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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben von Leerdosenlagen gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben von Leerdosen vor der weiteren Verarbeitung, beispielsweise vor der Befüllung und dem Verschließen derselben. Eine solche Vorrichtung findet insbesondere in der Getränkeindustrie Verwendung.
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Bei der Herstellung von Getränkedosen o.ä. werden die hierfür verwendeten Leerdosen als Neubehälterdosen in Palettenlagen bereitgestellt. Die Neubehälterdosen sind insbesondere leere Leerdosen ohne oberen Deckel. Nachfolgend wird in diesem Zusammenhang jeweils von Leerdosen gesprochen und die Palettenlagen werden als Leerdosenlagen bezeichnet.
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In der Regel sind mehrere Lagen an Leerdosen übereinandergestapelt auf einer Palette angeordnet, wobei zwischen den übereinandergestapelten Leerdosenlagen jeweils eine Zwischenlage aus einem flächigen Material, beispielsweise eine Papierlage, eine dünne Kunststofflage, eine Karton-Zwischenlage o.ä. angeordnet sein kann.
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Die Leerdosenlagen werden im Stand der Technik in der Regel allumfänglich von einer Greifeinrichtung umfasst und auf eine Transporteinrichtung übergeschoben, über welche Transporteinrichtung die Leerdosenlage der weiteren Verarbeitung zugeführt wird.
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Alternativ werden Lagengreifer verwendet, welche eine Schaumstofffläche aufweisen, durch die Luft angezogen und in dieser Weise die Leerdosen angesaugt werden. Die Schaumstofffläche wird auf die Leerdosenlage aufgesetzt und der Schaumstoff ist derart ausgebildet und ausgestattet, dass vorzugsweise keine oder wenig Umgebungsluft angesaugt wird, wenn die Leerdosen durch Anlegen eines Unterdrucks angesaugt und angehoben werden.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur einfachen Handhabung von Leerdosenlagen bereitgestellt werden, mit welcher die Leerdosenlagen produktsicher gehandhabt werden können.
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Die obige Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben von Leerdosenlagen gelöst, die die Merkmale in den unabhängigen Patentansprüchen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
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Eine Leerdosenlage umfasst eine Mehrzahl an regelmäßig angeordneten Leerdosen mit oberseitigen Öffnungen und seitlichen Mantelflächen.
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Die Leerdosenlagen werden beispielsweise an einem Aufnahmeplatz bereitgestellt. Insbesondere können mehrere auf einer Palette übereinandergestapelte Leerdosenlagen an dem Aufnahmeplatz bereitgestellt werden. Hierbei kann zwischen den übereinandergestapelten Leerdosenlagen jeweils eine Zwischenlage aus einem flächigen Material, beispielsweise eine Papierlage, eine dünne Kunststofflage, eine Karton-Zwischenlage o.ä. angeordnet sein kann. Die Zwischenlage dient hierbei insbesondere der Stabilisierung der Leerdosenlagen und/oder weist eine Schutzfunktion auf, da sie die Leerdosen zusätzlich vor Verschmutzung und/oder Beschädigung schützt.
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Zum Erfassen der Leerdosenlage werden alle Leerdosen einer Leerdosenlage durch einen Lagengreifer erfasst, insbesondere werden die Leerdosen hierbei durch Anlegen eines Unterdrucks an den oberseitigen Öffnungen der Leerdosen angesaugt und saugend gehalten. Insbesondere werden durch den Lagengreifer alle Leerdosen einer Leerdosenlage gleichzeitig durch Anlegen eines Unterdrucks an den oberseitigen Öffnungen der Leerdosen angesaugt und saugend gehalten
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass die vom Lagengreifer saugend gehaltenen Leerdosen einem Ablageplatz und/oder der weiteren Verarbeitung zugeführt werden.
