DE102019130339A1

DE102019130339A1 - Verpackungsanlage und Verfahren zum Überführen von Artikeln in Umverpackungen

Info

Publication number: DE102019130339A1
Application number: DE102019130339.7A
Authority: DE
Inventors: Herbert Spindler; Markus Gabler; Peter Dennemarck
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2019-11-11
Publication date: 2021-05-12

Abstract

Es ist ein Verfahren zum Überführen von Artikeln (10) in Umverpackungen (12) offenbart. Die Umverpackungen sind zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln (10) gebildeten Artikelgruppe (14) vorbereitet und werden vor dem Einfügen einer Artikelgruppe (14) hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und/oder Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe (14) und/oder hinsichtlich ihrer Eignung zur automatisierten Handhabung und/oder Verpackung inspiziert.Nach jeder Erkennung einer fehlerfreien und zur Aufnahme einer Artikelgruppe (14) geeigneten Umverpackung (12) oder nach der gleichzeitigen oder annähernd gleichzeitigen Erkennung einer Gruppe von mindestens zwei fehlerfreien und zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe (14) geeigneten Umverpackungen (12) erfolgt die Erfassung und Aufnahme jeweils mindestens einer Artikelgruppe (14) mittels einer Handhabungseinrichtung (24) von einer die Artikel (10) zuführenden Fördereinrichtung (16) und/oder von einem Bereitstellungsplatz (28) für gruppierte Artikel (10) und das Einsetzen der Artikelgruppe (14) in die bereitstehende Umverpackung (12) oder die gleichzeitige Erfassung einer der Anzahl von bereitstehenden Umverpackungen (12) entsprechenden Anzahl an Artikelgruppen (14) und deren Einsetzen in die jeweils bereitstehenden Umverpackungen (12).Das Verfahren sieht nach einer Erkennung mindestens einer fehlerbehafteten und/oder nicht zur Aufnahme einer Artikelgruppe (14) geeigneten Umverpackung (12) die Kennzeichnung der betroffenen Umverpackung (12) vor, um diese in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten anders handhaben zu können als solche Umverpackungen (12), die bei der vorhergehenden Inspektion als einwandfrei erkannt wurden.Die Erfindung betrifft zudem eine Verpackungsanlage (8), die insbesondere zur Durchführung des Verfahrens geeignet und vorgesehen ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überführen von Artikeln in Umverpackungen mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs 1. Die Erfindung betrifft zudem eine Verpackungsanlage zum Überführen von in Artikelgruppen zusammengefassten Artikeln in Umverpackungen mit den Merkmalen des unabhängigen V orrichtu ngsanspruchs.
Bei der automatisierten Bestückung von Umverpackungen mit Artikelgruppen, wie dies etwa beim Befüllen von Getränkekästen oder -kartons mit Getränkebehältern der Fall ist, werden normalerweise aus mehreren Artikeln gebildete Artikelgruppen mit Hilfe von speziell hierfür geeigneten Handhabungseinrichtungen erfasst und von oben oder ggf. auch seitlich in eine der bereitstehenden Umverpackungen eingesetzt. Bei der Bestückung von Getränkekästen oder Umverpackungskartons mit Getränkebehältern, üblicherweise gebildet durch Kunststoff- oder Mineralglasflaschen, weisen die Handhabungseinrichtungen geeignete Greifer auf, die meist als sog. Packtulpen ausgebildet sind, und die in der Lage sind, die Getränkebehälter oder Flaschen in ihrem Kopf- oder Halsbereich zu erfassen, gruppenweise aufzunehmen und solchermaßen von einem Bereitstellungsplatz wie etwa einem Förderband in die an anderer Stelle bereitstehenden Getränkekästen oder Umverpackungen zu überführen. Dieser Bestückungsvorgang wiederholt sich zyklisch und kann mit hoher Geschwindigkeit und Wiederholrate ablaufen.
Sobald Fehler während dieses automatisch ablaufenden Bestückungsprozesses auftreten, kann es notwendig sein, den Prozess anzuhalten, um den Fehler zu beseitigen. Ein solcher Fehler kann unterschiedlichster Art sein und etwa durch beschädigte Artikel oder eine beschädigte Umverpackung ausgelöst werden. Es soll einerseits vermieden werden, dass Umverpackungen beschädigte oder fehlerhafte Artikel, Getränkebehälter oder Flaschen enthalten und im weiteren Förderprozess genauso behandelt werden wie Umverpackungen mit einwandfreien Artikeln. So ist es nicht sinnvoll, solche Umverpackungen zu verschließen und weiterzubefördern, sondern die betroffenen Umverpackungen müssen aus dem Förder- und Handhabungsprozess entnommen werden.
Entsprechendes gilt bei beschädigten oder fehlerhaften oder nicht zur Aufnahme von Artikeln wie Getränkebehältern geeigneten Umverpackungen, denn diese können unter Umständen bereits den Bestückungsvorgang stören, sollten jedoch spätestens nach der Bestückung mit Artikeln aus dem Förder- und Handhabungsprozess entnommen werden.
Da solche Fehler, wie sie hier beispielhaft beschrieben werden, eine Qualitätseinbuße bedeuten, müssen die betroffenen Umverpackungen aus dem Förder- und Handhabungsprozess entfernt werden, wobei oftmals auch die zur Bestückung der betroffenen Umverpackungen vorgesehenen Artikel oder Getränkebehälter aus ihren Greifeinrichtungen entnommen werden müssen. Alle diese Entnahmen müssen nach einem Maschinenstopp in aller Regel manuell erfolgen, da per Inaugenscheinnahme entschieden werden muss, welche Artikel oder Umverpackungen betroffen sind und welche Artikel oder Umverpackungen aus dem Förderprozess entnommen werden müssen, um nach dem Wiederanfahren der Verpackungsmaschine einen störungsfreien Betrieb gewährleisten zu können.
Aus der Beschreibung möglicher Fehlerarten und deren Behebung wird unmittelbar deutlich, dass solche Fehler im laufenden Verpackungsprozess zu erheblichem Zeitverlust führen und zwangsläufig mit hohem manuellem Aufwand zur Beseitigung aller damit im Zusammenhang stehenden Störungen verbunden sind.
Aus diesem Grund kann eine vorrangige Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin gesehen werden, ein universell anwendbares und zuverlässig arbeitendes Verfahren zum Bestücken von Umverpackungen mit Artikelgruppen zu liefern, bei dem durch geeignete Maßnahmen Fehler in der Bestückung oder fehlerhafte Artikel und/oder Umverpackungen erkannt und möglichst ohne korrigierende manuelle Eingriffe ausgeglichen werden können, wobei vorzugsweise ein Anhalten des laufenden Verpackungsbetriebes vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch eine Verpackungsanlage mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die jeweiligen abhängigen Ansprüche beschrieben.
So schlägt die Erfindung zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zum Überführen von Artikeln in Umverpackungen vor, wobei diese Umverpackungen zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln gebildeten Artikelgruppe vorbereitet sind. Das Verfahren sieht zudem vor, dass die Umverpackungen vor dem Einfügen einer Artikelgruppe hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und/oder Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe und/oder hinsichtlich ihrer Eignung zur automatisierten Handhabung und/oder Verpackung inspiziert werden.
Das Verfahren sieht weiterhin vor, dass nach jeder Erkennung einer fehlerfreien und zur Aufnahme einer Artikelgruppe geeigneten Umverpackung oder nach der gleichzeitigen oder annähernd gleichzeitigen Erkennung einer Gruppe von mindestens zwei fehlerfreien und zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe geeigneten Umverpackungen diese Umverpackungen wie vorgesehen bestückt werden können. So kann das Verfahren bspw. die Erfassung und Aufnahme jeweils mindestens einer Artikelgruppe mittels einer Handhabungseinrichtung von einer die Artikel zuführenden Fördereinrichtung und/oder von einem Bereitstellungsplatz für gruppierte Artikel und das Einsetzen der Artikelgruppe in die bereitstehende Umverpackung oder die gleichzeitige Erfassung einer der Anzahl von bereitstehenden Umverpackungen entsprechenden Anzahl an Artikelgruppen und deren Einsetzen in die jeweils bereitstehenden Umverpackungen vorsehen.
