DE102018206309A1

DE102018206309A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse

Info

Publication number: DE102018206309A1
Application number: DE102018206309.5A
Authority: DE
Inventors: Josef Mayer; Stefan Richter; Georg Gertlowski
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2018-04-24
Filing date: 2018-04-24
Publication date: 2019-10-24
Also published as: EP3572339A2; EP3572339A3; CN210634883U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1, 35) zum Ausrichten einer auf einem Behälter (2) aufgebrachten Folienhülse (3, 36). Die Folienhülse umfasst ein erstes Ausrichtmerkmal (6) und der Behälter ein zweites Ausrichtmerkmal (18). Die Vorrichtung umfasst eine Transportvorrichtung (14), auf der der Behälter mit der aufgebrachten Folienhülse in eine Transportrichtung (24) transportierbar ist, Fixiermittel (20, 20.1, 20.2, 37, 37.1, 37.2) zum Fixieren des Behälters, so dass der Behälter relativ zu der Transportvorrichtung fixiert ist, und Drehmittel (25, 25.1, 25.2) zum Ausrichten der aufgebrachten Folienhülse, die ausgelegt sind, wenn das erste und zweite Ausrichtmerkmal einander nicht überlagern oder mehr als ±5% Abweichung aufweisen, die Folienhülse um einen Winkelwert (40) um ihre Längsachse (39) zu drehen, so dass danach die Folienhülse in einer Soll-Position (42) angeordnet ist. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren dazu gemäß Anspruch 12.
Stand der Technik
Vorrichtungen zum Bereitstellen von Folienhülsen (auch Sleeves genannt) finden in Etikettiermaschinen, z.B. in der Getränkeindustrie, Verwendung. Dabei sind die Folien in Form eines durchgängigen Folienschlauches zunächst flach auf einer Rolle aufgewickelt. Der Folienschlauch wird von der Rolle abgewickelt, einem Aufweitdorn zugeführt und über diesen gezogen, um den noch flachen Folienschlauch aufzuweiten. Von dem dann meist rohrförmigen Folienschlauch werden einzelne Folienhülsen abgeschnitten und im weiteren Verlauf über Servo-gesteuerte Antriebsrollen auf einen Behälter, beispielsweise eine Flasche, aufgebracht und anschließend aufgedampft oder anderweitig befestigt.
DE 201 04 972 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Auffalten eines Folienschlauchs und zum Abschneiden von Folienhülsen. Mittels eines Auffaltdorns, über den ein flach gefalteter Folienschlauch in Axialrichtung gezogen und dabei in radialer Richtung aufgeweitet wird, und einer im unteren Endbereich des Auffaltdorns angeordneten Schneideeinrichtung zum umfänglichen Durchtrennen des aufgefalteten Folienschlauchs von der radialen äußeren Seite her, werden Folienhülsen hergestellt. Diese Folienhülsen werden mittels Antriebsrollen aus der Vorrichtung ausgestoßen und dabei über die zu etikettierenden Behälter gestülpt. Ähnliche Vorrichtungen sind auch aus EP 0 109 105 A1 , EP 1 396 433 A1 und WO 2008/088210 A1 bekannt.
WO 2016/023639 A1 offenbart eine Vorrichtung, in der der Sleeve nicht geschnitten wird. Stattdessen wird ein flach gefalteter Folienschlauch in vorgegebenen Abschnitten perforiert, über eine Auffaltvorrichtung gezogen und in Radialrichtung aufgeweitet. Ein Förderrollenpaar liegt an der Auffalteinrichtung an und kann den Folienschlauch transportieren. Der Sleeve wird an der Perforierung mit Hilfe eines nachgeordneten Spenderrollenpaars abgerissen. Die Transportgeschwindigkeit des Spenderrollenpaars zum Abreißen kann zumindest zeitweise größer sein als die Transportgeschwindigkeit des Förderrollenpaars.
DE 10 2009 014 663 offenbart eine Drehvorrichtung für Behälter, bei der auf dem Drehteller Skaliermittel vorgesehen sind, die von einer Sensoreinheit berührungslos erfasst werden können, um so eine Drehposition der Drehvorrichtung zu ermitteln.
Weiterhin ist bekannt, dass Behälter ein Ausrichtemblem oder Embossing aufweisen können, wo auch eine Zuordnung der Sleeves gewünscht wird. Hierzu schlägt DE 10 2013 223 639 A1 eine Vorrichtung zum Positionieren einer Folienhülse mit einem ersten Ausrichtmerkmal auf einem Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal vor. Die Vorrichtung umfasst Drehmittel, die ausgelegt sind, durch eine Drehung der Folienhülse um ihre Folienhülsenlängsachse und/oder eine Drehung des Behälters um seine Behälterlängsachse, eine Relativposition von dem Behälter und der Folienhülse derart zu gestalten, dass eine vordefinierte Ausrichtung des ersten Ausrichtmerkmals und des zweiten Ausrichtmerkmals zueinander erreicht wird, bevor die Folienhülse auf den Behälter aufgebracht wird. Dabei erfolgt das Schneiden vom Sleeve mit einem Rotationsmesser. Die Drehung vom Sleeve erfolgt durch eine Folienhülsendreheinrichtung und/oder eine Drehung der Behälter über einen Drehteller der Drehmittel und einer entsprechenden Steuereinrichtung.
Im Stand der Technik wird somit der Folienabschnitt vor der Ausrichtung geschnitten, und die Folienhülsenausrichtung erfolgt nachgeordnet, bevor die Folienhülse auf einen Behälter aufgebracht wird, und/oder die Behälter müssen mit einer Dreheinrichtung am Drehteller/Behälterteller mittels Servo-Antrieb in die gewünschte Position gedreht werden. Dies stellt einen erheblichen Aufwand dar, und darüber hinaus kann nur eine eingeschränkte Leistung durch den erforderlichen Etikettenstopp für den Schneidvorgang und/oder Drehvorgang vom Sleeve erreicht werden.
Aufgabe
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse zur Verfügung zu stellen, die sowohl kostengünstig, sicher und mit hoher Leistung umsetzbar sind.
Lösung
Die Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung nach Anspruch 1 und das Verfahren nach Anspruch 12. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen offenbart.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse, wobei die Folienhülse ein erstes Ausrichtmerkmal und der Behälter ein zweites Ausrichtmerkmal umfasst, umfasst eine Transportvorrichtung, auf der der Behälter mit der aufgebrachten Folienhülse in eine Transportrichtung transportierbar ist, und Fixiermittel zum Fixieren des Behälters, so dass der Behälter relativ zu der Transportvorrichtung fixiert ist. Weiter umfasst die Vorrichtung Drehmittel zum Ausrichten der auf dem Behälter aufgebrachten Folienhülse, wobei die Drehmittel ausgelegt sind, wenn das erste Ausrichtmerkmal und das zweite Ausrichtmerkmal einander nicht überlagern oder mehr als ±5% Abweichung aufweisen, die Folienhülse um einen Winkelwert um eine Längsachse der Folienhülse zu drehen, so dass die Folienhülse in einer Soll-Position angeordnet sind.
Wenn das erste Ausrichtmerkmal und das zweite Ausrichtmerkmal sich überlagern oder weniger als ±5% Abweichung aufweisen, kann vorgesehen sein, dass die Folienhülse durch die Drehmittel nicht gedreht wird, da sie sich bereits in einer Soll-Position befindet.
Die Vorrichtung kann weiter eine Kameravorrichtung umfassen, die in der Transportrichtung des Behälters gesehen, vor den Drehmitteln angeordnet ist und die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters mit der aufgebrachten Folienhülse aufzunehmen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen. Das Bild, die Bilder bzw. die Bilddaten umfassen Informationen dazu, wie das erste Ausrichtmerkmal und das zweite Ausrichtmerkmal relativ zueinander angeordnet sind.
