DE4308992C2 - Stapeln von in der Lebensmittelindustrie eingesetzten Verpackungseinheiten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Stapel aus in der Lebensmittelindustrie eingesetzten Verpackungseinheiten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der Lebensmittelindustrie werden in zunehmendem Maße Verpackungen mit rechteckigem Querschnitt eingesetzt. Solche Verpackungen, deren übliche Volumina 0,5 bzw. 1 Liter betragen, lassen sich platzsparend lagern und sind besonders einfach im Verkaufsraum z. B. in Kühltruhen etc. einzusortieren. Her­ kömmlicherweise werden die Verpackungen z. B. für Milch und andere Getränke eingesetzt.

Ein weiterer Vorteil solcher Verpackungen ist, daß sie sich beson­ ders platzsparend auf die für den Transport zwischen Hersteller und Händler verwendeten Paletten stapeln lassen.

In der Literatur wer­ den gattungsgemäße Stapel aus rechteckigen Verpackungseinheiten mit den unterschiedlichsten Packschemata beschrieben. In diesem Zusammenhang wird auf die Veröffentlichung von "Isermann, H.: Weniger Logistikkosten durch bessere Nutzung des Palettenstauraums, F + H Fördern und Heben 39 (1989) Nr. 3, S. 238-249" verwiesen. Hier wird z. B. ein Stapel beschrieben, bei dem Lagen mit zwei unterschiedlichen Packschemata immer abwechselnd übereinandergeschichtet werden. Die Packschemata sind optimal an die Größe der Verpackungseinheiten und den gewünschten Stapelquerschnitt angepaßt und erlauben eine größtmögliche Ausnutzung des Palettenstauraumes.

Weiterhin wird auf die Firmenschrift 019d/01/92/2,5 Stu "Palettieranlagen für Säcke", der Maschinenfabrik Möllers, 4720 Beckum verwiesen. Hieraus ist eine Stapelvorrichtung bekannt, mit der sich Stapel mit unterschiedlich gepackten Lagen von Verpackungseinheiten errichten lassen.

Geeignete weitere Packschemata sind aus der DE 32 21 324 C2 bekannt. Die hier beschriebenen Packschemata sind so optimiert, daß eine größtmögliche Durchsatzleistung gewährleistet ist.

Bei Stapeln, die insbesondere die in der Lebensmittelindustrie ein­ gesetzten weichwandigen Verpackungen aufnehmen, werden immer mehrere Verpackungseinheiten in einem Tray zusammengefaßt und dann die Trays lagenweise auf der Palette übereinandergestapelt. Herkömmliche Trays, eine Art offener flacher Karton, nehmen z. B. 6 oder 12 aufrechtstehende Verpackungseinheiten auf.

Pro Palette werden dabei eine relativ große Anzahl von Trays benö­ tigt. Es handelt sich dabei in der Regel um Einmalartikel aus Pappe, die nach dem Abpacken der Palette als Müll anfallen. Der Einsatz von Trays verursacht damit einerseits dem Hersteller zu­ sätzliche Kosten, andererseits beim Händler eine zusätzliche Ar­ beitsbelastung.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Stapel aus in der Industrie, ins­ besondere der Lebensmittelindustrie, eingesetzten Verpac­ kungseinheiten mit im wesentlichen über ihre gesamte Höhe konstantem rechteckigem Querschnitt zu schaffen, der bei geringen Produktionskosten eine hohe Standstabilität und Transportsicherheit aufweist.

Bezüglich der Lösung dieser Aufgabe wird auf Anspruch 1 verwie­ sen.

Das Prinzip des Stapels besteht darin, daß die Verpackungseinheiten direkt, d. h. ohne Verwendung von Trays, in einem speziellen Verbund gestapelt sind. Der Stapel besitzt eine für Lagerzwecke ausreichende Standstabilität und läßt sich auch zumin­ dest bei Vermeidung von größeren Erschütterungen transportieren.