Wird bei der Inspektion dagegen mindestens eine fehlerbehaftete und/oder nicht zur Aufnahme einer Artikelgruppe geeignete Umverpackung erkannt, wird zumindest die einzelne betroffene Umverpackung oder auch die betroffene Gruppe von Umverpackungen oder eine Gruppe mehrerer Umverpackungen mit mindestens einer fehlerhaften Umverpackung gekennzeichnet, um diese Umverpackung oder diese Gruppe von Umverpackungen in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten anders handhaben zu können als solche Umverpackungen oder Gruppen von Umverpackungen, die bei der vorhergehenden Inspektion als einwandfrei erkannt wurden.
Das Verfahren sieht insbesondere eine Überprüfung jeder einzelnen der zur Einsetzposition beförderten oder dort bereitstehenden Umverpackungen hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und/oder Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der dort einzusetzenden Artikelgruppe vor, so dass eine abweichende Behandlung von fehlerhaften Umverpackungen in folgenden Handhabungsschritten ermöglicht wird, ohne das gesamte Verpackungsverfahren stoppen und dort manuell eingreifen zu müssen, um etwa die betroffene Umverpackung aus dem jeweiligen Förderabschnitt zu entnehmen. Jeder solcher Prozessstopp führt zu einem erheblichen Verlust an Verarbeitungsgeschwindigkeit und sollte daher nach Möglichkeit vermieden werden. Hierzu trägt das erfindungsgemäße Verfahren entscheidend bei, denn fehlerbehaftete Umverpackungen werden im weiteren Förderverlauf verfolgt und können an geeigneter Stelle aus dem Förderprozess entnommen oder vollautomatisch ausgeschleust oder ausgesondert werden.
Das Verfahren kann weiterhin vorsehen, dass bei einer Inspektion der Umverpackungen als fehlerbehaftet und/oder zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe als nicht geeignet erkannte Umverpackungen in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten nicht mit Artikeln bestückt werden. Bei dieser Verfahrensoption wird bei fehlerhaften Umverpackungen auf den Bestückungsvorgang verzichtet, so dass die betroffenen Umverpackungen als leere Umverpackungen aus dem Förderprozess entnommen oder ausgeschleust werden.
Somit werden als fehlerbehaftet und/oder zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe als nicht geeignet erkannte und daher nicht mit Artikeln bestückte Umverpackungen im Bereich von nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten ausgesondert und/oder aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess ausgeschleust. Bei dem Verfahren kann außerdem auch vorgesehen sein, dass eine Gruppe von Umverpackungen, bei denen nur eine als fehlerhaft erkannt wird, nicht mit Artikeln bestückt und später ausgesondert/ausgeschleust wird.
Es ist bei einer weiteren Verfahrensvariante jedoch auch möglich, als fehlerbehaftet erkannte Umverpackungen ohne Prozessmodifikationen mit Artikeln zu bestücken, wonach eine solche fehlerhafte Umverpackung, die mit Artikeln bestückt wurde, im Bereich von nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten ausgesondert und/oder aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess ausgeschleust wird. Dies kann auch eine Gruppe von Umverpackungen betreffen, bei denen nur eine als fehlerhaft erkannt wird. Auch hierbei kann diese gesamte Gruppe von Umverpackungen zunächst mit Artikeln bestückt, aber später als gesamte Gruppe ausgesondert oder durch geeignete Einrichtungen ausgeschleust werden.
Eine sinnvolle Verfahrensvariante kann auch darin bestehen, dass solche Umverpackungen, die als fehlerhaft identifiziert und mit Artikelgruppen bestückt wurden, in einem späteren Verarbeitungs- und/oder Handhabungsschritt nicht verschlossen werden, oder dass bei solchen als fehlerhaft identifizierten Umverpackungen auf sonstige Handhabungsschritte im Zusammenhang mit der Handhabung und/oder weiteren Verarbeitung der Umverpackungen verzichtet wird. So kann es bspw. sinnvoll sein, Folgeprozesse für den ausgefallenen Takt ebenfalls ausfallen zu lassen; diese Folgeprozesse können etwa durch das Schließen der Umverpackungen, das Aufbringen von Etiketten o. ä. charakterisiert sein.
Bei allen Verfahrensvarianten sollte jedoch dafür gesorgt werden, dass alle als fehlerhaft erkannten Umverpackungen im weiteren Förder- und Prozessverlauf zuverlässig verfolgt und eindeutig identifiziert werden, um sie an geeigneter Stelle einer gesonderten Behandlung zu unterziehen und/oder aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess auszuschleusen. Hierbei kann etwa vorgesehen sein, die Umverpackungen zu markieren, um eine virtuelle Produktverfolgung zu ermöglichen, damit sie an geeigneter Stelle ausgeschleust werden können.
Wahlweise kann das Verfahren auch vorsehen, dass bei solchen Prozessen, bei denen gleichzeitig mehrere Umverpackungen mit Artikelgruppen bestückt werden, jeweils mehrere Umverpackungen, von denen mindestens eine als fehlerhaft erkannt wurde, im weiteren Prozessverlauf als Gruppe von Umverpackungen behandelt und gemeinsam einer abweichenden Behandlung unterzogen und/oder gemeinsam aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess ausgesondert und/oder ausgeschleust werden. Bei einer solchen taktbezogenen Betrachtungsweise wird ein gesamter Takt, der insbesondere in der Bereitstellung mehrerer Umverpackungen und deren gleichzeitige Bestückung mit Artikeln besteht, ausfallen gelassen, und es werden neue (leere) Umverpackungen nachgefördert, um den ausgefallenen Takt unmittelbar zu ersetzen.
Weiterhin schlägt die Erfindung zur Lösung der oben genannten Aufgabe eine Verpackungsanlage zum Überführen und Einsetzen von in Artikelgruppen zusammengefassten Artikeln in insbesondere zumindest einseitig offene Umverpackungen vor, die zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln gebildeten Artikelgruppe vorgesehen und vorbereitet sind. Diese erfindungsgemäße Verpackungsanlage umfasst wenigstens einem Bereitstellungsplatz zur geordneten Bereitstellung einer Mehrzahl an gruppierten Artikeln, ggf. eine zugeordnete Förder- und/oder Zuführeinrichtung zur geordneten Zuführung einer Vielzahl an insbesondere gruppierten Artikeln zu einem Bereitstellungsplatz, und wenigstens eine dem Bereitstellungsplatz räumlich zugeordnete Handhabungseinrichtung zur Erfassung und Aufnahme jeweils mindestens einer Artikelgruppe vom Bereitstellungsplatz und zur Überführung der mindestens einen Artikelgruppe in eine der hierfür vorbereiteten und/oder herantransportierten Umverpackungen.
Außerdem umfasst die erfindungsgemäße Verpackungsanlage eine der Handhabungseinrichtung in Transportrichtung der Umverpackungen vorgeordnete Inspektionseinrichtung zur Inspektion und Überprüfung jeder einzelnen der mit Artikelgruppen zu bestückenden Umverpackungen auf ihre Beschaffenheit und/oder ihre Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme einer jeweils für das Einsetzen vorgesehenen Artikelgruppe.
Zudem ist eine der Handhabungseinrichtung in Transportrichtung der mit Artikeln bestückten und/oder im Falle der Fehlerfreiheit zu bestückenden Umverpackungen nachgeordnete Ausschleuseinrichtung zum Ausschleusen von als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen geeignet beurteilten Umverpackungen aus dem Transportweg der mit Artikelgruppen bestückten oder leer weiterbeförderten Umverpackungen vorgesehen, wobei diese Ausschleuseinrichtung signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung gekoppelt ist, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen geeignet beurteilte Umverpackung im Bereich der Inspektionseinrichtung gekennzeichnet und im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage verfolgt wird, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht hat, welche für ein Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackung sorgen kann.