Die Vorrichtung kann weiter eine Auswertevorrichtung umfassen, die ausgelegt ist, die Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zu analysieren, um zu ermitteln, um welchen Winkelwert die Folienhülse um die Längsachse der Folienhülse zu drehen ist. Aus der relativen Anordnung des ersten und des zweiten Ausrichtmerkmals kann ermittelt werden, ob sich das erste und zweite Ausrichtmerkmal nicht überlagern oder mehr als ±5% Abweichung aufweisen. Ist dies der Fall, ergibt sich der Winkelwert aus der relativen Anordnung.
Die Vorrichtung kann weiter eine Steuervorrichtung zum Steuern der Drehmittel umfassen. Die Steuervorrichtung kann die Drehmittel derart steuern, dass sie eine Folienhülse um den ermittelten Winkelwert dreht, d.h., sie ausrichtet.
Die Drehmittel können eine oder mehrere angetriebene Schwammrollen oder ein oder mehrere angetriebene Riemen mit Noppen-, Schwamm- und/oder Bürstenelementen umfassen. Die Drehmittel können die Folienhülse kontaktieren und in Zusammenwirken mit der Mantelfläche des Behälters eine Drehung der Folienhülse bedingen.
Die Vorrichtung kann weiter einen Niederhalter umfassen, der ausgelegt ist, den Behälter mit der aufgebrachten Folienhülse zwischen dem Niederhalter und der Transportvorrichtung zu fixieren, und zwei mitlaufende Riemen, die ausgelegt sind, in einer Höhe eines Verschlussbereichs des Behälters anzugreifen und den Behälter auf der Transportvorrichtung zu fixieren. Der Niederhalter kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die Folienhülse ein Voll-Sleeve ist. Der Voll-Sleeve umgibt den Behälter von einem Bodenbereich bis zu einem Halsbereich, so dass an der Mantelfläche des Behälters keine Fixiermittel angreifen können. Der Niederhalter kann als ein umlaufendes Band ausgebildet, das sich mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt wie die Oberfläche der Transportvorrichtung. Die Geschwindigkeit entspricht also einer Transportgeschwindigkeit des Behälters. Beispielsweise kann eine Oberfläche des umlaufenden Bands von oben auf dem Verschlussbereich derart aufliegen, dass eine Kraft ausgeübt wird, die ein Einklemmen bewirkt.
Die Vorrichtung kann weiter zwei mitlaufende Riemen umfassen, die ausgelegt sind, an einer Mantelfläche des Behälters anzugreifen und den Behälter auf der Transportvorrichtung zu fixieren. Die Verwendung der zwei mitlaufenden Riemen kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Folienhülse ein Teil-Sleeve ist, der in einer bestimmten Höhe des Behälters fixiert werden soll. Der Teil-Sleeve kann nach dem Aufbringen auf den Behälter auf den zwei mitlaufenden Riemen aufstehen. Die zwei mitlaufenden Riemen können derart einander gegenüberliegend und entlang der Transportrichtung angeordnet sein, dass der Behälter in seinem Mantelbereich zwischen ihnen eingeklemmt wird. Vorzugsweise laufen die Riemen mit einer Geschwindigkeit um, die einer Geschwindigkeit der Transportvorrichtung entspricht, damit sich der Behälter nicht relativ zu der Transportvorrichtung bewegt, sondern fixiert ist.
Die Vorrichtung kann weiter einen Aufweitdorn umfassen, der ausgelegt ist, einen flachen Folienschlauch aufzuweiten.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung eine weitere Kameravorrichtung umfassen, die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Folienschlauchs im Bereich des Aufweitdorns aufzunehmen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen. Das eine Bild, die mehreren Bilder und/oder die Bilddaten können anschließend mit einer Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu ermitteln, wo das erste Ausrichtmerkmal angeordnet ist. Somit kann entsprechend ermittelt werden, wie die tatsächliche Anordnung einer Folienhülse ist, die von dem aufgeweiteten Folienschlauch abgeschnitten werden wird und die dann an einen Behälter mit dem zweiten Ausrichtmerkmal übergeben werden soll.
Die Vorrichtung kann eine Schneidvorrichtung umfassen, die ausgelegt ist, von dem aufgeweiteten Folienschlauch Folienhülsen abzuschneiden, und vorzugsweise kann die Vorrichtung Förderrollen umfassen, die ausgelegt sind, eine abgeschnittene Folienhülse in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns durch Rotation auf einen Behälter aufzubringen. Die Folienhülsen können Voll-Sleeves oder Teil-Sleeves sein. Im Allgemeinen ist bei Verwendung einer Schneidvorrichtung ein getakteter Betrieb vorgesehen, um die Folienhülsen abzuschneiden und auf die Behälter aufzubringen.
Alternativ kann die Vorrichtung eine Perforiereinheit aufweisen, die ausgelegt ist, in vorgegebenen Abständen quer zu einer Längsrichtung des flachen Folienschlauchs eine Perforierung in dem flachen Folienschlauch auszubilden. D.h., die Perforierung kann ausgebildet werden, bevor der flache Folienschlauch über den Aufweitdorn gezogen wird. Vorzugsweise kann die Vorrichtung Förderrollen umfassen, die ausgelegt sind, eine Folienhülse in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns durch Rotation von dem aufgeweiteten Folienschlauch entlang der Perforierung abzureißen und auf einen Behälter aufzubringen.
Ein vorgegebener Abstand kann einer Länge der zu erzeugenden Folienhülse entsprechen, wobei eine Folienhülse ein Voll-Sleeve oder ein Teil-Sleeve sein kann. Im Allgemeinen ist bei Verwendung einer Perforiereinheit ein kontinuierlicher Betrieb vorgesehen, um die Folienhülsen abzureißen und auf die Behälter aufzubringen.
Die Vorrichtung kann weiter eine oder mehrere Vorschrumpfdüsen umfassen, die ausgelegt sind, eine erste Schrumpfung der Folienhülse zu bedingen. Durch die von den Vorschrumpfdüsen ausgestrahlte Wärme erfolgt die erste Schrumpfung der Folienhülse, so dass eine zumindest teilweise Fixierung der Folienhülse auf dem Behälter durch thermisches Zusammenziehen der Folie erfolgt.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung einer der einen oder der mehreren Vorschrumpfdüsen nachfolgende Kameravorrichtung umfassen, die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters zu erstellen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen. Das eine Bild, die mehreren Bilder und/oder die Bilddaten können durch die Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu entscheiden, ob die zumindest teilweise fixierte Folienhülse sich tatsächlich in der Soll-Position befindet oder nicht.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung einen Dampftunnel umfassen, der ausgelegt ist, eine zweite Schrumpfung der Folienhülse zu bedingen. Die zweite Schrumpfung kann eine Endschrumpfung der Folienhülse sein.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung eine dem Dampftunnel nachfolgende weitere Kameravorrichtung umfassen, die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters zu erstellen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen. Das eine Bild, die mehreren Bilder und/oder die Bilddaten können durch die Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu entscheiden, ob die Folienhülse nach der Endschrumpfung tatsächlich in der Soll-Position angeordnet ist oder nicht. Sind die Anordnungsbedingungen erfüllt, kann der Behälter beispielweise einer Abpackvorrichtung oder anderen Verwendungen zugeführt werden. Sind die Anordnungsbedingungen nicht erfüllt, so kann der Behälter ausgeleitet werden, beispielsweise mittels eines Pushers.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung einen Pusher umfassen, der ausgelegt ist, Behälter von der Transportvorrichtung zu entfernen. Insbesondere solche Behälter, bei denen sich die aufgebrachte Folienhülsen nicht in einer Soll-Position befinden, können mittels des Pushers entfernt werden, beispielsweise in einen Sammelbehälter verbracht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse unter Verwendung der Vorrichtung wie oben oder weiter unten beschrieben, umfasst die folgenden Schritte: Transportieren des Behälters mit der aufgebrachten Folienhülse mittels der Transportvorrichtung, wobei die Folienhülse ein erstes Ausrichtmerkmal und der Behälter ein zweites Ausrichtmerkmal umfasst; Fixieren des Behälters mittels der Fixiermittel, so dass der Behälter relativ zu der Transportvorrichtung fixiert ist; Ausrichten der auf dem Behälter aufgebrachten Folienhülse mittels der Drehmittel, wenn das erste Ausrichtmerkmal und das zweite Ausrichtmerkmal einander nicht überlagern oder mehr als ±5 % Abweichung aufweisen, durch Drehen der Folienhülse um einen Winkelwert um eine Längsachse der Folienhülse, so dass danach die Folienhülse in einer Soll-Position angeordnet ist.