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Der Lagengreifer umfasst ein zumindest bereichsweise luftdurchlässiges Kunststoffteil. Hierbei kann es sich beispielsweise Schaumstoffelement oder ein mit Saugkanälen ausgestattetes Kunststoffelement handeln. Das Kunststoffteil weist eine Saugfläche auf, an welcher Saugfläche die erfasste Leerdosenlage saugend gehalten wird.
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Die Erfindung verwendet zum Abheben der Leerdosenlage insbesondere einen verfahrgesteuerten Saugplattengreifer, welcher mit einer Saugfläche für die Leerdosen der Leerdosenlage ausgestattet ist. Insbesondere weist der Lagengreifer an seiner Unterseite einen flächig angeordneten elastischen Saugschaum auf.
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Eine Aufnahmeverbindung des Lagengreifers an die Leerdosen wird derart ausgeführt, dass das Kunststoffteil, insbesondere der Saugschaum, von oben auf den Rand der oberseitigen Öffnungen der Leerdosen aufdrückt. Dadurch wird eine luftdichte bündige Andrückverbindung zwischen dem Kunststoffteil, insbesondere dem Saugschaum, und den Leerdosen ausgebildet.
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Die Saugfläche kann auch durch eine an die jeweilig zu erfassende Leerdosenlage angepasste mit Sauglöchern ausgestattete elastische Schaumplatte o.ä. gebildet sein, welche mit Unterdruck versorgt werden kann. Alternativ kann der Lagengreifer auch eine flächige Sauggummiplatte umfassen.
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Der Lagengreifer kann beispielsweise insbesondere an einem drehbeweglichen Roboterarm angeordnet sein, welcher den Lagengreifer zwischen dem Aufnahmeplatz und dem Ablageplatz bewegen kann.
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Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Steuerungseinrichtung zu Steuerung des Lagengreifers, wobei die Steuerungseinrichtung ausgestattet ist, den Lagengreifer zum Erfassen von Leerdosenlagen anzusteuern. Ein entsprechendes, in der Steuerungseinrichtung enthaltenes Programm sieht insbesondere folgende Verfahrensparameter vor:
- - Erfassen einer Leerdosenlage am Aufnahmeplatz durch Anlegen eines Unterdrucks;
- - Überführen der Leerdosenlage zum Ablageplatz und
- - Freigabe der Leerdosenlage am Ablageplatz.
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Wenn die Leerdosenlagen am Aufnahmeplatz übereinandergestapelt auf Paletten bereitgestellt werden, so ändert sich durch die Entstapelung die Höhe des Stapels. Entweder muss der Lagengreifer diesen Höhenunterschied entsprechend beim Erfassen der Leerdosenlage ausgleichen. Alternativ kann dem Aufnahmeplatz eine Einstelleinrichtung zur Einstellung eines Höhenniveaus des Aufnahmeplatzes zugeordnet sein, so dass sich die oberste, zu erfassende Leerdosenlage zum Erfassen immer in derselben Höhe befindet.
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Zur Stabilitätserhaltung des verbleibenden Stapels an Leerdosenlagen und insbesondere unterer auf der Palette angeordneter Leerdosenlagen und/oder zur Positionserhaltung einer zwischen der übereinandergestapelten Leerdosenlagen zum Schutz und/oder zur Stabilisierung angeordneten Zwischenlage kann eine stapelumlaufende Zentrierung vorteilhaft sein.
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Weiterhin kann am Aufnahmeplatz ein zusätzlicher, insbesondere freistehender Zwischenlagenausheber vorgesehen sein, welcher dazu vorgesehen ist, die jeweilige Zwischenlage nach Abnahme einer Leerdosenlage von der darunter angeordneten Leerdosenlage abzuheben.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Steuerungseinrichtung ausgestattet und ausgebildet ist, den Lagengreifer zum Erfassen von Leerdosenlagen derart anzusteuern, dass ein zwischen einer ersten erfassten Leerdosenlage und der Saugfläche ausgebildeter erster Kontaktbereich und ein zwischen einer nachfolgend erfassten zweiten Leerdosenlage und der Saugfläche ausgebildeter zweiter Kontaktbereich einen Versatz aufweisen.