Wahlweise kann bei der erfindungsgemäßen Verpackungsanlage die Handhabungseinrichtung signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung gekoppelt sein, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen geeignet beurteilte Umverpackung im Bereich der Inspektionseinrichtung gekennzeichnet und beim Erreichen der Handhabungseinrichtung nicht mit Artikeln bestückt, sondern als leere Umverpackung weiterbefördert wird, und dass die betreffende Umverpackung im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage verfolgt wird, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht hat, welche für ein Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackung sorgen kann.
Alternativ hierzu kann bei der erfindungsgemäßen Verpackungsanlage vorgesehen sein, dass solche Umverpackungen, die als fehlerhaft identifiziert und mit Artikelgruppen bestückt wurden, in einem späteren Förder-, Verarbeitungs- und/oder Handhabungsschritt nicht verschlossen werden, oder dass bei solchen Umverpackungen auf sonstige Handhabungsschritte im Zusammenhang mit der Handhabung und/oder weiteren Verarbeitung der Umverpackungen verzichtet wird. So kann die Verpackungsanlage in einer Weise konfiguriert sein, dass einzelne oder mehrere Folgeprozesse für den ausgefallenen Takt ebenfalls ausfallen können. Solche Folgeprozesse können etwa das Schließen der Umverpackungen, das Aufbringen von Etiketten o. ä. sein.
Wahlweise kann die Verpackungsanlage auch in einer Weise konfiguriert sein, dass bei solchen Prozessen, bei denen gleichzeitig mehrere Umverpackungen mit Artikelgruppen bestückt werden, jeweils mehrere Umverpackungen, von denen eine als fehlerhaft erkannt wurde, im weiteren Prozessverlauf als Gruppe von Umverpackungen behandelt und gemeinsam einer abweichenden Behandlung unterzogen und/oder gemeinsam aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungsprozess ausgesondert und/oder ausgeschleust werden. Bei einer derartigen taktbezogenen Betrachtungsweise kann ein gesamter Takt - umfassend etwa die Bestückung mit Artikeln - ausfallen, und es werden neue (leere) Umverpackungen nachgefördert, um den ausgefallenen Takt unmittelbar zu ersetzen.
Bei der Verpackungsanlage kann die Handhabungseinrichtung wahlweise mindestens einen steuerbaren Greiferkopf zur Erfassung jeweils einer Artikelgruppe und zur Bestückung mindestens einer bereitstehenden Umverpackung mit der aufgenommenen Artikelgruppe umfassen. Außerdem kann hierbei die Handhabungseinrichtung signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung gekoppelt sein, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen geeignet beurteilte Umverpackung im Bereich der Inspektionseinrichtung gekennzeichnet und beim Erreichen der Handhabungseinrichtung nicht mit Artikeln bestückt wird, sondern dass die betreffende Umverpackung als leere Umverpackung weiterbefördert wird, und dass die betreffende Umverpackung im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage verfolgt wird, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht hat, welche für ein Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackung sorgen kann.
Ebenso denkbar ist es jedoch bei der erfindungsgemäßen Verpackungsanlage, dass die Handhabungseinrichtung zwei oder mehr parallel und insbesondere synchron zueinander steuerbare Greiferköpfe zur gleichzeitigen Erfassung jeweils einer Artikelgruppe und zur gleichzeitigen Bestückung mehrerer bereitstehender Umverpackungen mit jeweils einer Artikelgruppe umfasst, wobei die Handhabungseinrichtung signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung gekoppelt ist, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen geeignet beurteilte Umverpackung im Bereich der Inspektionseinrichtung gekennzeichnet und beim Erreichen der Handhabungseinrichtung gemeinsam mit den gleichzeitig bereitstehenden Umverpackungen nicht mit Artikeln bestückt wird, sondern dass die Umverpackungen der jeweiligen Gruppe als leere Umverpackungen weiterbefördert werden, und dass die betreffenden Umverpackungen im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage verfolgt werden, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht haben, welche für ein gemeinsames Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackungen sorgen kann.
Für den Fall, dass eine fehlerbehaftete und/oder eine als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen geeignet beurteilte Umverpackung nicht automatisiert entnommen und/oder ausgeschleust und/oder ersetzt werden kann, kann ein manueller Eingriff eines Bedieners vorgesehen werden.
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.

1 zeigt in einem schematischen Diagramm einige Verfahrensabläufe einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überführen von Artikelgruppen in hierfür bereitstehende und entsprechend vorbereitete Umverpackungen.
2 zeigt in drei schematischen Draufsichten (2A, 2B und 2C) mehrere Prozessphasen einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überführen von zuvor gruppierten Artikeln in Umverpackungen.
3 zeigt in drei schematischen Draufsichten (3A, 3B und 3C) verschiedene Prozessphasen alternativer Verfahrensvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens.
4 zeigt eine schematische Vorderansicht auf eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verpackungsanlage, die insbesondere zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen sein kann.

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 das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
Das schematische Diagramm der 1 verdeutlicht die wichtigsten Verfahrensabläufe, die das erfindungsgemäße Verfahren in einigen wesentlichen Punkten vom bekannten Stand der Technik unterscheiden und ihm somit einige Vorteile verschaffen, die nachfolgend im Detail und anhand von weiteren Ausführungsbeispielen erläutert werden. Die 1 nimmt hierbei Bezug auf eine stark schematisch angedeutete Verpackungsmaschine 8 oder Verpackungsanlage 8, deren wichtigste Komponenten in ihrem Zusammenwirken nachfolgend erläutert werden.
So sieht das in 1 in sehr schematischer Weise und in Wirkzusammenhängen verdeutlichte Verfahren eine Überführung von Artikeln 10 in hierfür bereitgestellte Umverpackungen 12 vor. Die Umverpackungen 12 sind jeweils zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln 10 gebildeten Artikelgruppe 14 vorbereitet und vorgesehen. Das Verfahren sieht vor, dass jede einzelne der Umverpackungen 12 vor dem Einfügen oder Einsetzen einer Artikelgruppe 14 hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und/oder Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe 14 und/oder hinsichtlich ihrer Eignung zur automatisierten Handhabung und/oder Verpackung inspiziert wird.
Die hier ganz allgemein so bezeichneten Artikel 10 können bspw. durch insbesondere jeweils gleichartige und gleichgroße, aufrecht auf wenigstens einer geeigneten Horizontalfördereinrichtung 16 oder auf zwei oder mehr geeigneten parallelen Horizontalfördereinrichtungen 16 stehend und bspw. im Massenstrom 18 beförderte Dosen, Getränkebehälter, Flaschen o. dgl. gebildet sein, was im vorliegenden Zusammenhang jedoch grundsätzlich unerheblich ist. Die zunächst im Massenstrom 18 beförderten Artikel 10 oder Behälter müssen vor dem Einsetzen in die hierfür bereitstehenden Umverpackungen 12 gruppiert werden, so dass die Artikel 10 in passender Anzahl und Anordnung, die jede Umverpackung 12 aufnehmen kann, gruppiert sind, was in 1 durch die beiden von links - kommend vom Massenstrom 18 - nach rechts unten in Richtung zu den bereitstehenden Umverpackungen 12 umgelenkten Pfeildarstellungen angedeutet ist, die jeweils die in die Umverpackungen 12 einzufügenden Artikelgruppen 14 repräsentieren sollen.