Weiter kann das Verfahren den Schritt Aufnehmen eines Bildes oder mehrere Bilder mittels der Kameravorrichtung, die in der Transportrichtung des Behälters gesehen, vor den Drehmitteln angeordnet ist und zur Verfügung stellen von Bilddaten des einen Bildes oder der mehreren Bilder umfassen.
Weiter kann das Verfahren den Schritt Analysieren der Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder und Ermitteln, um welchen Winkelwert die Folienhülse um die Längsachse zu drehen ist umfassen.
Weiter kann das Verfahren den Schritt Steuern der Drehmittel mittels der Steuervorrichtung umfassen.
Die beigefügten Figuren stellen beispielhaft zum besseren Verständnis und zur Veranschaulichung Aspekte und/oder Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigt/zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Ausrichten eines auf einen Behälter aufgebrachten Voll-Sleeves,
2 eine schematische Draufsicht auf eine Teildarstellung der 1,
3 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Ausrichten eines auf einen Behälter aufgebrachten Teil-Sleeves,
4 eine schematische Draufsicht auf eine Teildarstellung der 3,
5A eine schematische Draufsicht auf einen Behälter mit einer auszurichtenden Folienhülse,
5B eine Ansicht von 5A nach dem Ausrichten der Folienhülse,
6 eine schematische Draufsicht auf einen Behälter mit einer nicht auszurichtenden Folienhülse und
7(1) und 7(ll) ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ausrichten einer auf einen Behälter aufgebrachten Folienhülse.

In den im Folgenden beschriebenen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile. Zur besseren Übersichtlichkeit werden gleiche Teile nur bei ihrem ersten Auftreten beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass sie mit Bezug auf eine der Figuren beschriebenen Varianten und Ausführungsformen eines Teils auch auf die entsprechenden Teile in den übrigen Figuren angewendet werden können.
In den 1 und 2 wird eine Vorrichtung zum Ausrichten eines auf einen Behälter aufgebrachten Voll-Sleeves dargestellt und weiter unten beschreiben, und in den 3 und 4 wird eine Vorrichtung zum Ausrichten eines auf einen Behälter aufgebrachten Teil-Sleeves dargestellt und weiter unten beschreiben.
In der Praxis wird im Allgemeinen eine einzige Vorrichtung zum Ausrichten einer auf einen Behälter aufgebrachten Folienhülse (Voll- oder Teil-Sleeve) verwendet, die dazu ausgelegt ist, a) einen auf einen Behälter aufgebrachten Voll-Sleeve oder b) einen auf einen Behälter aufgebrachten Teil-Sleeve auszurichten.
Der Ausdruck „einzige“ kann hierbei derart verstanden werden, dass für das Ausrichten eines Voll-Sleeves keine andere Vorrichtung erforderlich ist als für das Ausrichten eines Teil-Sleeves. Je nachdem, ob ein Voll-Sleeve (1 und 2) oder ein Teil-Sleeve (3 und 4) ausgerichtet werden soll, können unterschiedliche Elemente der Vorrichtung betrieben werden, die im Falle von Voll-Sleeves oder im Falle von Teil-Sleeves erforderlich sein können. Elemente, die sowohl im Falle von Voll-Sleeves wie im Falle von Teil-Sleeves erforderlich sein können, können in beiden Fällen betrieben werden.
D.h., die einzige Vorrichtung kann die bezüglich der 1 und 2 sowie die bezüglich der 3 und 4 beschriebenen Elemente umfassen. Unter „Elemente“ können hierbei z.B. die erste bis vierte Kameravorrichtung (mit Kamera(s) und Beleuchtungsvorrichtung), die Transportvorrichtung (mit Transportoberfläche), der Aufweitdorn, die Schneidvorrichtung, die ersten und zweiten Förderrollen, zwei mitlaufende Riemen, der Niederhalter, zwei Schwammrollen, zwei Vorschrumpfdüsen, der Dampftunnel und der Pusher verstanden werden.
Der Folienschlauch mit einem ersten Ausrichtmerkmal und die davon abzuschneidenden Folienhülsen (Voll- oder Teil-Sleeve) und die Behälter mit dem zweiten Ausrichtmerkmal können der einzigen Vorrichtung zugeführt werden, je nachdem, welcher Typ von Behälter auf welche Art in einem Etikettierungsprozess etikettiert werden soll.
In den 1 und 2 bzw. in den 3 und 4 sind der Übersichtlichkeit wegen jeweils nur die Elemente dargestellt, die zum Ausrichten des Voll-Sleeves bzw. des Teil-Sleeves erforderlich sind.
Die in der Beschreibung der Figuren erwähnte Schneidvorrichtung kann alternativ eine Perforiereinheit, wie weiter oben beschrieben, sein.
1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Ausrichten eines auf einen Behälter 2 aufgebrachten Voll-Sleeve 3. Ein gefalteter Folienschlauch 4, der zunächst auf einer Rolle 5 aufgewickelt ist und der ein erstes Ausrichtmerkmal 6 umfasst, wird über mehrere Rollen 7 zunächst einem Aufweitdorn 8 zugeführt, über diesen gezogen, mittels erster Förderrollen 9 am Aufweitdorn 8 nach unten gezogen und dabei aufgeweitet. Das erste Ausrichtmerkmal 6 ist exemplarisch als Erhöhung auf der Außenseite des Folienschlauchs 4 angedeutet. Im Allgemeinen ist das erste Ausrichtmerkmal 6 eher in der Folie des Folienschlauchs 4 zu finden, beispielsweise eine Faltkante, oder eine Markierungslinie. Für einen Behälter 2 mit rundem Querschnitt kann der Aufweitdorn 8 den gefalteten Folienschlauch 4 rohrförmig mit einem runden Querschnitt aufweiten.
Mittels einer ersten Kameravorrichtung 17 können ein oder mehrere Bilder des Folienschlauchs 4 im Bereich des Aufweitdorns 8 aufgenommen und anschließend mit einer Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu ermitteln, wo das erste Ausrichtmerkmal 6 angeordnet ist. Somit kann entsprechend ermittelt werden, wie die tatsächliche Anordnung einer Folienhülse 3 ist, die von dem aufgeweiteten Folienschlauch 10 abgeschnitten werden wird und die dann an einen Behälter 2 mit einem zweiten Ausrichtmerkmal 18 übergeben werden soll.
Optional können mit einer nicht dargestellten Kameravorrichtung ein oder mehrere Bilder eines Behälters 2, auf den ein bereits analysierter Bereich des Folienschlauchs nach dem Abschneiden (bzw. nach dem Abreißen) als Voll-Sleeve aufgebracht werden soll, aufgenommen werden, bevor der Behälter 2 mittels der Transportvorrichtung 14 unter den Aufweitdorn 8 transportiert wird. Mittels der Auswertevorrichtung kann das Bild/können die Bilder analysiert werden, um zu ermitteln, wo sich das zweite Ausrichtmerkmal 18 auf dem Behälter 2 befindet. Gegebenenfalls kann eine Drehung des Behälters 2 mittels nicht dargestellter Drehmittel vorgenommen werden, so dass der Behälter 2 in einem gedrehten Zustand unter den Aufweitdorn 8 gelangt, der ermöglicht, dass das zweite Ausrichtmerkmal 18 derart angeordnet ist, dass das erste Ausrichtmerkmal 6 der auf dem Behälter 2 anzuordnenden Folienhülse 3 überlagert zu dem ersten Ausrichtmerkmal 18 zu liegen kommt.