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Insbesondere gibt die Steuerungseinrichtung hierbei Bewegungsmuster des Lagengreifers vor, wobei vorgesehen ist, dass der Lagengreifer beim Erfassen aufeinanderfolgender Leerdosenlagen jeweils seitlich versetzt auf der entsprechenden Leerdosenlage relativ zur vorherig oder nachfolgend gehandhabten Leerdosenlage aufsetzt.
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Insbesondere ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Saugfläche des Lagengreifers grundsätzlich eine den Oberseiten der Leerdosen zugewandten erste Stirnfläche aufweist, welche erste Stirnfläche größer ist als eine zweite Fläche, welche zweite Fläche durch eine Umrissfläche der jeweils mit der Vorrichtung gehandhabten oder zu handhabenden Leerdosenlage gebildet wird. D.h. die Saugfläche ist grundsätzlich größer ausgelegt als die Umrissfläche der abzuhebende Leerdosenlage, insbesondere ist die Saugfläche in mindestens einer x-Dimension und/oder y-Dimension größer ausgebildet.
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Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Saugfläche sowohl in x-Richtung als auch in y-Richtung um mindestens einen Dosendurchmesser der Leerdosen größer als die Umrissfläche der abzuhebenden Leerdosenlage ausgebildet ist.
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Der Versatz beim sequentiellen Erfassen mehrerer Leerdosenlagen wird vorzugsweise dadurch hergestellt, dass der Lagengreifer und somit die Saugfläche bei jedem Ansaugvorgang die jeweilige Leerdosenlage um einen Abstand in mindestens einer x-Richtung und/oder y-Richtung versetzt erfasst. Insbesondere beträgt der seitliche Versatz in mindestens einer x-Richtung und/oder y-Richtung mindestens einen Millimeter, vorzugsweise mindestens 2mm oder mehr.
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Erfolgt sowohl ein Versatz in x-Richtung als auch in y-Richtung, dann kann gemäß einer Ausführungsform der jeweilige Versatzabstand in den beiden Richtungen identisch oder aber unterschiedlich ausgebildet sein.
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Insbesondere durch die Variation der gewählten Versatzabstände und der jeweiligen Versatz-Richtung, insbesondere x-Richtung oder -x-Richtung und/oder y-Richtung oder -y-Richtung, ist eine Vielzahl von unterschiedlichen Kontaktbereichen ausbildbar, solche sich jeweils durch einen Versatz voneinander unterscheiden.
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Beim Erfassen der Leerdosenlagen wird die Saugfläche durch die die oberseitige Öffnung begrenzenden Ränder besonders stark eingedrückt und kann insbesondere, wenn die Ränder scharfkantig sind, durch diese beschädigt werden. Durch das versetzte Erfassen der Leerdosenlagen wird die Saugfläche nicht punktuell immer an denselben Stellen beansprucht, sondern nutzt sich gleichmäßiger ab. Dadurch kann der Verschleiß minimiert und die Lebensdauer verlängert werden.
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Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das die Saugfläche umfassende Kunststoffteil durch ein Formatteil gebildet ist, welches produktabhängig gewechselt werden kann. Insbesondere kann für den Formatwechsel ein schnell und einfach lösbarer Befestigungsmechanismus für das Kunststoffteil am Lagengreifer vorgesehen sein. Das Formatteil wird entsprechend der Größe der zweiten Fläche der Leerdosenlage ausgewählt, insbesondere wird das Formatteil derart gewählt, dass dieses ein Kunststoffteil aufweist, welches mit einer gegenüber der zweiten Fläche erhöhten ersten Stirnfläche als Saugfläche ausgestattet ist.