Die hier lediglich angedeuteten Umverpackungen 12 werden zum Zwecke ihrer Bestückung mit Artikelgruppen 14 von entsprechend ausgestatteten Magazinen 20 zugeführt, wahlweise unter gleichzeitiger Behandlung und/oder Veränderung der zugeführten Umverpackungen 12 im Bereich einer Zuführeinrichtung 22, bei denen die Umverpackungen 12 bspw. im Falle von faltbaren Kartonbögen aufgefaltet und insbesondere zu einseitig offenen Kisten umgeformt werden können. Da solche Kartonbögen im flach zusammengefalteten Zustand viel kompakter und raumsparender sind als im Zustand von gebrauchsfertigen Kartonkisten und sich zudem in Magazinen 20 leichter handhaben und leichter von dort entnehmen lassen, werden die Umverpackungen 12 üblicherweise nicht im gebrauchsfertigen Zustand magaziniert und zugeführt, sondern ggf. erst in der Zuführeinrichtung 22 aufgefaltet und zum Einsetzen der jeweiligen Artikelgruppen 14 vorbereitet.
Allerdings können die Umverpackungen 12 gleichermaßen durch die verschiedensten anderen Verpackungsvarianten gebildet sein, bspw. durch Getränkekästen aus Kunststoff oder durch andere einseitig offene und für die Aufnahme von definierten Artikelgruppen 14 vorgesehene und geeignete Kästen, Kartons o. dgl., die von einem Magazin 20 mittels geeigneter Zuführeinrichtungen 22 zugeführt und im Falle von gebrauchsfertigen Umverpackungen 12 hierbei ohne weitere Umgestaltung befördert werden.
Sofern die Umverpackungen 12 durch relativ starre Getränkekästen aus Kunststoff gebildet sind, weisen die Innenräume dieser Kästen normalerweise fest eingefügte Unterteilungen oder Gefache aus Kunststoff aus, die in aller Regel durch dünnwandige Verstrebungswände gebildet sind, welche die im Getränkekasten befindlichen Artikel oder Getränkebehälter voneinander separieren und in einer exakt definierten stehenden Position halten sollen. Da bei auffaltbaren Kartonbögen, die zu Umverpackungen 12 aufgefaltet werden, solche Gefache meist fehlen, können sie im Zusammenhang mit der Zuführung der flachen Kartonbögen und deren Auffalten zum Zwecke der Aufnahme von Artikelgruppen 14 wahlweise auch nachträglich eingefügt werden. Derartige nachträglich einfügbare Gefache bestehen normalerweise ebenfalls aus Karton und werden einfach in die oben offenen Kartons eingefügt, bevor die Artikel 10 oder Getränkebehälter eingefügt werden. Wahlweise könnten solche einfachen Karton-Gefache auch gleichzeitig mit der Artikelgruppe 14 in die aufgefaltete Umverpackung 12 aus Karton eingefügt werden.
In vielen Fällen wird bei Umverpackungen 12 aller Art auch von Sekundärverpackungen gesprochen, die zur Aufnahme von Primärverpackungen in Gestalt einzelner bzw. gruppierter Artikel 10 vorgesehen sind. Da die Artikel 10 häufig durch Getränkebehälter gebildet werden, in denen ein flüssiges Verpackungsgut in Form eines definierten Volumens an Flüssigkeit bzw. flüssigem Getränk aufgenommen ist, wird bei solchen Getränkebehältern oder Flaschen (bzw. Dosen) auch oftmals von Primärverpackungen gesprochen. Folgerichtig bildet gemäß einer solchen Definitionssystematik somit eine Umverpackung 12, die eine definierte Anzahl von solchen durch Getränkebehälter o. dgl. gebildeten Primärverpackungen aufnehmen kann, eine Sekundärverpackung zur Aufnahme einer Primärverpackung, insbesondere jedoch von mehreren Primärverpackungen.
Im Bereich einer Handhabungseinrichtung 24 oder im Zusammenhang mit dem Einsatz einer Handhabungseinrichtung 24, die zumindest für die Überführung der gruppierten Artikel 10, d.h. der vorbereiteten Artikelgruppen 14, in die hierfür vorbereiteten und bereitstehenden Umverpackungen 12 sorgen kann, und die hier nur ganz allgemein durch einen Kasten angedeutet ist, erfolgt im gezeigten Ausführungsbeispiel zusätzlich eine für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens unverzichtbare Inspektion aller bereitstehenden Umverpackungen 12, insbesondere durch eine geeignete Inspektionseinrichtung 26. Wie es die Ausdehnung der ovalen strichpunktierten Umrahmung in 1 andeutet, kann sich die Inspektionseinrichtung 26 wahlweise auch auf den Bereich der Zuführeinrichtung 22 ausdehnen oder diesem Bereich nahezu vollständig zugeordnet sein. Die räumliche und funktionelle Anordnung der Inspektionseinrichtung 26 richtet sich nach Zweckmäßigkeit, jedoch auch nach den verfügbaren Platzverhältnissen in der jeweiligen Verpackungsanlage 8.
Die in 1 lediglich angedeutete Inspektionseinrichtung 26 dient insbesondere einer auf optischem Wege oder mittels anderer elektromagnetischer Strahlung wie etwa Ultraschall arbeitender Inspektion und Überprüfung jeder einzelnen der mit Artikelgruppen 14 zu bestückenden Umverpackungen 12 auf ihre Beschaffenheit und/oder ihre Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe 14.
Wie es die 1 weiterhin erkennen lässt, dient die Inspektion der Umverpackungen 12 der Entscheidung über den weiteren Verfahrensablauf bei der Handhabung der Umverpackungen 12. So sieht das Verfahren nach jeder Erkennung einer fehlerfreien und zur Aufnahme einer Artikelgruppe 14 geeigneten Umverpackung 12 die Bestückung der Umverpackung 12 sowie den unveränderten Weitertransport dieser bestückten Umverpackung 12 zur weiteren Handhabung und/oder Verpackung vor, wobei das Verfahren bspw. ein Verschließen der Umverpackungen 12 nach dem Einsetzen einer Artikelgruppe 14 vorsehen kann.
Sinnvollerweise und im Interesse einer höheren Verpackungsleistung der Verpackungsanlage 8 kann das Verfahren auch die gleichzeitige oder annähernd gleichzeitige Inspektion einer Gruppe von mindestens zwei Umverpackungen 12 vorsehen, so dass bei dem Verfahren nach der Erkennung von zwei oder mehr fehlerfreien und zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe 14 geeigneten Umverpackungen 12 die Bestückung und der gleichzeitige Weitertransport dieser einwandfreien und mit Artikelgruppen 14 bestückten Umverpackungen 12 erfolgen kann.
Wie oben erwähnt, kann nach der Erkennung einer einwandfreien Umverpackung 12 oder mehrerer einwandfreier Umverpackungen 12 mittels der Inspektionseinrichtung 26 die Erfassung und Aufnahme jeweils mindestens einer Artikelgruppe 14 mittels der Handhabungseinrichtung 24 von der die Artikel 10 zuführenden Fördereinrichtung oder Horizontalfördereinrichtung 16 oder auch von einem hierfür geeigneten Bereitstellungsplatz 28 für gruppierte Artikel 10 und das Einsetzen der Artikelgruppe 14 in die bereitstehende Umverpackung 12 oder die gleichzeitige Erfassung einer der Anzahl von bereitstehenden Umverpackungen 12 entsprechenden Anzahl an Artikelgruppen 14 und deren Einsetzen in die jeweils bereitstehenden Umverpackungen 12erfolgen.
Sofern die Umverpackungen 12 zuvor im Bereich der oder durch die Inspektionseinrichtung 26 als einwandfrei erkannt wurden und jeweils mit Artikelgruppen 14 bestückt werden konnten, erfolgt ihr weiterer Transport aus der Reichweite der Handhabungseinrichtung 24 heraus. Dieser Transport von einwandfreien Umverpackungen 12 ist in 1 nach rechts gerichtet und durch einen kurzen Pfeil 30 gekennzeichnet.
