EP1527858B1 - Stanzstation mit einer Kontrolleinrichtung für Verpackungen - Google Patents

Stanzstation mit einer Kontrolleinrichtung für Verpackungen Download PDF

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EP1527858B1
EP1527858B1 EP04015081A EP04015081A EP1527858B1 EP 1527858 B1 EP1527858 B1 EP 1527858B1 EP 04015081 A EP04015081 A EP 04015081A EP 04015081 A EP04015081 A EP 04015081A EP 1527858 B1 EP1527858 B1 EP 1527858B1
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EP
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punching
packages
station according
punching station
packaging
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EP04015081A
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English (en)
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EP1527858A2 (de
EP1527858A3 (de
Inventor
Dipl.Ing. Gertitschke Detlev.
Wolfgang Rodi
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Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
Original Assignee
Uhlmann Pac Systeme GmbH and Co KG
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    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages
    • B65B57/04—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages and operating to control, or to stop, the feed of such material, containers, or packages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/20—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting with interrelated action between the cutting member and work feed
    • B26D5/26—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting with interrelated action between the cutting member and work feed wherein control means on the work feed means renders the cutting member operative
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B65B61/065—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting by punching out
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    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
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    • B26D7/1863—Means for removing cut-out material or waste by non mechanical means by suction
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    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F1/00—Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
    • B26F1/38—Cutting-out; Stamping-out
    • B26F1/40—Cutting-out; Stamping-out using a press, e.g. of the ram type

Definitions

  • the invention relates to a stamping station for a packaging machine packaging products in a film, in particular a thermoforming machine, for punching out of a film strip, with a punching tool adjustable by means of a drive in a punching position and with a transport device for the removal of the punched packaging, z.
  • blister packs are produced by packaging machines used in the pharmaceutical sector, with which products such as tablets, capsules, dragées or the like are filled in a targeted manner into deep-drawn cups of a molding film and subsequently sealed in a film strip by means of a cover film. It is a mandatory requirement that under no circumstances defective packaging in the further packaging process, ie packaging where either the products are faulty or missing in the wells, or the packaging is not sealed properly, because, for example, a sealed seam has a defect or the foil strip is damaged. With such defective packages, the shelf life of the packaged products is not guaranteed, and it is not ensured that several packaged individual packagings contain the number of products indicated on the overpack.
  • the invention is therefore the object of a punching station of the type mentioned in such a way that a secure separation of defective packaging of faultless packaging is ensured in a simple manner.
  • This object is achieved according to the invention in a stamping station of the type mentioned in that based on the conveying direction of the film strip the punch a control device to distinguish error-free packaging of defective packaging is upstream, and that the control device is in communication with the drive for the purpose of Preventing the adjustment of the punching tool in the punching position upon detection of a defective packaging by the control unit.
  • This punching station has the advantage that defective packaging can not be separated from the film strip and thus can not be removed by mistake with the faultless packaging, but remain in the film strip and be carried away with this film strip. This ensures the freedom from defects of all packaging, which are supplied to the transport unit to a further processing step, whereby even in a production standstill no mixing of the packaging can take place. Unfilled faulty packaging can be recycled in a simple way with the film web net, while faulty packaging with products have already been identified and can be selectively further processed.
  • a cutting knife having a trimmer is arranged downstream of the punch to obtain the ability to shred the film strip including the faulty packaging and properly dispose or supply a waste cycle.
  • a particularly preferred embodiment of the invention is characterized in that the control device is provided for distinguishing filled and partially filled and empty packages, and that the control device is connected to a switch for separating the packages as a function of the signal.
  • the possibility is created to separate packages according to their filling state and to ensure that empty packaging can be recycled with the required low effort, while measures can be used in filled and partially filled packages to the products of the crushed Separate foil strip.
  • a sensor for detecting the edges of the court formed in the packaging cups for receiving the products and / or the product limits is provided for the purpose of severing the film between the products.
  • the products are arranged in the form of a matrix, as is usually the case with blister packs, it is possible to separate individual rows or columns of the film strip, and thus to create small, easy to handle units. It is also important that this design ensures that the products themselves are not damaged and therefore not pharmaceuticals, which are highly effective in part in very low doses, are released.