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Der Formatteilwechsel kann automatisiert oder manuell ausgeführt werden. Im Zuge des Formatteilwechsels kann eine Umprogrammierung der Steuerungseinrichtung vorgesehen sein, damit die Bewegungsmuster des Lagengreifers entsprechend an das neue Produktformat und Formatteil angepasst werden.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das zumindest bereichsweise luftdurchlässige Kunststoffteil mit einem bioziden Wirkstoff ausgestattet ist, insbesondere mit einem Bakterizid und/oder einem Fungizid. Allgemein ist unter einem bioziden Wirkstoff jede Substanz oder chemische Verbindung oder chemische Zusammensetzung zu verstehen, welche eine antibakterielle und/oder keimabtötende und/oder keimvermehrungsverhindernde Wirkung aufweist.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass der biozide Wirkstoff bei der Herstellung des Kunststoffteils in den Kunststoff beigemischt wird.
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Alternativ oder zusätzlich kann zumindest die Saugfläche des Kunststoffteils mit einer Beschichtung ausgestattet sein, welche Beschichtung den bioziden Wirkstoff enthält.
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Als biozider Wirkstoff finden beispielsweise Silber-Ionen, kolloidales Silber oder Nano-Silber Verwendung oder andere geeignete biozide Wirkstoffe Verwendung, welche sich gut in das Kunststoffteil einbringen oder in Form einer Beschichtung aufbringen lassen.
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Eine weitere Ausführungsform kann vorsehen, dass das Kunststoffteil oder zumindest die Saugfläche und gegebenenfalls Ansaugkanäle o.ä. des Kunststoffteils kontinuierlich oder in regelmäßigen Abständen zum Abtöten von Keimen mit UV- Licht bestrahlt werden. Hierzu kann dem Lagengreifer eine entsprechende UV-Lichtquelle zugeordnet sein.
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Weiterhin wird eine Ausführungsform beschrieben, bei welcher das Erfassen der Leerdosenlagen in herkömmlicher Weise ohne Versatzbewegung erfolgt. Der hier verwendete Lagengreifer weist mindestens ein Saugelement auf, welches mit einem bioziden Wirkstoff ausgestattet ist.
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In Bezug auf den bioziden Wirkstoff wird auf die oben im Zusammenhang mit dem Versatz beschriebene Möglichkeit der Integration in das Material der Saugelemente bzw. die alternative oder zusätzliche Verwendung einer das Biozid enthaltenden Beschichtung verwiesen, welche auch bei dem Lagengreifer ohne Versatz Anwendung finden kann.
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Wenn in diesem Zusammenhang davon gesprochen wird, dass kein Versatz beim sequentiellen Erfassen der Leerdosenlagen erfolgt, so ist darunter zu verstehen, dass der Lagengreifer keine kontrollierten Bewegungsmuster durchführt. Ein gewisser in einem Toleranzbereich liegender Versatz wird in der Regel immer vorkommen. Dieser allgemeine, nicht kontrollierte Versatz ergibt sich insbesondere dadurch, dass die Leerdosenlagen beispielsweise am Aufnahmeplatz in einer geringfügig abweichenden Position bereitgestellt werden oder dass der Lagengreifer beim Anfahren des Aufnahmeplatzes diesen im Rahmen einer gewissen Toleranz anfährt o.ä.
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Die Saugelemente können bei dem ohne Versatzbewegung angetriebenen Lagengreifer wiederum durch ein zumindest bereichsweise luftdurchlässiges Kunststoffteil mit einer den Oberseiten der Leerdosen zugewandten Saugfläche ausgebildet sein, insbesondere durch ein Schaumstoffelement, einem Saugschaum o.ä.
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Alternativ kann der Lagengreifer auch eine Mehrzahl von flächig und in entsprechender Anzahl und Anordnung angeordneten Saugnäpfe umfassen, die in oben beschriebener Weise mit einem bioziden Wirkstoff ausgestattet sind.