Von dem aufgeweiteten Folienschlauch 10 werden mittels einer Schneidvorrichtung 11 Folienhülsen 3 abgeschnitten, in diesem Falle Voll-Sleeves 3, d.h., solche Folienhülsen 3, die den Behälter 2 vom Behälterboden 12 ausgehend nach oben umgeben, beispielsweise bis zum Halsbereich 13.
Wenn die Vorrichtung anstatt der Schneidvorrichtung eine Perforiereinheit aufweist, können in vorgegebenen Abständen quer zu einer Längsrichtung des flachen Folienschlauchs 4 eine Perforierung in dem flachen Folienschlauch 4 ausgebildet werden.
Die Behälter 2 werden unterhalb des Aufweitdorns 8 mittels der Transportvorrichtung 14 vorbeigeführt, so dass ein Voll-Sleeve 3 auf einen der Behälter 2 aufgebracht werden kann. Dazu sind zweite Förderrollen 15 an dem Aufweitdorn 8 vorgesehen, die in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns 8 durch Rotation den Voll-Sleeve 3 nach unten bewegen.
Wenn die Vorrichtung anstatt der Schneidvorrichtung eine Perforiereinheit aufweist, kann durch die zweiten Förderrollen 15 ein Voll-Sleeve 3 in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns 8 durch Rotation von dem aufgeweiteten Folienschlauch 10 entlang der Perforierung abgerissen und nach unten bewegt werden.
Im Weiteren erfolgt die Beschreibung exemplarisch für einen Behälter 2, wobei die Vorrichtung 1 aber dazu ausgelegt ist, eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden auf der Transportvorrichtung 14 angeordnete Behälter 2 zu verarbeiten.
Der Voll-Sleeve 3 kann dann während des Aufbringens entlang des Behälters 2 durch Einwirken der Schwerkraft nach unten rutschen bis er auf einer Oberfläche 16 der Transportvorrichtung 14, z.B. der Oberfläche 16 des dargestellten Transportbands 14, aufsteht.
Nach dem Aufbringen des Voll-Sleeves 3 wird der Behälter 2 über zwei mitlaufende Riemen 20 (auch als Fixiermittel bezeichnet) in der Höhe vom Verschlussbereich 19 des Behälters 2 auf der Transportvorrichtung 14 fixiert. Die zwei Riemen 20 können derart einander gegenüberliegend und entlang der Transportrichtung 24 angeordnet sein, dass der Verschlussbereich 19 zwischen ihnen eingeklemmt wird. Vorzugsweise laufen die Riemen 20 mit einer Geschwindigkeit um, die einer Geschwindigkeit der Transportvorrichtung 14 entspricht, damit sich der Behälter 2 nicht relativ zu der Transportvorrichtung 14 bewegt, sondern fixiert ist. Diese beiden Riemen 20 können unmittelbar nach dem Aufbringen des Voll-Sleeves 3 an dem Behälter 2 angreifen oder diese beiden Riemen 20 können derart angeordnet sein, dass sie erst im Wirkbereich eines Niederhalters 21 vorgesehen sind.
Nach dem Aufbringen des Voll-Sleeves 3 und bevor der Behälter 2 den Bereich des Niederhalters 21 erreicht, erfolgt von oberhalb des Behälters 2 mittels einer zweiten Kameravorrichtung, die Kameras 22 und eine Beleuchtungsvorrichtung 23 umfasst, eine Aufnahme von einem Bild oder mehreren Bildern des Behälters 2 mit dem aufgebrachten Voll-Sleeve 3 und eine Auswertung des Bilds/der Bilder bzw. Bilddaten davon mittels der Auswertevorrichtung, um die Anordnung des ersten Ausrichtmerkmals 6 des Voll-Sleeves 3 zur Anordnung des zweiten Ausrichtmerkmals 18 des Behälters 2 zu ermitteln. Eine Ausleuchtung kann mittels der Beleuchtungsvorrichtung 23 erfolgen. Anhand der Auswertung kann festgelegt werden, um welchen Winkelbetrag der Voll-Sleeve 3 auf dem Behälter 2 zu drehen ist, um eine Soll-Position zu erreichen, oder auch, ob er in der aufgebrachten, aktuellen Position verbleiben kann, da diese bereits einer Soll-Position entspricht. Die Auswertung kann dabei auf Anordnungsbedingungen gestützt werden, die zuvor definiert worden sein können. Beispielsweise können die Anordnungsbedingungen festlegen, dass eine Soll-Position vorliegt, wenn das erste 6 und das zweite Ausrichtmerkmal 18 einander überlagern oder ± 5% Abweichung, beispielsweise eine Länge auf der Mantelfläche des Behälters 2 entlang des Behälterumfangs gemessen oder bezüglich einer Winkelabweichung ausgehend von der Behälterlängsachse, aufweisen.
Mittels der Transportvorrichtung 14 wird der Behälter 2 mit dem aufgebrachten Voll-Sleeve 3 weiter in der Transportrichtung 24 bewegt und gelangt in den Wirkbereich des, d.h. unter den, Niederhalters 21, in dem der Behälter 2 zwischen dem Niederhalter 21 und der Oberfläche 16 der Transportvorrichtung 14 eingeklemmt wird. Der Niederhalter 21 ist vorzugsweise als ein umlaufendes Band ausgebildet, das sich mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt wie die Oberfläche 16 der Transportvorrichtung 14. Die Geschwindigkeit entspricht also einer Transportgeschwindigkeit des Behälters 2. Beispielsweise kann eine Oberfläche des umlaufenden Bands von oben auf dem Verschlussbereich 19 derart aufliegen, dass eine Kraft ausgeübt wird, die ein Einklemmen bewirkt.
Ein Drehen des Voll-Sleeves 3 kann mittels zwei Schwammrollen 25 (auch als Drehmittel bezeichnet) erfolgen, die einander gegenüberliegend im Wirkbereich des Niederhalters 21 angeordnet und derart ausgebildet sind, dass sie bei Aktivierung in Zusammenwirken mit der Oberfläche des Behälters 2 den Voll-Sleeve 3 um einen zuvor ermittelten Winkelwert drehen können, so dass sich der Voll-Sleeve 3 anschließend in der Soll-Position befindet. Ist kein Drehen des Voll-Sleeves 3 erforderlich, da er sich bereits in einer Soll-Position befindet, so werden die Schwammrollen 25 nicht aktiviert, und es erfolgt kein Drehen des Voll-Sleeves 3. Ein Aktivieren kann durch eine Steuervorrichtung erfolgen, die Daten der Auswertevorrichtung erhält bezüglich des Winkelwerts, um den der Voll-Sleeve 3 gedreht werden muss, um die Soll-Position zu erreichen. Die Schwammrollen 25 können in beide Richtungen drehbar ausgebildet sein.
Nach Verlassen des Wirkbereichs der Schwammrollen 25 wird der Behälter 2 mit dem aufgebrachten Voll-Sleeve, der in der Soll-Position angeordnet ist, zwischen zwei Vorschrumpfdüsen 26, die als Heizdüsen ausgebildet sein können, hindurch in der Transportrichtung 24 bewegt. Die Vorschrumpfdüsen 26 sind im Wirkbereich des Niederhalters 21 angeordnet. Durch die von den Vorschrumpfdüsen 26 ausgestrahlte Wärme erfolgt eine erste Schrumpfung des Voll-Sleeves 3, so dass eine zumindest teilweise Fixierung des Voll-Sleeves 3 auf dem Behälter 2 durch thermisches Zusammenziehen der Folie erfolgt.