In dem Stapel sind die Verpackungseinheiten in Lagen übereinan­ dergeschichtet. Innerhalb dieser Lagen sind die Verpackungsein­ heiten in parallelen Reihen dicht gepackt angeordnet. Es sind dabei zwei unterschiedliche Arten von Reihen möglich. In einer soge­ nannten breiten Reihe werden die Verpackungseinheiten mit ihren Breitflächen aneinandergrenzend ausgerichtet. In der anderen Vari­ ante, einer schmalen Reihe, grenzen dagegen die Schmalflächen der Verpackungseinheiten aneinander.

Lösungsgemäß wird nun jede zweite Lage des Stapels so gepackt, daß ihre äußeren Reihen und jeweils mindestens eine der daran an­ grenzenden nächsten Reihe in übereinstimmender Weise als schmale oder breite Reihe gepackt sind und der Rest der Lagen aus alternierenden schmalen und breiten Reihen besteht. Die übrigen Lagen werden so gepackt, daß in ihr immer eine schmale und eine breite Reihe abwechseln.

Die lösungsgemäßen Stapel lassen sich mit in der Lebensmittelindu­ strie üblicher Hölle errichten und weisen eine hohe Stabilität auf. Sie lassen sich problemlos lagern bzw. in einem Verkaufsraum er­ richten.

Im Prinzip können die Stapel aus sämtlichen rechteckigen, in der Lebensmittelindustrie eingesetzten Verpackungen aufgebaut wer­ den, also z. B. auch aus Zucker- oder Mehltüten etc. Vorteilhafter­ weise werden die Stapel jedoch für weichwandige Getränkeverpac­ kungen eingesetzt. Derartige Getränkeverpackungen werden in großen Mengen umgesetzt, so daß hier die durch die lösungsgemä­ ßen Stapel bewirkte Kostenersparnis etc. besonders zum Tragen kommt.

Sinnvollerweise werden die Verpackungseinheiten gemäß Anspruch gleich auf eine Palette gestapelt. Um einen sicheren Transport der Palette mit dein Verpackungseinheitenstapel zu gewährleisten, ist es allerdings zusätzlich erforderlich, daß mindestens die oberste Lage Verpackungseinheiten rundum mit z. B. einer Folie umwickelt wird. Anstelle einer Folie, die eine flächige Umwicklung auch mehrerer Lagen gleichzeitig ermöglicht, können selbstverständlich auch Me­ tall- oder Kunststoffbänder eingesetzt werden, mit denen die Lage(n) einzeln umwickelt werden.

Durch Umwicklung mindestens der obersten Lage wird sicherge­ stellt, daß in dieser Lage befindliche Verpackungseinheiten nicht in Folge von Erschütterungen während des Transportes herausfallen und auf diese Weise der Stapel destabilisiert wird. Zusätzliche Sicherheit läßt sich erreichen, wenn weitere Lagen, bzw. der ge­ samte Stapel, mit einer Folie umwickelt wird.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sehen vor, daß die Stapel an die her­ kömmlicherweise eingesetzten Palettentypen, Europalette bzw. Düsseldorfer Palette, angepaßt sind. Es wird diesbezüglich auf die in den Fig. 2a, b bzw 3a, b gezeigten Packschemata verwie­ sen, die jeweils Aufsichten auf die abwechselnden Lagen zeigen. Bei der Europalette (Fig. 3) besteht jede Lage aus insgesamt 14 parallelen Reihen. Bei jeder zweiten Lage sind drei nebeneinander angeordnete Breitreihen gepackt. Darauf folgen acht alternierende schmale und breite Reihen und daran anschließend drei schmale Reihen. Die übrigen Lagen sind alternierend als schmale und breite Reihe gepackt. Bei der Düsseldorfer Palette (s. Fig. 1 und 2) be­ steht jede zweite Lage aus acht Reihen, wobei zunächst drei Reihen schmal gepackt, dann drei Reihen alternierend und dann wieder zwei Reihen in übereinstimmender Weise schmal gepackt sind. Die übrigen Lagen bestehen aus sieben alternierend schmal und breit gepackten Reihen, wobei die äußeren Reihen jeweils als breite Rei­ hen gepackt sind.