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Durch die Verwendung eines bioziden Wirkstoffes wird die mikrobiologische Sicherheit der Lagengreifer erhöht und insbesondere das Risiko der Verkeimung der Leerdosen reduziert. Dies ist insbesondere dann interessant, wenn aufgrund einer erhöhten Luftfeuchtigkeit bei den Produktionsbedingungen ein Bakterienwachstum und/oder Pilzwachstum begünstigt wird, da solche Bakterien, Pilze und/oder Sporen beim Ansaugvorgang ebenfalls angesaugt und sich somit an der Saugfläche und/oder in Saugkanälen anlagern können. Bei Verwendung von bioziden Wirkstoffen und/oder durch eine alternative oder zusätzliche Bestrahlung mit UV kann dem Wachstum solcher Keime entgegengewirkt werden. Ein solcher Lagengreifer kann entsprechend länger verwendet werden.
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Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zur erfindungsgemäßen Vorrichtung von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren. In umgekehrter Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte der erfindungsgemäßen Vorrichtung betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Verfahren von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für die erfindungsgemäße Vorrichtung.
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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 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung und eines Verfahrens zum Handhaben von Leerdosenlagen.
- 4 bis 6 zeigen jeweils eine Ansicht eines Lagengreifers mit einer erfassten Leerdosenlage in einer Ansicht von unten.
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Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
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Die 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform eines Verfahrens zum Handhaben von Leerdosenlagen 21 anhand einer schematisch dargestellten Vorrichtung 1 zum Handhaben von Leerdosenlagen 21. Insbesondere handelt es sich hierbei um eine Depalletiervorrichtung 2 oder Entstapelungsvorrichtung umfassend einen Aufnahmeplatz 3, einen Ablageplatz 4 und einen Lagengreifer 5.
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An dem Aufnahmeplatz 3 werden Leerdosenlagen 21 bereitgestellt. Im vorliegenden Beispiel werden mehrere auf einer Palette 20 übereinandergestapelte Leerdosenlagen 21 an dem Aufnahmeplatz 3 bereitgestellt.
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Die Leerdosenlage 21 umfasst eine Mehrzahl an regelmäßig angeordneten Leerdosen 22 mit oberseitigen Öffnungen 23 und seitlichen Mantelflächen 24.
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Zum Erfassen der Leerdosenlage 21 werden alle Leerdosen 22 einer Leerdosenlage 21 durch einen Lagengreifer 5 erfasst (1). Der Lagengreifer 5 ist insbesondere ausgestattet, die Leerdosenlage 21 am Aufnahmeplatz 3 saugend zu erfassen, zum Ablageplatz 4 zu verbringen (2) und an diesem wieder freizugeben (3). Die Leerdosen 22 können nunmehr der weiteren Verarbeitung zugeführt werden (nicht dargestellt).
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Insbesondere werden die Leerdosen 22 dabei durch Anlegen eines Unterdrucks an den oberseitigen Öffnungen 23 angesaugt und saugend gehalten.
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Vorzugsweise ist der Lagengreifer 5 als verfahrgesteuerter Saugplattengreifer 6 ausgebildet, welcher mit einer Saugfläche 7 für die zu erfassende und handzuhabende Leerdosenlage 21 ausgestattet ist. Insbesondere umfasst der Lagengreifer 5 an seiner Unterseite ein zumindest bereichsweise luftdurchlässiges Kunststoffteil 15. Diese ist insbesondere als ein flächig an der Unterseite angeordnetes elastisches Schaumstoffelement 8 oder als ein mit Saugkanälen ausgestattetes Kunststoffelement 9 ausgebildet. Die Saugfläche 7 ist hierbei an einer ersten, den Oberseiten der Leerdosen 22 bzw. den oberseitigen Öffnungen 23 der Leerdosen 22 zugewandten Stirnfläche des Schaumstoffelements 8 oder Kunststoffelements 9 ausgebildet.