Nach der zumindest teilweisen Fixierung des Voll-Sleeves 3 verlässt der Behälter 2 den Wirkbereich des Niederhalters 21 und wird auf der Oberfläche 16 der Transportvorrichtung 14 stehend unterhalb einer dritten Kameravorrichtung umfassend eine Kamera 27 und eine Beleuchtungsvorrichtung 28 vorbeitransportiert. Mittels der dritten Kameravorrichtung können ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters 2 erstellt und die Bilder bzw. Bilddaten durch die Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu entscheiden, ob der zumindest teilweise fixierte Voll-Sleeve 3 sich tatsächlich in der Soll-Position befindet oder nicht. Sind die Anordnungsbedingungen erfüllt, wird der Behälter 2 mittels der Transportvorrichtung 14 weitertransportiert und gelangt in einen Dampftunnel 29, wo eine zweite Schrumpfung, die Endschrumpfung, des Voll-Sleeves 3 erfolgt. Sind die Anordnungsbedingungen nicht erfüllt, so kann der Behälter 2 ausgeleitet werden, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Pushers.
Nach Durchlaufen des Dampftunnels 29 können mit einer vierten Kameravorrichtung, die eine Kamera 30 und eine Beleuchtungsvorrichtung 31 umfasst, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters 2 erstellt und durch die Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu entscheiden, ob der Voll-Sleeve 3 nach der Endschrumpfung tatsächlich in der Soll-Position angeordnet ist oder nicht. Sind die Anordnungsbedingungen erfüllt, kann der Behälter 2 beispielweise einer Abpackvorrichtung oder anderen Verwendungen zugeführt werden. Sind die Anordnungsbedingungen nicht erfüllt, so kann der Behälter 2 ausgeleitet werden, beispielsweise mittels eines Pushers 32.
2 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Teildarstellung der 1. Die Behälter 2 mit dem zweiten Ausrichtmerkmal 18 und dem Verschlussbereich 19 werden in die Transportrichtung 24 bewegt (in 2 verläuft die Transportrichtung 24 von links nach rechts). Die Anordnung der zweiten Ausrichtmerkmale 18 der Behälter 2 kann bezüglich der Transportrichtung 24 unterschiedlich sein. Auf den dritten Behälter 2 von links wurde der Voll-Sleeve 3 mit dem ersten Ausrichtmerkmal 6 aufgebracht.
Die vierten bis neunten Behälter 2 mit dem jeweils aufgebrachten Voll-Sleeve 3 werden über die zwei mitlaufende Riemen 20.1, 20.2 in der Höhe des Verschlussbereichs 19 der Behälter 2 auf der Transportvorrichtung 14 fixiert. Diese beiden Riemen 20.1, 20.2 können unmittelbar nach dem Aufbringen des Voll-Sleeves 3 an den vierten bis neunten Behältern 2 angreifen oder alternativ können zwei Riemen 33.1, 33.2 vorgesehen sein, die derart angeordnet sind, dass sie erst im Wirkbereich des Niederhalters 21 vorgesehen sind und den sechsten bis neunten Behälter 2 in der Höhe des Verschlussbereichs 19 fixieren.
Zu erkennen ist, dass die zweite Kameravorrichtung derart angeordnet ist, dass zwei Kameras 22.1, 22.2 und eine Beleuchtungsvorrichtung 23.1 auf einer Seite der Transportvorrichtung 14 und die beiden anderen Kameras 22.3, 22.4 und die andere Beleuchtungsvorrichtung 23.2 auf der anderen Seite der Transportvorrichtung 14 angeordnet sind. Somit kann der fünfte Behälter 2 mit dem aufgebrachten Voll-Sleeve umfänglich mit den Kameras 22.1, 22.2, 22.3, 22.4 aufgenommen werden, um die relative Anordnung des ersten zum zweiten Ausrichtmerkmals aufzunehmen und anschließend mittels der Auswertevorrichtung analysieren zu können.
Der Niederhalter ist der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt.
Ein Drehen zum Ausrichten eines Voll-Sleeves 3 des siebten Behälters 2 kann mittels der beiden Schwammrollen 25.1, 25.2 erfolgen, die einander gegenüberliegend angeordnet sind.
Die in der Transportrichtung 24 nachfolgenden zwei Vorschrumpfdüsen 26.1, 26.2 sind beidseitig der Transportvorrichtung 14 angeordnet, so dass die von ihnen ausgestrahlte Wärme die erste Schrumpfung des Voll-Sleeves 3 erzeugen kann.
Die Kamera 27 der dritten Kameravorrichtung ist auf der einen Seite der Transportvorrichtung 14 und die Beleuchtungsvorrichtung 28 auf der anderen Seite der Transportvorrichtung 14 angeordnet, um ein Bild oder mehrere Bilder des zehnten Behälters 2 mit dem zumindest teilweise fixierten Voll-Sleeve 3 aufzunehmen.
In dem Dampftunnel 29 erfolgt die zweite Schrumpfung der Voll-Sleeves 3 der elften bis dreizehnten Behälter 2, wodurch eine Endschrumpfung des Voll-Sleeves 3 erreicht wird.
Die Kamera 31 der vierten Kameravorrichtung ist auf der einen Seite der Transportvorrichtung 14 und die Beleuchtungsvorrichtung 31 auf der anderen Seite der Transportvorrichtung 14 angeordnet, um ein Bild oder mehrere Bilder des vierzehnten Behälters 2 aufzunehmen.
Wird bei der Analyse des Bilds oder der Bilder oder der Bilddaten durch die Auswertevorrichtung festgestellt, dass ein Voll-Sleeve 3 nicht in der Soll-Position angeordnet ist, so kann dieser Behälter 2 mittels des Pushers 32 ausgeleitet und in einem Sammelbehälter 34 aufgefangen werden.
3 zeigt eine Vorrichtung 35 zum Ausrichten eines auf einen Behälter 2 aufgebrachten Teil-Sleeves 36. Der gefaltete Folienschlauch 4 wird wie in 1 beschrieben dem Aufweitdorn 8 zugeführt und aufgeweitet.
Wie in der 1 beschrieben, kann mit Hilfe der ersten Kameravorrichtung 17 und der Auswertevorrichtung ermittelt werden, wo das erste Ausrichtmerkmal 6 angeordnet ist. Somit kann entsprechend ermittelt werden, wie die tatsächliche Anordnung einer Folienhülse 36 ist, die von dem Folienschlauch 10 abgeschnitten werden wird und dann an einen Behälter 2 mit einem zweiten Ausrichtmerkmal 18 übergeben und auf ihn aufgebracht werden soll.
Optional können mit einer nicht dargestellten Kameravorrichtung ein oder mehrere Bilder eines Behälters 2, auf den ein bereits analysierter Bereich des Folienschlauchs nach dem Abschneiden (bzw. nach dem Abreißen) als Teil-Sleeve 36 aufgebracht werden soll, aufgenommen werden, bevor der Behälter 2 mittels der Transportvorrichtung 14 unter den Aufweitdorn 8 transportiert wird. Mittels der Auswertevorrichtung kann das Bild/können die Bilder analysiert werden, um zu ermitteln, wo sich das zweite Ausrichtmerkmal 18 auf dem Behälter 2 befindet. Gegebenenfalls kann eine Drehung des Behälters 2 mittels nicht dargestellter Drehmittel vorgenommen werden, so dass der Behälter 2 in einem gedrehten Zustand unter den Aufweitdorn 8 gelangt, der ermöglicht, dass das zweite Ausrichtmerkmal 18 derart angeordnet ist, dass das erste Ausrichtmerkmal 6 der auf dem Behälter 2 anzuordnenden Folienhülse 36 überlagert zu dem ersten Ausrichtmerkmal 18 zu liegen kommt.
Von dem aufgeweiteten Folienschlauch 10 werden mittels der Schneidvorrichtung 11 Folienhülsen 36 abgeschnitten, in diesem Falle Teil-Sleeves 36, d.h., solche Folienhülsen 36, die den Mantelbereich des Behälters 2 nicht über die gesamte Höhe umgeben.
Wenn die Vorrichtung anstatt der Schneidvorrichtung eine Perforiereinheit aufweist, können in vorgegebenen Abständen quer zu einer Längsrichtung des flachen Folienschlauchs 4 eine Perforierung in dem flachen Folienschlauch 4 ausgebildet werden.