Sofern jedoch im Bereich der Inspektionseinrichtung 26 mindestens eine fehlerbehaftete und/oder nicht zur Aufnahme einer Artikelgruppe 14 geeignete Umverpackung 12 erkannt wurde, sieht das Verfahren eine abweichende Behandlung zumindest der betroffenen Umverpackung 12 oder der betroffenen Gruppe von Umverpackungen 12 vor. Diese mindestens eine Umverpackung 12 bzw. die Mehrzahl an betroffenen Umverpackungen 12 wird/werden im Bereich der Inspektionseinrichtung 26 und/oder der Handhabungseinrichtung 24 gekennzeichnet und in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten anders gehandhabt als solche Umverpackungen 12 oder Gruppen von Umverpackungen 12, die bei der vorhergehenden Inspektion als einwandfrei erkannt wurden.
Wenn an dieser Stelle von einer Kennzeichnung der betroffenen fehlerbehafteten Umverpackungen 12 die Rede ist, so ist dies nicht zwingend als physische Kennzeichnung zu verstehen, etwa durch eine außen auf die Umverpackung 12 aufgebrachte Kodierung o. dgl., sondern als virtuelle Kennzeichnung im laufenden Begleit- und Überwachungsprozess aller prozessierten und bestückten Umverpackungen 12, da diese ständig überwacht und auf ihrem gesamten Handhabungsweg innerhalb der Verpackungsmaschine 8 begleitet und je nach geplanter weiteren Handhabung nach jedem einzelnen Handhabungsschritt mit bestimmten Parametern belegt werden.
Die abweichende Behandlung der betroffenen Umverpackungen 12, die als fehlerbehaftet erkannt wurden, ist in der schematischen Darstellung der 1 als abgewinkelter Pfeil 32 nach unten und durch unterbrochene Linierung gekennzeichnet, der eine Aussonderung oder Ausschleusung der als fehlerhaft erkannten Umverpackungen 12 aus dem weiteren Handhabungsprozess verdeutlichen soll.
Was sich in der 1 mangels Detaillierung nicht näher veranschaulichen lässt, ist die zusätzliche Option, als fehlerhaft erkannte Umverpackungen 12 bereits im Bereich der Handhabungseinrichtung 24 abweichend zu behandeln und insbesondere gar nicht mit Artikelgruppen 14 zu bestücken, wie dies bei als einwandfrei erkannten Verpackungen der Fall ist. In einem solchen Fall kann es sinnvoll sein, einen gesamten Prozesstakt von mehreren gleichzeitig im Bereich der Handhabungseinrichtung 24 zu bestückenden Umverpackungen 12 nicht zu bestücken, sondern alle von einem Prozesstakt erfassten oder einem Prozesstakt zuzuordnenden Umverpackungen 12 leer zu lassen und ohne eingesetzte Artikelgruppen zunächst weiterzubefördern, diese Umverpackungen 12 aber ohne Anhalten des Prozesses zu kennzeichnen, um sie an anderer Stelle - hier gekennzeichnet durch den Ausschleusungs-Pfeil 32 - aus dem weiteren Handhabungsprozess auszuschleusen.
Unabhängig davon, ob leere oder mit Artikeln 10 bestückte Umverpackungen 12 ausgeschleust werden, die als fehlerhaft erkannt wurden, oder ob eine gesamte Gruppe von normalerweise gleichzeitig mit Artikelgruppen 14 zu bestückenden Umverpackungen 12 ausgeschleust werden (allgemein: Pfeil 32), handelt es sich bei dem hier vorgestellten Verfahren um eine sinnvolle Möglichkeit, bisher bekannte Prozesse wesentlich zu beschleunigen und zu verbessern, denn der Handhabungs-, Bestückungs- und Transportprozess muss auch nach der Erkennung von fehlerhaften Umverpackungen nicht mehr gestoppt und die betroffenen Umverpackungen somit auch nicht mehr durch manuellen Eingriff entnommen werden. Vielmehr ermöglicht es das hier anhand eines Ausführungsbeispiels erläuterte erfindungsgemäße Verfahren, den gesamten Prozess weitgehend unverändert weiterlaufen zu lassen und nur die betroffenen Umverpackungen 12 an geeigneter Stelle vollautomatisiert auszuschleusen oder aus dem Handhabungsprozess auszusondern, um sie einer sinnvollen weiteren Handhabung zuzuführen, sei dies eine manuelle Kontrolle und Wiederverwertung oder sei dies eine Entsorgung von nicht mehr sinnvoll verwendbaren Umverpackungen 12.
Die schematischen Draufsichten der 2A, 2B und 2C zeigen in einer Zusammenschau aufeinanderfolgende Prozessphasen bei einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überführen von zuvor gruppierten Artikeln 10 in Umverpackungen 12, die zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln 10 gebildeten Artikelgruppe 14 vorbereitet sind. Das Verfahren wird anhand einer schematisch angedeuteten Verpackungsanlage 8 veranschaulicht, die in den hier gezeigten 2A bis 2C anhand von nur wenigen, jeweils in Wirkverbindung zueinander stehenden Elementen in schematischer Weise angedeutet ist.
Es sei darauf hingewiesen, dass die in manchen Aspekten detaillierter gezeigten Darstellungen der 2A, 2B und 2C jeweils Bezug nehmen auf die allgemeinen Ausführungen, die anhand der stärker schematischen Darstellung der 1 bereits gemacht wurden. Folgerichtig werden auch gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wobei nicht erwähnte oder nicht bezeichnete Teile normalerweise ebenso vorhanden sind wie in 1 und sich, sofern dies nicht gesondert erwähnt wird, nicht von den dort beschriebenen Teilen unterscheiden.
Die schematische Draufsicht der 2A verdeutlicht eine Prozessphase, bei der die durch Getränkebehälter 34 gebildeten Artikel 10 mittels der von links nach rechts in Transportrichtung TR fördernden Horizontalfördereinrichtung 16 nicht mehr im Massenstrom 18 gemäß 1, sondern bereits in regelmäßigen parallelen Reihen 36, jeweils getrennt durch die Artikel 10 oder Getränkebehälter 34 seitlich separierenden Gassenblechen 38, zum Bereitstellungsplatz 28 befördert werden. Dieser gesamte Bereich der Horizontfördereinrichtung 16 zwischen Massenstrom 18 und Bereitstellungsplatz 28 kann auch als Zulaufbereich 40 für die Artikel 10 oder Getränkebehälter 34 bezeichnet werden.
Mittels der hier wiederum nicht im Detail erkennbaren Handhabungseinrichtung 24, die sich im Bereich des Bereitstellungsplatzes 28 für die Artikel 10 oder Getränkebehälter 34 befindet, sind insgesamt vier Artikelgruppen 14 bzw. in diesem Fall vier Behältergruppen 42 zum Einsetzen in vier nebeneinander bereitstehende Umverpackungen 12 vorgesehen. Die Umverpackungen 12 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils durch aufgefaltete Kartons 44 gebildet, in welche die Behältergruppen 42 von oben her in senkrechter Richtung eingesetzt werden. Die Kartons 44 oder Umverpackungen 12 befinden sich auf einer mittleren Transportspur 46, von der sie in einer Abförderrichtung AR nach rechts zur weiteren Behandlung und/oder Verpackung weiterbefördert werden können.
Die jeweils vier gleichzeitig mit Gruppen 42 von Getränkebehältern 34 zu bestückenden Kartons 44 werden von einem hier lediglich angedeuteten Magazin 20 mittels der Zuführeinrichtung 22 auf die mittlere Transportspur 46 überführt, um sie nach dem Bestückungsvorgang unmittelbar in Abförderrichtung AR abtransportieren zu können.