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Eine Aufnahmeverbindung des Lagengreifers 5 an die Leerdosen 22 der Leerdosenlage 21 wird derart ausgeführt, dass das Schaumstoffelement 8 oder Kunststoffelement 9 von oben auf den Rand der oberseitigen Öffnungen 23 aufdrückt. Durch Anlegen von Unterdruck wird eine luftdichte bündige Andrückverbindung zwischen der Saugfläche 7 und den Leerdosen 22 ausgebildet.
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Der Lagengreifer 5 kann beispielsweise insbesondere an einem drehbeweglichen Roboterarm (nicht dargestellt) angeordnet sein, welcher den Lagengreifer 3 zwischen dem Aufnahmeplatz 3 und dem Ablageplatz 4 bewegen kann.
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In den 1 bis 3 ist weiterhin eine Steuerungseinrichtung 10 dargestellt, welche den Lagengreifer 5 und gegebenenfalls weitere Maschinenkomponenten ansteuert. Insbesondere umfasst die Steuerungseinrichtung 10 ein Programm zur Steuerung des Lagengreifer 5, welches Programm zumindest folgende Verfahrensparameter vorsieht:
- - Erfassen einer Leerdosenlage 21 am Aufnahmeplatz 3 durch Anlegen eines Unterdrucks;
- - Überführen der Leerdosenlage 21 zum Ablageplatz 4 und
- - Freigabe der Leerdosenlage 21 am Ablageplatz 4.
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Wenn die Leerdosenlagen 21 übereinandergestapelt auf Paletten 20 bereitgestellt werden, so ändert sich durch die Entstapelung die Höhe des Stapels. Entweder muss der Lagengreifer 5 diesen Höhenunterschied entsprechend beim Erfassen der Leerdosenlage 21 ausgleichen. Alternativ kann dem Aufnahmeplatz 3 eine Einstelleinrichtung (nicht dargestellt) zur Einstellung eines Höhenniveaus des Aufnahmeplatzes 3 zugeordnet sein, so dass sich die oberste, zu erfassende Leerdosenlage 21 zum Erfassen immer in derselben Höhe befindet.
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Zur Stabilitätserhaltung des verbleibenden Stapels an Leerdosenlagen 21 und insbesondere unterer auf der Palette 20 angeordneter Leerdosenlagen 21 und/oder zur Positionserhaltung einer zwischen der übereinandergestapelten Leerdosenlagen 21 zum Schutz und/oder zur Stabilisierung angeordneten Zwischenlage 25 kann eine stapelumlaufende Zentrierung vorteilhaft sein (nicht dargestellt).
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Weiterhin kann am Aufnahmeplatz 3 ein zusätzlicher, insbesondere freistehender Zwischenlagenausheber vorgesehen sein, welcher dazu vorgesehen ist, die jeweilige Zwischenlage 25 abzuheben.
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Gemäß einer in den 4 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Lagengreifer 5 durch die Steuerungseinrichtung 10 derart angesteuert wird, dass ein zwischen einer ersten erfassten Leerdosenlage 21-1 und der Saugfläche 7 ausgebildeter erster Kontaktbereich 11 (4) und ein zwischen einer nachfolgend erfassten zweiten Leerdosenlage 21-2 und der Saugfläche 7 ausgebildeter zweiter Kontaktbereich 12 (5) einen Versatz V aufweisen (6).
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Die Steuerungseinrichtung 10 gibt insbesondere ein Bewegungsmuster des Lagengreifers 5 vor, welches Bewegungsmuster vorsieht, dass der Lagengreifer 5 beim Erfassen aufeinanderfolgender Leerdosenlagen 21 jeweils seitlich versetzt auf der entsprechenden Leerdosenlage 21 relativ zur vorherig oder nachfolgend gehandhabten Leerdosenlage 21 aufsetzt.