Eine weitere Stabilitätserhöhung des Stapels läßt sich erzie­ len, wenn zwischen mindestens zwei der Lagen des Stapels eine im wesentlichen die Lage abdeckende Pappe eingefügt wird. Eine der­ artige Ausgestaltung erhöht nicht nur die Transportstabilität, son­ dern auch die Standstabilität des Stapels in z. B. dem Verkaufsraum.

Der Anspruch 7 schließlich betrifft eine Stapelvorrichtung, mit der sich die Verpackungseinheitenstapel herstellen lassen. Im wesentlichen besteht diese Stapelvorrichtung aus in der Verpackungsindustrie bekannten Einheiten. So ist ein Packtisch vorgesehen, dem ein Förderer die Verpackungseinheiten zuliefert. Der Packtisch ist gegenüber dem Förderer horizontal verschiebbar ausgebildet, so daß sich auf ihm Reihen von Verpackungseinheiten nebeneinander anordnen und zu einer Lage aufbauen lassen. Eine geeignete gängige Einrichtung übernimmt die fertigen Lagen und baut aus ihnen den Stapel Lage für Lage auf.

In der Vorrichtung sind mindestens zwei dem Packtisch zuliefernde Förderer vorgesehen. In dem Förderweg des einen Förderers ist eine Drehstation angeordnet, mit der sich die Verpackungseinheiten um ihre senkrechte Achse verdrehen lassen. Auf diese Weise kann z. B. eine in schmaler Formation ankommende Reihe von Verpackungseinheiten in eine breite Reihe umgewandelt werden.

In aller Regel übernehmen beide Förderer die Verpackungs­ einheiten mit gleicher Ausrichtung von einem Vorförderer. Durch Anordnung einer Drehstation in dem einen Förderweg läßt sich also sicherstellen, daß der Packtisch durch den einen Förderer mit einer schmalen Reihe von Verpackungseinheiten und durch den anderen Förderer mit einer breiten Reihe von Verpackungseinheiten belie­ fert werden kann.

Je nach gewünschtem Packschema beliefern nun beide Förderer gleichzeitig den Packtisch (alternierende schmale und breite Reihen) oder es wird lediglich ein Förderer angesteuert, der nacheinander Reihen mit gleicher Anordnung nebeneinander auf dein Packtisch anordnet.

Zur Steuerung des Packvorganges ist in der Stapelvorrichtung wei­ terhin eine Steuereinheit vorgesehen, in die die gewünschten Pack­ schemata einprogrammierbar sind.

Im folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Darstellungen nä­ her erläutert werden.

Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht einen auf einer Düsseldorfer Pa­ lette aufgebauten Stapel.

Fig. 2a, b zeigen in Aufsicht die alternierenden Lagen des in Fig. 1 gezeigten Stapels.

Fig. 3a, b zeigen in einer ähnlichen Ansicht das Packschema der alternierenden Lagen bei einer Europalette.

Fig. 4 zeigt schließlich in einer Übersichtsskizze einen Ausschnitt der Stapelvorrichtung.

In Fig. 1 erkennt man einen Stapel 10, der auf eine Palette 11 (vom Typ Düsseldorf) aufgebaut ist. Der Stapel 10 besteht aus einzelnen Lagen 12, 12', 13, 13' dicht gepackter rechteckiger Verpackungs­ einheiten 14. Die Verpackungseinheiten 14 sind in den Lagen 12-13' in parallelen schmalen 15 und breiten 16 Reihen gepackt, wobei diese Reihen 15 und 16 in den Lagen 12 und 12' einerseits und in den Lagen 13 und 13' andererseits in jeweils identischer Abfolge nebeneinander angeordnet sind. Der Begriff schmale und breite Reihen wurde weiter oben bereits definiert. Darüber hinaus wird bei der Besprechung der Fig. 2 noch genauer auf die Packschemata eingegangen.

Bei den Verpackungseinheiten 14 handelt es sich um weichwandige Getränkeverpackungen, wie sie in großem Maße in der Lebensmit­ telindustrie eingesetzt werden. Derartige Verpackungen kommen mit 1 bzw. 0,5 Liter Volumina vor.