  • control device has a camera for optical pattern recognition, since in this way the desired distinction of faulty packaging is possible in a simple manner. Comparable advantages also result if the sensor provided for detecting the edge of the yard has a light barrier for checking.
  • a suction gripper it is furthermore preferred for the transfer to be recognized as defect-free packaging to the transport device, since in this way defect-free packaging can be removed from the film web net.
  • the transport device comprises a revolving conveyor belt, with which the packages are hanging transported.
  • This also allows the punching tool to be preceded by a control means for discriminating error-free packages of defective packages, and the control means communicates with the drive for the purpose of preventing the adjustment of the punching tool into the punching position upon detection of a defective one Packaging by the control device.
  • a punching station 1 is shown in FIG. 1, with which packages 2, 3 containing products can be punched out of a foil strip 4.
  • the punching station 1 a by means of a drive in a punching position adjustable punching tool 5 and has a transport device 6 for the removal of the punched packaging 2.
  • a control device 7 is arranged in front of the punching tool 5, a camera for optical pattern recognition and the distinction of error-free packaging 2 of defective packaging 3 is used.
  • the punching tool 5 is moved to the punching position and pass the flawless packaging 2 by means of a suction pad 9 to the transport device 6, which is realized by a circulating conveyor belt with which the packaging 2, wherein the contour of the punched-out packaging 2 is checked again by means of an optical detection system 10.
  • the control device 7 detects a defective package 3, ie a package in which a cup 8 in the film band 4 is not filled or the sealed seam between cover sheet and forming film is not formed correctly or another error exists, then the control device 7 acts on the Drive the punching tool 5 a to suppress the punching of the package 3, which is thus transported with the film strip 4 on.
  • the foil strip 4 is fed to a waste cutter 11 arranged downstream of the punching tool 5, which has a cutting blade 12 for comminuting the foil strip 4.
  • the cutting blade 12 is formed from a rotatably driven cutting blade 13 and a stationary arranged in the trash cutter 11 counterblade 14, wherein the axis of rotation of the cutting blade 13 is oriented transversely to the feed direction of the film strip 4.
  • the rotation is controlled by a sensor 15 to ensure line by line separation of the cups 8 of the film strip 4.
  • a switch 16 is further provided, which serves for the separation of the packages 3 in the absence or presence of products in the wells.
  • the sensor 15 detects by means of a Photoelectric barrier the edges of the court formed in the package 3 wells 8 and can thus distinguish clearly between areas of the film strip 4, in which the cutting blade 12 can cut without risk to the products.

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  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Stanzstation für eine Produkte in Folien verpackende Verpackungsmaschine, insbesondere einer Thermoformmaschine, zum Ausstanzen von Verpackungen aus einem Folienband, mit einem mittels eines Antriebs in eine Stanzposition verstellbaren Stanzwerkzeug und mit einer Transporteinrichtung für den Abtransport der ausgestanzten Verpackungen, siche Z.B. GB-A-2 092 502.
  • Durch im pharmazeutischen Bereich eingesetzte Verpackungsmaschinen werden in der Regel sogenannte Blisterpackungen produziert, mit denen Produkte wie Tabletten, Kapseln, Dragees oder dergleichen in tiefgezogene Näpfe einer Formfolie gezielt eingefüllt und anschließend mittels einer Deckfolie in einem Folienband versiegelt werden. Dabei ist es eine zwingende Forderung, daß unter keinen Umständen fehlerhafte Verpackungen in den weiteren Verpackungsprozeß gelangen, also Verpackungen bei denen entweder die Produkte fehlerhaft sind oder in den Näpfen fehlen, oder die Verpackung nicht richtig abgedichtet ist, weil beispielsweise eine Siegelnaht einen Fehler aufweist oder das Folienband beschädigt ist. Bei derart fehlerhaften Verpackungen ist die Haltbarkeit der verpackten Produkte nicht gewährleistet, und es ist nicht sichergestellt, daß mehrere in einer Umverpackung zusammengefasste einzelne Verpackungen die auf der Umverpackung angegebene Anzahl von Produkten enthalten. Um dies und die damit verbundenen Nachteile für den Verbraucher zu vermeiden, ist es bei herkömmlichen Verpackungsmaschinen bekannt, nach dem Ausstanzen der Verpackungen in der Stanzstation fehlerhafte Verpackungen automatisiert oder manuell zu trennen. Allerdings liegen die abgetrennten fehlerhaften Verpackungen immer noch heterogen gemischt vor mit Verpackungen, bei denen keinerlei Produkte eingepackt sind und zum Beispiel Tabletten in sämtlichen Näpfen einer Blisterpackung fehlen oder nur einzelne Näpfe unbefüllt geblieben sind. Es bedarf daher also weiterer Nachbehandlungen, um die Produkte von dem Verpackungsmaterial zu trennen und dieses sachgerecht zu entsorgen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stanzstation der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine sichere Trennung fehlerhafter Verpackungen von fehlerfreien Verpackungen auf einfache Weise sichergestellt ist.
  • Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einer Stanzstation der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes dem Stanzwerkzeug eine Kontrolleinrichtung zur Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen von fehlerhaften Verpackungen vorgelagert ist, und daß die Kontrolleinrichtung mit dem Antrieb in Verbindung steht zum Zwecke des Verhinderns der Verstellung des Stanzwerkzeugs in die Stanzposition bei Detektion einer fehlerhaften Verpackung durch die Kontrolleinheit.
  • Mit dieser Stanzstation ist der Vorteil verbunden, daß fehlerhafte Verpackungen nicht von dem Folienband getrennt und damit auch nicht irrtümlich mit den fehlerfreien Verpackungen abtransportiert werden können, sondern im Folienband verbleiben und mit diesem Folienband weggeführt werden. Dies stellt die Fehlerfreiheit sämtlicher Verpackungen sicher, die mit der Transporteinheit einem weiteren Verarbeitungsschritt zugeführt werden, wobei auch bei einem Produktionsstillstand keine Mischung der Verpackungen erfolgen kann. Unbefüllte fehlerhafte Verpackungen können in einfacher gewohnter Weise mit dem Folienbandnetz dem Recycling zugeführt werden, während fehlerhafte Verpackungen mit Produkten bereits identifiziert sind und gezielt weiter bearbeitet werden können.
  • Dabei ist es bevorzugt, daß stromab des Stanzwerkzeugs ein ein Schneidmesser aufweisender Abfallschneider angeordnet ist, um die Möglichkeit zu erhalten, das Folienband einschließlich der fehlerhaften Verpackungen zu zerkleinern und sachgerecht zu entsorgen beziehungsweise einem Abfallkreislauf zuzuführen.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung zur Unterscheidung gefüllter und teilgefüllter und leerer Verpackungen vorgesehen ist, und daß die Kontrolleinrichtung mit einer Weiche zur Separierung der Verpackungen in Abhängigkeit des Signals verbunden ist. Durch diese Ausführungsform ist die Möglichkeit geschaffen, Verpackungen nach ihrem Füllungsszustand zu separieren und so zu gewährleisten, daß leere Verpackungen mit dem entsprechend erforderlichen geringen Aufwand recycelt werden können, während bei gefüllten und teilgefüllten Verpackungen gezielt Maßnahmen eingesetzt werden können, um die Produkte von dem zerkleinerten Folienband zu trennen. Dazu ist ein Sensor zur Erfassung der Hofkanten der in der Verpackung ausgebildeten Näpfe zur Aufnahme der Produkte und/oder der Produktgrenzen vorgesehen zum Zwecke des Durchtrennens der Folie zwischen den Produkten. Insbesondere wenn in einer Verpackung die Produkte in Form einer Matrix angeordnet sind, wie dies in der Regel bei Blisterpackungen der Fall ist, besteht die Möglichkeit, einzelne Zeilen oder Spalten aus dem Folienband abzutrennen, und so kleine, gut handhabbare Einheiten zu schaffen. Wichtig ist auch, daß durch diese Gestaltung gewährleistet ist, daß die Produkte selber nicht beschädigt werden und damit auch nicht Pharmazeutika, die zum Teil in geringsten Dosen hoch wirksam sind, freigesetzt werden.