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In 6 ist zusätzlich zur erfassten zweiten Leerdosenlage 21-2 mit dem zweiten Kontaktbereich 12 noch der erste Kontaktbereich 11 der vorherig erfassten ersten Leerdosenlage (in 6 nicht sichtbar) durch gestrichelte Linien dargestellt, um den Versatz V besser zu verdeutlichen.
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Insbesondere ist bei dieser Ausführungsform vorgesehen, dass die Saugfläche 7 grundsätzlich eine den Oberseiten der Leerdosen 22 zugewandten erste Stirnfläche Q7 aufweist, welche erste Stirnfläche Q7 größer ist als eine zweite Fläche Q21, welche durch eine Umrissfläche der jeweils mit der Vorrichtung 1 gehandhabten oder zu handhabenden Leerdosenlage 21 gebildet wird. D.h. die Saugfläche 7 ist grundsätzlich größer ausgelegt als die abzuhebende Leerdosenlage 21, insbesondere in mindestens einer Dimension x oder y.
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Gemäß der in den 4 bis 6 dargestellten Ausführungsform ist die Stirnfläche Q7 sowohl in x-Richtung als auch in y-Richtung größer als die zweite Fläche Q21. Vorzugsweise ist die Stirnfläche Q7 sowohl in x-Richtung als auch in y-Richtung um mindestens einen Dosendurchmesser d breiter als die zweite Fläche Q21.
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Der Versatz V wird dadurch hergestellt, dass der Lagengreifer 5 und somit die Saugfläche 7 bei jedem Ansaugvorgang die jeweilige Leerdosenlage 21 um einen Abstand in mindestens einer x-Richtung (=Versatz Vx) und/oder y-Richtung (=Versatz Vy) versetzt erfasst. Insbesondere beträgt der seitliche Versatz in mindestens einer x-Richtung und/oder einer y-Richtung mindestens einen Millimeter, vorzugsweise mindestens 2mm oder mehr.
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Durch das versetzte Erfassen der Leerdosenlagen 21 wird die Saugfläche 7 nicht punktuell immer an denselben Stellen beansprucht, sondern nutzt sich gleichmäßiger ab. Dadurch kann der Verschleiß minimiert und die Lebensdauer verlängert werden.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das die Saugfläche 7 umfassende Kunststoffteil 15 durch ein Formatteil gebildet ist, welches produktabhängig gewechselt werden kann. Insbesondere ist ein schnell und einfach lösbarer Befestigungsmechanismus für das Kunststoffteil 15 am Lagengreifer 5 vorgesehen. Das Formatteil wird entsprechend der Größe der zweiten Fläche Q21 der Leerdosenlage ausgewählt, insbesondere wobei ein Formatteil gewählt wird, welches eine gegenüber der zweiten Fläche Q21 erhöhten erste Stirnfläche Q7 als Saugfläche 7 aufweist.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das zumindest bereichsweise luftdurchlässige Kunststoffteil 15 mit einem bioziden Wirkstoff ausgestattet ist, insbesondere mit einem Bakterizid und/oder einem Fungizid. Allgemein ist unter einem bioziden Wirkstoff jede Substanz oder chemische Verbindung oder chemische Zusammensetzung zu verstehen, welche eine antibakterielle und/oder keimabtötende und/oder keimvermehrungsverhindernde Wirkung aufweist.
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Eine Ausführungsform sieht vor, dass der biozide Wirkstoff bei der Herstellung des Kunststoffteils 15 in den Kunststoff beigemischt wird.
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Alternativ oder zusätzlich kann zumindest die Saugfläche 7 des Kunststoffteils 15 mit einer Beschichtung ausgestattet sein, welche Beschichtung den bioziden Wirkstoff enthält.
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Als biozider Wirkstoff finden beispielsweise Silber-Ionen, kolloidales Silber oder Nano-Silber Verwendung oder andere geeignete biozide Wirkstoffe Verwendung, welche sich gut in das Kunststoffteil 15 einbringen oder in Form einer Beschichtung aufbringen lassen.