Fig. 1 zeigt einen Stapel, der aus vier Lagen besteht. Die Stapel lassen sich aber durchaus noch mit weiteren Lagen versehen. Zur Erhöhung der Transportsicherheit ist es allerdings angebracht, min­ destens die oberste Lage, im hier gezeigten Falle sogar die Lagen 12' und 13' mit einer Folie 17 rundum zu umwickeln. Auf diese Weise läßt sich verhindern, daß durch Transporterschütterungen, insbesondere in der obersten Lage 13' angeordnete Verpac­ kungseinheiten 14 aus dem Stapel 10 herausbrechen. Weiter kann zwischen die Lagen eine Pappe eingefügt werden kann. Derartige hier nicht dargestellte Pappen erhöhen die Standsicherheit des Sta­ pels z. B. während der Lagerung oder nach Aufstellung in den Ver­ kaufsräumen und können darüber hinaus auch die Transportsi­ cherheit verbessern.

Fig. 2a, b zeigen in Aufsicht die Anordnung der Verpackungs­ einheiten in den einzelnen alternierend in dem Stapel 10 übereinan­ dergeschichteten Lagen 12, 12' bzw. 13, 13'. Der Pfeil kennzeich­ net jeweils die Seite der Lage, auf die der Betrachter in Fig. 1 schaut. Fig. 2a zeigt die Zusammensetzung der Lage 13 bzw 13'. Hier sind die Verpackungseinheiten 14 in acht parallelen Reihen 15 oder 16 nebeneinander gepackt. Die Anordnung der einzelnen Rei­ hen ergibt sich relativ eindeutig aus dem Schema und soll darum nicht im einzelnen erläutert werden. Das Gleiche gilt für Fig. 2b, die die Zusammensetzung der Lage 12 bzw 12' zeigt. Diese Lage ist aus sieben alternierenden breiten und schmalen Reihen aufgebaut.

Fig. 3a, b zeigen die Zusammensetzung von Lagen 22 bzw. 23, aus denen ein an eine herkömmliche Europalette angepaßter Stapel auf­ gebaut werden kann. Auch in diesem Fall beziehen sich die Pack­ schemata 22 und 23 auf Verpackungseinheiten 14, die herkömmli­ che weichwandige Getränkeverpackungen mit 1 bzw. 0,5 Liter Volumen sind. Auch hier sind die Verpackungseinheiten in paral­ lelen schmalen 15 und breiten 16 Reihen eng nebeneinander ge­ packt. Der nicht dargestellte Stapel wird abwechselnd aus einer Lage 22 und einer Lage 23 aufgebaut.

Fig. 4 zeigt eine Packeinrichtung 40, mit der sich z. B. Lagen ge­ mäß Fig. 2 oder Fig. 3 packen lassen. Diese Packeinrichung ist Teil einer herkömmlichen nicht weiter dargestellten Stapelvorrichtung.

Die Packeinrichtung 40 enthält einen Packtisch 41, der von zwei Förderern 42 und 43 reihenweise mit Verpackungseinheiten 14 be­ liefert wird. Die Belieferung sowie die reihenweise Anordnung der Verpackungseinheiten nebeneinander gehören zum Stand der Tech­ nik und sollen daher hier nicht weiter erläutert werden. Wesentlich in diesem Zusammenhang ist lediglich, daß in dem Förderer 43 eine Drehstation 44 vorgesehen ist, mit der sich in einer schmalen Reihe 15 ankommende Verpackungseinheiten 14 in eine breite Reihe 16 umwandeln lassen. Auf diese Weise können die Förderer 42 oder 43 den Packtisch 41 mit schmalen 15 oder breiten 16 Reihen von Verpackungseinheiten beliefern und die weiter oben besprochenen Packschemata der einzelnen Lagen erzeugen.

Eine nicht gezeigte Steuereinheit ist nun so programmiert, daß ei­ nerseits die Orientierung des Packtisches 41 zu dem Förderern 42 und 43 und andererseits die Belieferung des Packtisches 41 durch den einen oder den anderen Förderer 42 oder 43 nach einem vorher einprogrammierten Packschema erfolgt. Gängige Packschemata können z. B. an die Abmessungen einer Euro- bzw. Düsseldorfer Palette angepaßt sein. Das Verfahren der Vorrichtung bzw. die damit mit erzeugten Sta­ pel sind selbstverständlich nicht auf die in Zusammenhang Euro- bzw. Düsseldorfer Paletten besprochenen Packschemata be­ schränkt.