Die Behälter 2 werden unterhalb des Aufweitdorns 8 mittels einer Transportvorrichtung 14 vorbeigeführt, so dass ein Teil-Sleeve 36 auf einen Behälter 2 aufgebracht werden kann. Dazu sind die zweiten Förderwellen 15 an dem Aufweitdorn 8 vorgesehen, die in Zusammenwirken mit der Oberfläche des Aufweitdorns 8 durch Rotation den Teil-Sleeve 36 nach unten bewegen.
Wenn die Vorrichtung anstatt der Schneidvorrichtung eine Perforiereinheit aufweist, kann durch die zweiten Förderrollen 15 ein Teil-Sleeve 36 in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns 8 durch Rotation von dem aufgeweiteten Folienschlauch 10 entlang der Perforierung abgerissen und nach unten bewegt werden.
Der Teil-Sleeve 36 kann dann während des Aufbringens entlang des Behälters 2 durch Einwirken der Schwerkraft nach unten rutschen bis er auf zwei mitlaufenden Riemen 37 (auch als Fixiermittel bezeichnet), die an der Mantelfläche 38 des Behälters angreifen, d.h. mit ihr in Kontakt stehen, aufsteht und dadurch in der Höhe fixiert wird. Die zwei mitlaufenden Riemen 37 können derart einander gegenüberliegend und entlang der Transportrichtung 24 angeordnet sein, dass der Behälter 2 in seinem Mantelbereich zwischen ihnen eingeklemmt wird. Vorzugsweise laufen die Riemen 37 mit einer Geschwindigkeit um, die einer Geschwindigkeit der Transportvorrichtung 14 entspricht, damit sich der Behälter 2 nicht relativ zu der Transportvorrichtung 14 bewegt, sondern fixiert ist.
Nach dem Aufbringen des Teil-Sleeves 36 erfolgt von oberhalb des Behälters 2 mittels der zweiten Kameravorrichtung eine Aufnahme eines oder mehrerer Bilder des Behälters 2 mit dem aufgebrachten Teil-Sleeve 36, und eine Auswertung mittels der Auswertevorrichtung, um die Anordnung des ersten Ausrichtmerkmals 6 des Teil-Sleeves 36 zur Anordnung des zweiten Ausrichtmerkmals 18 des Behälters 2 zu ermitteln. Anhand der Auswertung kann festgelegt werden, um welchen Winkelbetrag der Teil-Sleeve 36 auf dem Behälter 2 zu drehen ist oder auch, ob er in der aufgebrachten, aktuellen Position verbleiben kann, da diese bereits einer Soll-Position entspricht. Die Auswertung kann dabei auf die bereits in der 1 erwähnten Anordnungsbedingungen gestützt werden.
Ein Drehen des Teil-Sleeves 36 kann mittels der zwei Schwammrollen 25 (auch als Drehmittel bezeichnet) erfolgen, die den Teil-Sleeve 36 um einen zuvor ermittelten Winkelwert drehen können, so dass sich der Teil-Sleeve 36 anschließend in der Soll-Position befindet. Ist kein Drehen des Teil-Sleeves 36 erforderlich, da er sich bereits in einer Soll-Position befindet, so werden die Schwammrollen 25 nicht aktiviert, und es erfolgt kein Drehen des Teil-Sleeves 36. Das Aktivieren kann wie in 1 beschrieben durch die Steuervorrichtung erfolgen.
Der Behälter 2 mit dem aufgebrachten Teil-Sleeve 36, der in der Soll-Position angeordnet ist, wird zwischen den zwei Vorschrumpfdüsen 26 hindurch in der Transportrichtung 24 bewegt, so dass eine zumindest teilweise Fixierung des Teil-Sleeves 36 auf dem Behälter 2 durch thermisches Zusammenziehen der Folie erfolgt. Nach der zumindest teilweisen Fixierung des Teil-Sleeves 36 verlässt der Behälter 2 den Wirkbereich der beiden mitlaufenden Riemen 37 und wird auf der Oberfläche 16 der Transportvorrichtung 14 stehend unterhalb der dritten Kameravorrichtung vorbeitransportiert. Mittels der dritten Kameravorrichtung können ein oder mehrere Bilder des Behälters 2 erstellt und durch die Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu entscheiden, ob der zumindest teilweise fixierte Teil-Sleeve 36 sich tatsächlich in der Soll-Position befindet oder nicht. Sind die Anordnungsbedingungen erfüllt, wird der Behälter 2 mittels der Transportvorrichtung 14 weitertransportiert, gelangt in einen Dampftunnel 29, wo eine zweite Schrumpfung, die Endschrumpfung, des Teil-Sleeves 36 erfolgt. Sind die Anordnungsbedingungen nicht erfüllt, so kann der Behälter 2 ausgeleitet werden, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Pushers.
Nach Durchlaufen des Dampftunnels 29 können mit der vierten Kameravorrichtung ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters 2 erstellt und durch die Auswertevorrichtung analysiert werden, um zu entscheiden, ob der Teil-Sleeve 36 nach der Endschrumpfung tatsächlich in der Soll-Position angeordnet ist oder nicht. Sind die Anordnungsbedingungen erfüllt, kann der Behälter 2 beispielweise einer Abpackvorrichtung zugeführt werden. Sind die Anordnungsbedingungen nicht erfüllt, so kann der Behälter 2 ausgeleitet werden, beispielsweise mittels des Pushers 32.
4 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Teildarstellung der 3. Die Behälter 2 mit dem zweiten Ausrichtmerkmal 18 und dem Verschlussbereich 19 werden in die Transportrichtung 24 bewegt (in 4 verläuft die Transportrichtung 24 von links nach rechts). Die Ausrichtung der zweiten Ausrichtmerkmale 18 der Behälter 2 kann bezüglich der Transportrichtung 24 unterschiedlich sein. Auf dem dritten Behälter 2 von links wurde der Teil-Sleeve 36 mit dem ersten Ausrichtmerkmal 6 aufgebracht.
Die vierten bis neunten Behälter 2 mit dem jeweils aufgebrachten Teil-Sleeve 36 werden über die zwei mitlaufende Riemen 37.1, 37.2 in der Höhe fixiert. Diese beiden Riemen 37.1, 37.2 greifen an den Behältern 2 an, bevor ein Teil-Sleeve 36 aufgebracht wird, damit dieser nach dem Aufbringen auf ihnen aufsteht und so in einer Höhe fixiert wird.
Die Anordnung und Funktionsweise der zweiten, dritten und vierten Kameravorrichtung, der beiden Schwammrollen 25.1, 25.2, der beiden Vorschrumpfdüsen 26.1, 26.2 und dem Dampftunnel 29 ist wie bereits in 1 beschrieben, ausgebildet.
Wird bei der Analyse des oder der Bilder durch die Auswertevorrichtung festgestellt, dass ein Teil-Sleeve 36 nach Durchlaufen des Dampftunnels 29 nicht in der Soll-Position angeordnet ist, so kann dieser Behälter 2 mittels des Pushers 32 ausgeleitet und in einem Sammelbehälter 34 aufgefangen werden.
5A zeigt eine schematische Draufsicht auf einen Behälter 2 einer Folienhülse 3, 36, die ausgerichtet werden muss, dass sie nicht in einer Soll-Position 42 angeordnet ist. Das erste Ausrichtmerkmal 6 und das zweite Ausrichtmerkmal 18 weisen eine Winkelabweichung 40 bezüglich der Längsachse 39 der Folienhülsen 3, 36 auf. Die Soll-Position 42 wird durch die Anordnung des zweiten Ausrichtmerkmals 18 vorgegeben, der die Behälter 2 selbst nicht gedreht wird, sondern lediglich die Folienhülse 3, 36 ausgerichtet wird. Der Bereich, der eine ±5 % Abweichung entspricht, ist durch das Referenzzeichen 41 gekennzeichnet. Da das erste Ausrichtmerkmal 6 außerhalb des Bereichs 41 liegt, befindet sich die Folienhülse 3, 36 nicht in der Soll-Position 42, sondern muss zum Erreichen der Soll-Position 42 um den Winkelwert 40 gedreht, d.h. ausgerichtet, werden.