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Eine weitere Ausführungsform kann vorsehen, dass das Kunststoffteil 15 oder zumindest die Saugfläche 7 und gegebenenfalls Ansaugkanäle o.ä. des Kunststoffteils kontinuierlich oder in regelmäßigen Abständen zum Abtöten von Keimen mit UV- Licht bestrahlt werden. Hierzu kann dem Lagengreifer 5 eine entsprechende UV-Lichtquelle zugeordnet sein.
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Weiterhin wird eine Ausführungsform beschrieben, bei welcher das Erfassen der Leerdosenlagen 21 in herkömmlicher Weise ohne Versatzbewegung erfolgt, bei welcher ein Lagengreifer 5* mit Saugelementen ausgestattet ist, welche mit einem bioziden Wirkstoff ausgestattet sind. In Bezug auf den bioziden Wirkstoff wird auf die oben beschriebene Möglichkeit der Integration in das Material der Saugelemente bzw. die alternative oder zusätzliche Verwendung einer das Biozid enthaltenden Beschichtung verwiesen.
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Die Saugelemente können bei dem Lagengreifer 5* wiederum durch ein zumindest bereichsweise luftdurchlässiges Kunststoffteil 15 mit einer den Oberseiten der Leerdosen zugewandten Saugfläche 7 ausgebildet sein.
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Alternativ kann der Lagengreifer 5* auch eine Mehrzahl von flächig und in entsprechender Anzahl und Anordnung angeordneten Saugnäpfe umfassen, die in oben beschriebener Weise mit einem bioziden Wirkstoff ausgestattet sind.
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Durch die Verwendung eines bioziden Wirkstoffes wird die mikrobiologische Sicherheit der Lagengreifer 5, 5* erhöht und insbesondere das Risiko der Verkeimung der Leerdosen 22 reduziert. Dies ist insbesondere dann interessant, wenn aufgrund einer erhöhten Luftfeuchtigkeit bei den Produktionsbedingungen ein Bakterienwachstum und/oder Pilzwachstum begünstigt wird, da solche Bakterien, Pilze und/oder Sporen beim Ansaugvorgang ebenfalls angesaugt und sich somit an der Saugfläche und/oder in Saugkanälen anlagern können. Bei Verwendung von bioziden Wirkstoffen und/oder eine Bestrahlung mit UV kann dem entgegengewirkt werden und ein solcher Lagengreifer 5, 5* kann länger verwendet werden.
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Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.
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Wenn auch im Zusammenhang der voranstehenden Figurenbeschreibung generell von „schematischen“ Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen der Leerdosen, Leerdosenlagen und/oder Teilen der Vorrichtung oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der konkreter erläuterten Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
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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.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Depalletiervorrichtung
- 3
- Aufnahmeplatz
- 4
- Ablageplatz
- 5
- Lagengreifer
- 5*
- Lagengreifer
- 6
- verfahrgesteuerter Saugplattengreifer
- 7
- Saugfläche
- 8
- Schaumstoffelement
- 9
- Kunststoffelement
- 10
- Steuerungseinrichtung
- 11
- erster Kontakbereich
- 12
- zweiter Kontaktbereich
- 15
- zumindest bereichsweise luftdurchlässiges Kunststoffteil
- 20
- Palette
- 21
- Leerdosenlage
- 21-1
- erste Leerdosenlage
- 21-2
- zweite Leerdosenlage
- 22
- Leerdose
- 23
- oberseitige Öffnung
- 24
- seitliche Mantelflächen
- 25
- Zwischenlage
- d
- Dosendurchmesser
- Q7
- erste Stirnfläche
- Q21
- zweite Fläche
- TR
- Transportrichtung
- V
- Versatz
- Vx
- Versatz in x-Richtung
- Vy
- Versatz in y-Richtung
- x
- x-Richtung
- y
- y-Richtung