Claims (7)

1. Stapel aus in der Lebensmittelindustrie eingesetzten Verpac­ kungseinheiten (14), die über ihre gesamte Höhe einen kon­ stanten rechteckigen Querschnitt besitzen, bei dem die Verpackungseinheiten (14) in übereinandergeschichteten La­ gen (12, 12', 13, 13', 22, 23) angeordnet sind, und jede der Lagen aus dicht gepackten, in parallelen Reihen (15, 16) ausgerichteten Verpackungseinheiten (14) aufgebaut ist, in denen die Verpackungseinheiten (14) entweder mit ihren Schmalseiten aneinandergrenzend (schmale Reihe 15) oder mit ihren Breitseiten aneinandergrenzend (breite Reihe 16) angeordnet sind und wobei die Verpackungseinheiten in jeder zweiten Lage (13, 13', 23) anders als in den übrigen Lagen gestapelt sind und die äußeren Reihen beider Seiten dieser Lagen (13, 13', 23) und mindestens eine der daran angren­ zenden nächsten Reihen übereinstimmend als schmale oder breite Reihen gepackt sind und wobei diese Reihen zwischen sich einen verbleibenden Innenbereich einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß die verbleibenden Innenbereiche dieser Lagen (13, 13', 23) aus alternierenden schmalen (15) und breiten Reihen (16) bestehen und daß jede der übrigen Lagen (12, 12', 22) abwechselnd eine schmale (15) neben einer breiten Reihe (16) aufweist.

2. Stapel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpackungseinheiten (14) weichwandige Getränke­ packungen sind.

3. Stapel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er auf eine herkömmliche Europalette gepackt ist und jede Lage (22, 23) aus insgesamt vierzehn Reihen (15, 16) von Verpackungseinheiten (14) aufgebaut ist, wobei jede zweite Lage (22) aus alternierenden schmalen (15) und breiten Rei­ hen (16) besteht, und die übrigen Lagen (23) jeweils aus drei schmalen (15), acht alternierenden schmalen (15) und breiten (16) und drei breiten Reihen (16) in dieser Reihenfolge aufge­ baut sind.

4. Stapel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er auf eine herkömmlihie Düsseldorfer Palette (11) packt ist, und jede zweite Lage (12, 12') aus insgesamt sieben al­ ternierenden schmalen (15) und breiten Reihen (16) von Ver­ packungseinheiten (14) aufgebaut ist und die übrigen Lagen (13, 13') aus jeweils acht Reihen bestehen, die aus drei schmalen (15), drei alternierenden schmalen (15) und breiten (16) und zwei schmalen Reihen (15) in dieser Reihenfolge aufgebaut sind.

5. Stapel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwischen mindestens zwei der Lagen d. es Stapels eine die Lage abdeckende Pappe eingefügt ist.

6. Stapel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß mindestens die oberste Lage (13', 12') rundrum, insbesondere mit Folie (17), umwickelt ist.

7. Stapelvorrichtung für Stapel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung die von einer Packeinrichtung (40) erzeugte Lagen übereinanderschichtet, wobei die Packeinrichtung (40) einen horizontal verfahrbaren Packtisch (41) und mindestens zwei dem Packtisch (41) die Verpackungseinheiten in Reihen zuliefernde Förderer (42, 43) aufweist, die jeweils eine Lage eines Stapels (10) reihenweise auf dem Packtisch aufbauen, und von denen der eine Förderer (43) in seinem Förderweg eine Drehstation (44) für die Verpackungseinheiten (14) aufweist, mit der sich in einer bestimmten Reihe, ankommende Verpackungs­ einheiten in eine andere Reihe umwandeln lassen und daß eine Steuereinheit vorgesehen ist, die die Position des Packtisches (41) zu den Förderern (42, 43) sowie die Belieferung des Packtisches (41) durch die Förderer (42, 43) nach einem vorher einprogrammierten Packschema steuert.