Wie bereits anhand der 1 erläutert, werden die auf der mittleren Transportspur 46 bereitgestellten Kartons 44 vor dem Einfügen oder Einsetzen einer Artikelgruppe 14 oder Behältergruppe 42 hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und/oder Fehlerfreiheit, nämlich im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe 14 oder Behältergruppe 42 und/oder hinsichtlich ihrer Eignung zur nachfolgenden automatisierten Handhabung und/oder Verpackung bei ihrem Abtransport in Abförderrichtung inspiziert. Diese Inspektion erfolgt mit der Inspektionseinrichtung 26, die in den 2A bis 2C lediglich schematisch angedeutet ist. Die in den 1, 2A, 2B und 2C lediglich angedeutete Inspektionseinrichtung 26 dient insbesondere einer auf optischem Wege oder mittels anderer elektromagnetischer Strahlung wie etwa Ultraschall arbeitender Inspektion und Überprüfung jeder einzelnen der mit Artikelgruppen 14 zu bestückenden Umverpackungen 12 oder jedes einzelnen des mit Behältergruppen 42 zu bestückenden Kartons 44 auf ihre/seine Beschaffenheit und/oder ihre/seine Fehlerfreiheit, da nur fehlerfreie Umverpackungen 12 oder Kartons 44 der weiteren Handhabung und/oder Verpackung in der Verpackungsanlage 8 zugeführt werden sollen.
Wie es die 2A bis 2C erkennen lassen, sieht das Verfahren im Interesse einer hohen Verpackungsleistung der Verpackungsanlage 8 die gleichzeitige oder annähernd gleichzeitige Inspektion einer Gruppe von vier Umverpackungen 12 oder Kartons 44 vor, so dass bei dem Verfahren nach der Erkennung von insgesamt vier fehlerfreien und zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe 14 oder Behältergruppe 42 geeigneten Umverpackungen 12 oder Kartons 44 die Bestückung und der gleichzeitige Weitertransport dieser einwandfreien und mit Artikelgruppen 14 oder Behältergruppen 42 bestückten Umverpackungen 12 oder Kartons 44 erfolgen kann.
Sofern die Umverpackungen 12 oder Kartons 44 allesamt von der Inspektionseinrichtung 26 als einwandfrei erkannt wurden und jeweils mit Artikelgruppen 14 oder Behältergruppen 42 bestückt werden konnten, erfolgt ihr weiterer Transport aus der Reichweite der Handhabungseinrichtung 24 heraus und in Abförderrichtung AR.
Die 2B verdeutlicht allerdings den Fall eines fehlerbehafteten und/oder nicht zur Aufnahme einer Behältergruppe 42 geeigneten Kartons 44 - hier des dritten Kartons 44* von links. Das Verfahren sieht deshalb vor, dass die vier Kartons 44, die den defekten oder nicht einwandfreien Karton 44* umfassen, gemeinsam gekennzeichnet und in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten anders gehandhabt werden als einwandfreie Kartons 44. Wie oben erwähnt, meint der Begriff der Kennzeichnung der fehlerhaften Kartons 44* oder der Gruppe mit dem fehlerhaften Karton 44* sowie einem oder mehreren einwandfreien Kartons 44 in der Regel eine virtuelle Kennzeichnung im laufenden Begleit- und Überwachungsprozess aller prozessierten und bestückten Umverpackungen 12 oder Kartons 44, da diese ständig überwacht und auf ihrem gesamten Handhabungsweg innerhalb der Verpackungsmaschine 8 begleitet und je nach geplanter weiteren Handhabung nach jedem einzelnen Handhabungsschritt mit bestimmten Parametern belegt werden.
Wie es die 2C andeutet, werden die vier gleichzeitig bestückten oder zu bestückenden Kartons 44, die den als defekt oder fehlerbehaftet gekennzeichneten Karton 44* enthalten, als Gruppe 48 von auszusondernden Kartons 44 gekennzeichnet, um sie im weiteren Förderverlauf an geeigneter Stelle auszuschleusen und durch eine Gruppe mit vier weiteren Kartons 44, die wiederum inspiziert und mit Getränkebehältern 36 bestückt werden, zu ersetzen.
Auf die beschriebene Weise kann darauf verzichtet werden, den Handhabungs-, Bestückungs- und Transportprozess nach der Erkennung von fehlerhaften Kartons 44* zu stoppen, da die betroffenen Kartons 44* nicht durch manuellen Eingriff entnommen werden müssen. Vielmehr ermöglicht es das hier erläuterte Verfahren, den gesamten Prozess weitgehend unverändert weiterlaufen zu lassen und nur die betroffenen Kartons 44* bzw. die Gruppe 48 mit den vier Kartons 44, 44* an geeigneter Stelle vollautomatisiert auszuschleusen oder aus dem Handhabungsprozess auszusondern, um sie einer sinnvollen weiteren Handhabung zuzuführen, sei dies eine manuelle Kontrolle und Wiederverwertung oder sei dies eine Entsorgung von nicht mehr sinnvoll verwendbaren Kartons 44.
Die Gruppe 48 mit der als defekt erkannten Umverpackung 12* bzw. mit dem defekten Karton 44* kann auch als Takt 50 oder als auszuschleusender Takt 50 bezeichnet werden. In der schematischen Draufsicht der 2C ist der Takt 50 bzw. die Gruppe 48 mit den insgesamt vier auszuschleusenden Kartons 44, 44* mit einer unterbrochenen Linierung umrahmt, um damit kenntlich zu machen, dass dieser gesamte Takt 50 im weiteren Handhabungsverlauf in der Verpackungsanlage 8 als Gruppe 48 von Kartons 44, 44* behandelt wird, die gemeinsam gehandhabt und gemeinsam ausgeschleust werden, wonach die gesamte Gruppe 48 bzw. der Takt 50 durch entsprechende Steuerung der Zuführeinrichtung 22 durch einen neuen Takt mit erneut zu überprüfenden Umverpackungen 12 bzw. Kartons 44 ersetzt wird, die nach der Abförderung des Taktes 50 bzw. der Gruppe 48 auf der mittleren Transportspur 46 in Abförderrichtung AR mittels der Zuführeinrichtung 22 auf der mittleren Transportspur 46 bereitgestellt und in den Einflussbereich der Handhabungseinrichtung 24 gebracht werden, damit die nach erfolgter Inspektion der Umverpackungen 12 oder Kartons 44 dort die Artikel 10 oder Getränkebehälter 34 in der bekannten Weise einsetzen kann.
Die schematische Draufsichtdarstellung der 3A verdeutlicht diese Prozessphase im Verfahrensablauf, bei der eine Gruppe 48 oder ein Takt 50 mit mindestens einem als fehlerhaft erkannten Karton 44* als Ganzes auf der mittleren Transportspur 46 in Abförderrichtung AR - hier nach rechts - weiterbefördert wird, um an einem geeigneten Ort auch als Ganzes ausgeschleust zu werden (vgl. hierzu 3B), während auf die mittlere Transportspur 46 eine Ersatzgruppe 52 mit erneut zu inspizierenden Umverpackungen 12 oder Kartons 44 befördert wird, die nach erfolgreicher Inspektion mit Artikeln 10 oder Getränkebehälter 34 bestückt werden können, so dass diese Ersatzgruppe 52, die auch als Ersatztakt 54 bezeichnet werden kann, die auszuschleusende Gruppe 48 bzw. den auszuschleusenden Takt 50 komplett ersetzen kann.
Während die schon mehrfach erwähnte mittlere Transportspur 46 sowohl alle einwandfreien Umverpackungen 12 oder Kartons 44 als einwandfreie Gruppe 48 wie auch auszuschleusende Gruppen 48 mit als defekt oder nicht einwandfrei erkannten Umverpackungen 12* oder Kartons 44* in Abförderrichtung AR befördert, werden Ersatztakte 54 gemäß 3A auf einer zur mittleren Transportspur 46 parallelen Zuförderspur 56 in Gegenrichtung zur Abförderrichtung AR in Richtung zum Bereitstellungsplatz 28 und in Reichweite der Handhabungseinrichtung 24 heranbefördert, sofern dies aufgrund der notwendigen Ausschleusung eines nicht einwandfreien Taktes 50 erforderlich ist.