5B zeigt eine Ansicht der 5A, nachdem die Folienhülse 3, 36 ausgerichtet und dadurch in die Soll-Position 42 verbracht wurde.
6 zeigt eine Draufsicht auf einen Behälter 2, mit einer Folienhülse 3, 36, die nicht ausgerichtet werden muss, da die Anordnungsbedingungen erfüllt sind. Das erste Ausrichtmerkmal 6 und das zweite Ausrichtmerkmal 18 befinden sich im Bereich der ±5 % Abweichung 41. Die Folienhülse 3, 36 kann daher als in der Soll-Position 42 befindlich angesehen werden.
Die 7(1) und 7(ll) zeigen ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ausrichten einer auf einen Behälter aufgebrachten Folienhülse unter Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse.
Im Schritt 100 wird der Vorrichtung ein flacher Folienschlauch mit einem ersten Ausrichtmerkmal zugeführt.
Im Schritt 101 wird, wenn die Vorrichtung ein Perforiereinheit umfasst, eine Perforierung quer zu einer Längsrichtung des flachen Folienschlauchs mittels der Perforiereinheit ausgebildet.
Im Schritt 102 wird der flache Folienschlauch, ohne oder mit Perforierung, über einen Aufweitdorn geführt und mittels des Aufweitdorns aufgeweitet.
Im Schritt 103 wird mittels einer ersten Kameravorrichtung ein Bild oder mehrere Bilder von dem aufgeweiteten Folienschlauch erstellt. Bilddaten des einen oder der mehreren Bilder können im Schritt 104 einer Auswertevorrichtung zugeführt und mittels der Auswertevorrichtung ausgewertet werden.
Im Schritt 105 erfolgt ein Abschneiden einer Folienhülse von dem aufgeweiteten Folienschlauch mittels einer Schneidvorrichtung, wenn die Vorrichtung die Schneidvorrichtung umfasst. Alternativ erfolgt im Schritt 106 ein Abreißen einer Folienhülse von dem aufgeweiteten Folienschlauch mittels Förderrollen, wenn die Vorrichtung die Perforiereinheit umfasst.
Dadurch kann im Schritt 107 ein Teil-Sleeve oder im Schritt 108 ein Voll-Sleeve erzeugt werden.
Im Falle des Teil-Sleeves wird im Schritt 109 ein Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal beispielsweise mittels einer Transportvorrichtung in einen Wirkbereich der Fixiermittel gebracht.
Im Schritt 1108 wird der Teil-Sleeve von dem Aufweitdorn mittels der zweiten Förderrollen auf den Behälter aufgebracht. Der Teil-Sleeve wird dabei durch die Fixiermittel, auf denen er zumindest teilweise aufliegt, in einer Höhe des Behälters fixiert.
Im Schritt 111 wird mittels der zweiten Kameravorrichtung ein Bild oder mehrere Bilder von dem Behälter mit dem aufgebrachten Teil-Sleeve erstellt. Bilddaten des einen oder der mehreren Bilder können im Schritt 112 der Auswertvorrichtung zugeführt und mittels der Auswertvorrichtung ausgewertet werden. Die Auswertung mittels der Auswertevorrichtung kann die Anordnung des ersten Ausrichtmerkmals des Teil-Sleeves zur Anordnung des zweiten Ausrichtmerkmals des Behälters ermitteln. Anhand der Auswertung kann festgelegt werden, um welchen Winkelwert der Teil-Sleeve auf dem Behälter zu drehen ist, um eine Soll-Position zu erreichen, oder auch, ob er in der aufgebrachten, aktuellen Position verbleiben kann, da diese bereits einer Soll-Position entspricht. Die Auswertung kann dabei auf Anordnungsbedingungen gestützt werden, die zuvor definiert worden sein können. Beispielsweise können die Anordnungsbedingungen festlegen, dass eine Soll-Position vorliegt, wenn das erste und das zweite Ausrichtmerkmal einander überlagern oder ± 5% Abweichung, beispielsweise eine Länge auf der Mantelfläche des Behälters entlang des Behälterumfangs gemessen oder bezüglich einer Winkelabweichung ausgehend von der Behälterlängsachse, aufweisen.
Im Schritt 113 erfolgt gegebenenfalls, d.h., falls ein Ausrichten des Teil-Sleeves zum Erreichen einer Soll-Position erforderlich ist, ein Ansteuern der Drehmittel, um den Teil-Sleeve mittels Drehen um den ermittelten Winkelwert auszurichten.
Im Schritt 114 erfolgt dann eine erste Schrumpfung des Teil-Sleeves mittels einer oder mehrerer Vorschrumpfdüsen, so dass eine zumindest teilweise Fixierung des Teil-Sleeves auf dem Behälter erfolgt.
Im Schritt 115 wird der Behälter mit dem zumindest teilweise fixierten Teil-Sleeve aus einem Wirkbereich der Fixiermittel ausgebracht.
Im Falle des Voll-Sleeves wird im Schritt 116 der Voll-Sleeve auf einen Behälter mit einem zweiten Ausrichtmerkmal aufgebracht.
Danach greifen im Schritt 117 Fixiermittel in einem Verschlussbereich des Behälters an.
Im Schritt 118 wird mittels der zweiten Kameravorrichtung ein Bild oder mehrere Bilder von dem Behälter mit dem aufgebrachten Voll-Sleeve gemacht. Bilddaten des einen oder der mehreren Bilder können im Schritt 119 an die Auswertevorrichtung übermittelt und mittels der Auswertevorrichtung ausgewertet werden. Die Auswertung kann, wie bereits im Schritt 112 beschrieben, erfolgen.
Im Schritt 120 wird der Behälter in den Wirkbereich des Niederhalters eingebracht, wodurch der Behälter zwischen dem Niederhalter und der Transportvorrichtung fixiert wird.
Im Schritt 121 erfolgt gegebenenfalls, d.h., falls ein Ausrichten des Teil-Sleeves zum Erreichen einer Soll-Position erforderlich ist, ein Ansteuern der Drehmittel, um den Voll-Sleeve um den ermittelten Winkelwert zu drehen und damit auszurichten.
Im Schritt 122 erfolgt mittels einer oder mehrerer Vorschrumpfdüsen eine erste Schrumpfung des Voll-Sleeves, so dass eine zumindest teilweise Fixierung des Voll-Sleeves auf dem Behälter stattfindet.
Im Schritt 123 wird der Behälter mit dem zumindest teilweise fixierten Voll-Sleeve aus einem Wirkbereich des Niederhalters und der Fixiermittel ausgebracht.
Die folgenden Schritte werden zusammen sowohl für Behälter mit aufgebrachtem Teil-Sleeve bzw. aufgebrachtem Voll-Sleeve beschrieben.
Im Schritt 124 wird mittels der dritten Kameravorrichtung ein Bild oder mehrere Bilder von dem Behälter mit dem zumindest teilweise fixierten Teil-Sleeve/Voll-Sleeve erstellt. Bilddaten des einen oder der mehreren Bilder können im Schritt 125 der Auswertevorrichtung zugeführt und mittels der Auswertvorrichtung ausgewertet werden. Die Auswertung kann, wie bereits im Schritt 112 beschrieben, erfolgen.
Befindet sich der Teil-Sleeve/Voll-Sleeve nicht in einer Soll-Position, so wird der Behälter im Schritt 126 ausgeleitet. Befindet sich der Teil-Sleeve/Voll-Sleeve in der Sollposition, so wird im Schritt 127 der Behälter durch einen Dampftunnel transportiert, in dem eine zweite Schrumpfung, die Endschrumpfung, des Teil-Sleeves/Voll-Sleeves erfolgt.
