichtung (SR) in einen Speicherbereich (17) überführt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 15, bei welchem Gebinde (5) über den mindestens einen Manipulator (20) in eine für die wenigstens eine Arbeitseinrichtung (30) vorgesehene Anordnung und/oder neue Orientierung gebracht werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 16, bei welchem eine Beschaffenheit von Gebinden (5) sensorisch überprüft wird, wobei Gebinde (5), deren Ist-Beschaffenheit von einer Soll-Beschaffenheit abweicht, vor einer Zuführung an die wenigstens eine Arbeitseinrichtung (30) über den mindestens einen Manipulator (20) ausgesondert werden.
Verfahren nach einem oder Ansprüche 13 bis 17, bei welchem die Gebinde (5) nach Abführen aus dem Schrumpftunnel (13) mittels des mindestens einen Manipulators (20) gestapelt und in gestapelter Formation der Arbeitseinrichtung (30) zugeführt werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 18, bei welchem die Gebinde (5) über den mindestens einen Manipulator (20) in eine für eine palettierfähige Lage vorgesehene Soll-Ausrichtung zueinander gebracht werden.