Die 3A verdeutlicht eine solche Prozessphase, bei der ein auszuschleusender Takt 50 auf der mittleren Transportspur 46 in Abförderrichtung AR befördert wird, während ein Ersatztakt 54 bereits auf der Zuförderspur 56 heranbefördert wurde, um nach Entfernung des auszuschleusenden Taktes 50 in Querrichtung auf die mittlere Transportspur 46 überführt zu werden, wo dieser Ersatztakt 54 als Ersatzgruppe 52 in bekannter Weise mit Artikeln 10 oder Getränkebehältern 34 bestückt werden kann, nachdem die Umverpackungen 12 oder Kartons 44 dieser Ersatzgruppe 52 auf Fehlerfreiheit und problemlose Verwendbarkeit hin inspiziert wurden.
Weitere Kartons 44 werden bereits über die Zuführeinrichtung 22 aus dem Magazin 20 bereitgestellt und auf die Zuförderspur 56 überführt, was ebenfalls in 3A verdeutlicht ist.
Die schematischen Draufsichten der 3B und 3C zeigen zwei alternative Gestaltungsvarianten des Weitertransports 30 (vgl. 1) von auszuschleusenden sowie von einwandfreien Takten 50 in Abförderrichtung AR. Während bei der ersten Variante gemäß 3B kein Umsetzen einer als Takt 50 anzusehenden auszuschleusenden Gruppe 48 auf ein zur mittleren Transportspur 46 paralleles Abförderband 58 erfolgt, sondern solche auszuschleusenden Takte 50 auf einer Auslaufspur 60 zu einem hier nicht näher dargestellten Ausschleusort befördert werden, werden bei der zweiten Variante gemäß 3C solche auszuschleusenden Takte 50 ebenso auf das Abförderband 58 umgesetzt wie einwandfreie Takte (hier nicht gezeigt). Das Umsetzen auf das parallele Abförderband 58 erfolgt jeweils mit einer geeigneten Umsetzeinrichtung 62, die gesamte Takte 50 oder 54 mit zwei, drei oder mehr Umverpackungen 12 oder Kartons 44 gleichzeitig von der mittleren Transportspur 46 auf das Abförderband 58 umsetzen kann.
Wahlweise kann diese Umsetzeinrichtung 62 außerdem mit einem Verschließeinrichtung (hier nicht erkennbar) ausgestattet sein, die für ein Verschließen der noch offenen Umverpackungen 12 oder Kartons 44 vor, während oder nach dem Umsetzen auf das Abförderband 58 sorgen kann, wobei bei als nicht einwandfrei erkannten Takten 50, die nachfolgend ausgeschleust werden sollen, ggf. auf ein Verschließen während des Umsetzens mittels der Umsetzeinrichtung 62 verzichtet werden kann.
Die 4 zeigt schließlich in schematischer Weise eine Vorderansicht auf eine erfindungsgemäße Verpackungsanlage 8, bei der der Zulaufbereich 40 (rechts) mit der Handhabungseinrichtung 24 zur Erfassung und Überführung der in parallelen Reihen 36 zum Bereitstellungsplatz 28 beförderten Artikel 10 oder Getränkebehälter 34 sowie die links daneben angeordneten parallelen Transportspuren 46 und 58 erkennbar sind. Neben dem Zulaufbereich 40 und beabstandet zu diesem befindet sich die mittlere Transportspur 46, die je nach Ausführungsvariante mit der Auslaufspur 60 fluchten kann (vgl. 3B). Links neben der mittleren Transportspur 46 und beabstandet zu dieser befindet sich das parallel zur mittleren Transportspur 46 verlaufende Abförderband 58 (vgl. 3C), das mit der Zuförderspur 56 fluchten kann (vgl. 3A).
In der gezeigten Ansicht der 4 befindet sich die als Portalroboter ausgebildete Handhabungseinrichtung 24 für die Überführung der Artikel 10 oder Getränkebehälter 34 vom Bereitstellungsplatz 28 zur mittleren Transportspur 46 mit den dort normalerweise befindlichen Umverpackungen oder Kartons (in 4 nicht dargestellt) über dem Zulaufbereich 40. Die Umsetzeinrichtung 62 befindet sich dagegen in einem Bereich zwischen der Auslaufspur 60 (rechts) und dem Abförderband 58 (links).
Außerdem zeigt die 4 in schematischer Weise das links vom Abförderband 58 und beabstandet zu diesem angeordnete Magazin 20 mit einer Mehrzahl von gestapelten und in flachem Zustand gefalteten Umverpackungen 12 oder Faltkartons 44, die im Magazin 20 bereitstehen und mit der Zuführeinrichtung 22 bedarfsweise der mittleren Transportspur 46 zur Verfügung gestellt werden.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen.
Bezugszeichenliste

8: Verpackungsanlage, Verpackungsmaschine
10: Artikel, Behälter, Getränkebehälter
12: Umverpackung, Umverpackungskarton, Kartonverpackung
14: Artikelgruppe, Behältergruppe
16: Fördereinrichtung, Horizontalfördereinrichtung
18: Massenstrom
20: Magazin (für Umverpackungen)
22: Zuführeinrichtung (für Umverpackungen)
24: Handhabungseinrichtung
26: Inspektionseinrichtung
28: Bereitstellungsplatz
30: Weitertransport (der einwandfreien Umverpackungen)
32: Ausschleusung (von fehlerhaften Umverpackungen)
34: Behälter, Getränkebehälter
36: Reihe, Transportreihe
38: Gassenblech
40: Zulaufbereich
42: Behältergruppe
44: Karton
46: mittlere Transportspur
48: Gruppe
50: Takt
52: Ersatzgruppe
54: Ersatztakt
56: Zuförderspur
58: Abförderband
60: Auslaufspur
62: Umsetzeinrichtung
TR: Transportrichtung
AR: Abförderrichtung

Claims

Verfahren zum Überführen von Artikeln (10) in Umverpackungen (12), die zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln (10) gebildeten Artikelgruppe (14) vorbereitet sind, und die vor dem Einfügen einer Artikelgruppe (14) hinsichtlich ihrer Beschaffenheit und/oder Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe (14) und/oder hinsichtlich ihrer Eignung zur automatisierten Handhabung und/oder Verpackung inspiziert werden, - wobei das Verfahren nach jeder Erkennung einer fehlerfreien und zur Aufnahme einer Artikelgruppe (14) geeigneten Umverpackung (12) oder nach der gleichzeitigen oder annähernd gleichzeitigen Erkennung einer Gruppe von mindestens zwei fehlerfreien und zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe (14) geeigneten Umverpackungen (12) die Erfassung und Aufnahme jeweils mindestens einer Artikelgruppe (14) mittels einer Handhabungseinrichtung (24) von einer die Artikel (10) zuführenden Fördereinrichtung (16) und/oder von einem Bereitstellungsplatz (28) für gruppierte Artikel (10) und das Einsetzen der Artikelgruppe (14) in die bereitstehende Umverpackung (12) oder die gleichzeitige Erfassung einer der Anzahl von bereitstehenden Umverpackungen (12) entsprechenden Anzahl an Artikelgruppen (14) und deren Einsetzen in die jeweils bereitstehenden Umverpackungen (12) vorsieht, - und wobei das Verfahren nach einer Erkennung mindestens einer fehlerbehafteten und/oder nicht zur Aufnahme einer Artikelgruppe (14) geeigneten Umverpackung (12) zumindest die betroffene Umverpackung (12) oder die betroffene Gruppe von Umverpackungen (12) kennzeichnet und in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten anders handhabt als solche Umverpackungen (12) oder Gruppen von Umverpackungen (12), die bei der vorhergehenden Inspektion als einwandfrei erkannt wurden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem als fehlerbehaftet und/oder zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe (14) als nicht geeignet erkannte Umverpackungen (12) in nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten nicht mit Artikeln (10) bestückt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem als fehlerbehaftet und/oder zur Aufnahme jeweils einer Artikelgruppe (14) als nicht geeignet erkannte und daher nicht mit Artikeln (10) bestückte Umverpackungen (12) im Bereich von nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten ausgesondert und/oder aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess ausgeschleust werden.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem als fehlerbehaftet erkannte Umverpackungen (12), die mit Artikeln (10) bestückt wurden, im Bereich von nachfolgenden Handhabungs-, Verarbeitungs- und/oder Verpackungsschritten ausgesondert und/oder aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess ausgeschleust werden.