Im Schritt 128 wird mittels der vierten Kameravorrichtung ein Bild oder mehrere Bilder von dem Behälter mit dem Teil-Sleeve/Voll-Sleeve gemacht. Bilddaten des einen oder der mehreren Bilder können im Schritt 129 der Auswertevorrichtung zugeführt und mittels der Auswertvorrichtung ausgewertet werden. Die Auswertung kann, wie bereits im Schritt 112 beschrieben, erfolgen. Befindet sich der Teil-Sleeve/Voll-Sleeve nicht in einer Sollposition, so wird der Behälter im Schritt 130 ausgeleitet. Befindet sich der Teil-Sleeve/Voll-Sleeve in der Sollposition, so wird im Schritt 131 der Behälter weiteren Verwendungen zugeführt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 20104972 U1 [0003]
EP 0109105 A1 [0003]
EP 1396433 A1 [0003]
WO 2008/088210 A1 [0003]
WO 2016/023639 A1 [0004]
DE 102009014663 [0005]
DE 102013223639 A1 [0006]

Claims

Vorrichtung (1, 35) zum Ausrichten einer auf einem Behälter (2) aufgebrachten Folienhülse (3, 36), wobei die Folienhülse (3, 36) ein erstes Ausrichtmerkmal (6) und der Behälter (2) ein zweites Ausrichtmerkmal (18) umfasst, wobei die Vorrichtung (1, 35) umfasst: eine Transportvorrichtung (14), auf der der Behälter (2) mit der aufgebrachten Folienhülse (3, 36) in eine Transportrichtung (24) transportierbar ist, Fixiermittel (20, 20.1, 20.2, 37, 37.1, 37.2) zum Fixieren des Behälters (2), so dass der Behälter (2) relativ zu der Transportvorrichtung (14) fixiert ist, gekennzeichnet durch Drehmittel (25, 25.1, 25.2) zum Ausrichten der aufdem Behälter (2) aufgebrachten Folienhülse (3, 36), wobei die Drehmittel (25, 25.1, 25.2) ausgelegt sind, wenn das erste Ausrichtmerkmal (6) und das zweite Ausrichtmerkmal (18) einander nicht überlagern oder mehr als ±5% Abweichung (41) aufweisen, die Folienhülse (3, 36) um einen Winkelwert (40) um eine Längsachse (39) der Folienhülse (3, 36) zu drehen, so dass danach das erste Ausrichtmerkmal (6) und das zweite Ausrichtmerkmal (18) überlagert angeordnet sind.
Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (1, 35) weiter umfasst: eine Kameravorrichtung (22, 23), die in der Transportrichtung (24) des Behälters (2) gesehen, vor den Drehmitteln (25, 25.1 25.2) angeordnet ist und die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters (2) mit der aufgebrachten Folienhülse (3, 36) aufzunehmen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen.
Die Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Vorrichtung (1, 35) umfasst: eine Auswertevorrichtung, die ausgelegt ist, die Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zu analysieren, um zu ermitteln, um welchen Winkelwert (40) die Folienhülse (3, 36) um die Längsachse (39) der Folienhülse (3, 36) zu drehen ist.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Vorrichtung (1, 35) weiter umfasst: eine Steuervorrichtung zum Steuern der Drehmittel (25, 25.1, 25.2).
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Drehmittel (25, 25.1, 25.2) eine oder mehrere angetriebene Schwammrollen oder ein oder mehrere angetriebene Riemen mit Noppen-, Schwamm- und/oder Bürstenelementen umfassen.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung (1) weiter umfasst: einen Niederhalter (21), der ausgelegt ist, den Behälter (2) mit der aufgebrachten Folienhülse (3) zwischen dem Niederhalter (21) und der Transportvorrichtung (14) zu fixieren, zwei mitlaufende Riemen (20, 20.1, 20.1, 33.1, 33.2), die ausgelegt sind, in einer Höhe eines Verschlussbereichs (13) des Behälters (2) angreifen und den Behälter (2) auf der Transportvorrichtung (14) zu fixieren.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorrichtung (35) weiter umfasst: zwei mitlaufende Riemen (37), die ausgelegt sind, an einer Mantelfläche (38) des Behälters (2) anzugreifen und den Behälter (2) auf der Transportvorrichtung (14) zu fixieren.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Vorrichtung weiter umfasst: einen Aufweitdorn (8), der ausgelegt ist, einen flachen Folienschlauch (4) aufzuweiten, vorzugsweise eine weitere Kameravorrichtung (17), die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Folienschlauchs (4) im Bereich des Aufweitdorns (8) aufzunehmen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung weiter umfasst: eine Schneidvorrichtung (11), die ausgelegt ist, von dem aufgeweiteten Folienschlauch (10) Folienhülsen (3, 36) abzuschneiden, vorzugsweise Förderrollen (15), die ausgelegt sind, eine Folienhülse (3, 36) in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns (8) durch Rotation auf einen Behälter (2) aufzubringen.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung weiter umfasst: eine Perforiereinheit, die ausgelegt ist, in vorgegebenen Abständen quer zu einer Längsrichtung des flachen Folienschlauchs (4) eine Perforierung in dem flachen Folienschlauch (4) auszubilden und vorzugsweise Förderrollen (15), die ausgelegt sind, eine Folienhülse (3, 36) in Zusammenwirken mit einer Oberfläche des Aufweitdorns (8) durch Rotation von dem aufgeweiteten Folienschlauch (10) entlang der Perforierung abzureißen und auf einen Behälter (2) aufzubringen.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Vorrichtung (1, 35) weiter umfasst: eine oder mehrere Vorschrumpfdüsen (26), die ausgelegt sind, eine erste Schrumpfung der Folienhülse (3, 36) zu bedingen, vorzugsweise einer der einen oder der mehreren Vorschrumpfdüsen (26) nachfolgende Kameravorrichtung (27, 28), die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters (2) zu erstellen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen, vorzugsweise einen Dampftunnel (29), der ausgelegt ist, eine zweite Schrumpfung der Folienhülse (3, 36) zu bedingen, vorzugsweise eine dem Dampftunnel (29) nachfolgende weitere Kameravorrichtung (30, 31), die ausgelegt ist, ein Bild oder mehrere Bilder des Behälters (2) zu erstellen und Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder zur Verfügung zu stellen, vorzugsweise einen Pusher (32), der dazu ausgelegt ist, Behälter (2) von der Transportvorrichtung (14) zu entfernen.
Verfahren zum Ausrichten einer auf einem Behälter aufgebrachten Folienhülse unter Verwendung der Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 11, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Transportieren des Behälters (2) mit der aufgebrachten Folienhülse (3, 36) mittels der Transportvorrichtung (24), wobei die Folienhülse (3, 36) ein erstes Ausrichtmerkmal (6) und der Behälter (2) ein zweites Ausrichtmerkmal (18) umfasst; Fixieren des Behälters (2) mittels der Fixiermittel (20, 20.1, 20.2, 37, 37.1, 37.2), so dass der Behälter (2) relativ zu der Transportvorrichtung (24) fixiert ist; Ausrichten der auf dem Behälter (2) aufgebrachten Folienhülse (3, 36) mittels der Drehmittel (25, 25.1, 25.2), wenn das erste Ausrichtmerkmal (6) und das zweite Ausrichtmerkmal (18) einander nicht überlagern oder mehr als ±5 % Abweichung (41) aufweisen, durch Drehen der Folienhülse (3, 36) um einen Winkelwert (40) um eine Längsachse (39) der Folienhülse (3, 36), so dass danach die Folienhülse (3, 36) in einer Soll-Position (42) angeordnet ist.
Das Verfahren nach Anspruch 12, weiter umfassend: Aufnehmen eines Bildes oder mehrere Bilder mittels der Kameravorrichtung (22, 23), die in der Transportrichtung (24) des Behälters (2) gesehen, vor den Drehmitteln (25, 25.1, 25.2) angeordnet ist und zur Verfügung stellen von Bilddaten des einen Bildes oder der mehreren Bilder.
Das Verfahren nach Anspruch 13, weiter umfassend: Analysieren der Bilddaten des einen Bilds oder der mehreren Bilder und Ermitteln, um welchen Winkelwert (40) die Folienhülse (3, 36) um die Längsachse (39) zu drehen ist.
Das Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, weiter umfassend: Steuern der Drehmittel (25, 25.1, 25.2) mittels der Steuervorrichtung.