Verfahren nach Anspruch 4, bei dem solche Umverpackungen (12), die als fehlerhaft identifiziert und mit Artikelgruppen (14) bestückt wurden, in einem späteren Verarbeitungs- und/oder Handhabungsschritt nicht verschlossen werden, oder bei dem bei solchen als fehlerhaft identifizierten Umverpackungen (12) auf sonstige Handhabungsschritte im Zusammenhang mit der Handhabung und/oder weiteren Verarbeitung der Umverpackungen (12) verzichtet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem alle als fehlerhaft erkannten Umverpackungen (12) im weiteren Förder- und Prozessverlauf verfolgt und eindeutig identifiziert werden, um sie an geeigneter Stelle einer gesonderten Behandlung zu unterziehen und/oder aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess auszuschleusen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem bei solchen Prozessen, bei denen gleichzeitig mehrere Umverpackungen (12) mit Artikelgruppen (14) bestückt werden, jeweils mehrere Umverpackungen (12), von denen mindestens eine als fehlerhaft erkannt wurde, im weiteren Prozessverlauf als Gruppe (48) von Umverpackungen (12) behandelt und gemeinsam einer abweichenden Behandlung unterzogen und/oder gemeinsam aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungs- und/oder Verpackungsprozess ausgesondert und/oder ausgeschleust werden.
Verpackungsanlage (8) zum Überführen von Artikeln (10) in Umverpackungen (12), die zur Aufnahme jeweils mindestens einer aus einer definierten Anzahl von Artikeln (10) gebildeten Artikelgruppe (14) vorgesehen und vorbereitet sind, mit: - wenigstens einem Bereitstellungsplatz (28) zur geordneten Bereitstellung einer Mehrzahl an gruppierten Artikeln (10), - mit wenigstens einer dem Bereitstellungsplatz (28) räumlich zugeordneten Handhabungseinrichtung (24) zur Erfassung und Aufnahme jeweils mindestens einer Artikelgruppe (14) vom Bereitstellungsplatz (28) und zur Überführung der mindestens einen Artikelgruppe (14) in eine der hierfür vorbereiteten und/oder herantransportierten Umverpackungen (12), - mit einer der Handhabungseinrichtung (24) in Transportrichtung (TR) der Umverpackungen (12) vorgeordneten Inspektionseinrichtung (26) zur Inspektion und Überprüfung jeder einzelnen der mit Artikelgruppen (14) zu bestückenden Umverpackungen (12) auf ihre Beschaffenheit und/oder ihre Fehlerfreiheit, insbesondere im Hinblick auf ihre Eignung zur Aufnahme der jeweils einzusetzenden Artikelgruppe (14), - und mit einer der Handhabungseinrichtung (24) in Transportrichtung (TR) der Umverpackungen (12) nachgeordneten Ausschleuseinrichtung zum Ausschleusen von als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen (14) geeignet beurteilten Umverpackungen (12) aus dem Transportweg der Umverpackungen (12), wobei die Ausschleuseinrichtung signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung (26) gekoppelt ist, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen (14) geeignet beurteilte Umverpackung (12) im Bereich der Inspektionseinrichtung (26) gekennzeichnet und im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage (8) verfolgt wird, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht hat, welche für ein Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackung (12) sorgen kann.
Verpackungsanlage nach Anspruch 8, bei der die Handhabungseinrichtung (24) signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung (26) gekoppelt ist, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen (14) geeignet beurteilte Umverpackung (12) im Bereich der Inspektionseinrichtung (26) gekennzeichnet und beim Erreichen der Handhabungseinrichtung (24) nicht mit Artikeln (10) bestückt, sondern als leere Umverpackung (12) weiterbefördert wird, und dass die betreffende Umverpackung (12) im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage (8) verfolgt wird, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht hat, welche für ein Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackung (12) sorgen kann.
Verpackungsanlage nach Anspruch 8 oder 9, innerhalb der solche Umverpackungen (12), die als fehlerhaft identifiziert und mit Artikelgruppen (14) bestückt wurden, in einem späteren Förder-, Verarbeitungs- und/oder Handhabungsschritt nicht verschlossen werden, oder bei dem bei solchen Umverpackungen (12) auf sonstige Handhabungsschritte im Zusammenhang mit der Handhabung und/oder weiteren Verarbeitung der Umverpackungen (12) verzichtet wird.
Verpackungsanlage nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei der bei solchen Prozessen, bei denen gleichzeitig mehrere Umverpackungen (12) mit Artikelgruppen (14) bestückt werden, jeweils mehrere Umverpackungen (12), von denen eine als fehlerhaft erkannt wurde, im weiteren Prozessverlauf als Gruppe (48) von Umverpackungen (12) behandelt und gemeinsam einer abweichenden Behandlung unterzogen und/oder gemeinsam aus dem weiteren Förder- und/oder Handhabungsprozess ausgesondert und/oder ausgeschleust werden.
Verpackungsanlage nach Anspruch 11, bei der die Handhabungseinrichtung (24) mindestens einen steuerbaren Greiferkopf zur Erfassung jeweils einer Artikelgruppe (14) und zur Bestückung mindestens einer bereitstehenden Umverpackung (12) mit der aufgenommenen Artikelgruppe (14) umfasst, wobei die Handhabungseinrichtung (24) signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung (26) gekoppelt ist, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen (14) geeignet beurteilte Umverpackung (12) im Bereich der Inspektionseinrichtung (26) gekennzeichnet und beim Erreichen der Handhabungseinrichtung (24) nicht mit Artikeln (10) bestückt wird, sondern dass die betreffende Umverpackung (12) als leere Umverpackung (12) weiterbefördert wird, und dass die betreffende Umverpackung (12) im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage (8) verfolgt wird, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht hat, welche für ein Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackung (12) sorgen kann.
Verpackungsanlage nach Anspruch 11, bei der die Handhabungseinrichtung (24) zwei oder mehr parallel und insbesondere synchron zueinander steuerbare Greiferköpfe zur gleichzeitigen Erfassung jeweils einer Artikelgruppe (14) und zur gleichzeitigen Bestückung mehrerer bereitstehender Umverpackungen (12) mit jeweils einer Artikelgruppe (14) umfasst, wobei die Handhabungseinrichtung (24) signaltechnisch in einer Weise mit der Inspektionseinrichtung (26) gekoppelt ist, dass jede als fehlerbehaftet und/oder als nicht zur Aufnahme von Artikelgruppen (14) geeignet beurteilte Umverpackung (12) im Bereich der Inspektionseinrichtung (26) gekennzeichnet und beim Erreichen der Handhabungseinrichtung (24) gemeinsam mit den gleichzeitig bereitstehenden Umverpackungen (12) nicht mit Artikeln (10) bestückt wird, sondern dass die Umverpackungen (12) der jeweiligen Gruppe (48) als leere Umverpackungen (12) weiterbefördert werden, und dass die betreffenden Umverpackungen (12) im weiteren Transportweg innerhalb der Verpackungsanlage (8) verfolgt werden, bis sie die Ausschleuseinrichtung erreicht haben, welche für ein gemeinsames Ausschleusen der gekennzeichneten Umverpackungen (12) sorgen kann.