  • Als günstig hat es sich gezeigt, wenn die Rotationsachse der Schneidklinge quer zur Vorschubrichtung des Folienbandes orientiert und die Rotation durch den Sensor regelbar ist, da so das Folienband zeilenweise bezogen auf in dem Folienband ausgebildete Näpfe an dem freien Ende des Folienbades gekürzt werden kann, wobei die Regelung der Rotation dazu dient, das Kürzen des Folienbandes zwischen den Produkten sicherzustellen.
  • Zweckmäßigerweise weist die Kontrolleinrichtung eine Kamera zur optischen Mustererkennung auf, da auf diesem Wege in einfacher Weise die gewünschte Unterscheidung fehlerhafter Verpackungen möglich ist. Vergleichbare Vorteile ergeben sich auch, wenn der zur Erfassung der Hofkanten vorgesehene Sensor eine Lichtschranke zur Kontrolle aufweist.
  • Bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist weiterhin, wenn ein Sauggreifer vorgesehen ist, zur Übergabe als fehlerfrei erkannter Verpackungen an die Transporteinrichtung, da so auf einfache Weise fehlerfreie Verpackungen von dem Folienbandnetz entfernt werden können.
  • Dazu ist vergesehen, daß die Transporteinrichtung ein umlaufendes Förderband aufweist, mit dem die Verpackungen hängend transportierbar sind. Dies ermöglicht auch, daß bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes dem Stanzwerkzeug eine Kontrolleinrichtung zur Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen von fehlerhaften Verpackungen vorgelagert ist, und daß die Kontrolleinrichtung mit dem Antrieb in Verbindung steht zum Zwecke des Verhinderns der Verstellung des Stanzwerkzeugs in die Stanzposition bei Detektion einer fehlerhaften Verpackung durch die Kontrolleinrichtung.
  • Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Stanzstation einer Thermoformmaschine in einer Seitenansicht mit Positionierung der Weiche in einer ersten Stellung,
    Fig. 2
    eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung mit Positionierung der Weiche in einer zweiten Stellung,
    Fig. 3
    eine perspektivische Darstellung der Stanzstation aus Fig. 1, und
    Fig. 4
    eine isolierte Darstellung eines Folienbandes mit einer ausgestanzten fehlerfreien Verpackung sowie einer durch die Kontrolleinrichtung als fehlerhaft erkannten Verpackung.
  • Als Teil einer durch eine Thermoformmaschine gebildeten, in der Zeichnung selber nicht vollständig dargestellten Verpackungsmaschine ist in der Figur 1 eine Stanzstation 1 gezeigt, mit der Produkte enthaltende Verpackungen 2, 3 aus einem Folienband 4 ausgestanzt werden können. Dazu weist die Stanzstation 1 ein mittels eines Antriebes in eine Stanzposition verstellbares Stanzwerkzeug 5 auf und verfügt über eine Transporteinrichtung 6 für den Abtransport der ausgestanzten Verpackungen 2. Bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes 4 ist vor dem Stanzwerkzeug 5 eine Kontrolleinrichtung 7 angeordnet, die eine Kamera zur optischen Mustererkennung umfasst und der Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen 2 von fehlerhaften Verpackungen 3 dient. Erkennt die Kontrolleinrichtung 7 fehlerfreie Verpackungen 2, also Verpackungen 2, bei denen die tiefgezogenen Näpfe 8 in einer Formfolie korrekt mit Produkten befüllt und mittels einer Deckfolie richtig versiegelt sind, so wird das Stanzwerkzeug 5 in die Stanzposition verstellt und die fehlerfreie Verpackung 2 mittels eines Sauggreifers 9 an die Transporteinrichtung 6 übergeben, die durch ein umlaufendes Förderband realisiert ist, mit dem die Verpackungen 2 hängend transportiert werden, wobei die Kontur der ausgestanzten Verpackungen 2 mittels eines optischen Detektionssystems 10 nochmals kontrolliert wird.
  • Stellt die Kontrolleinrichtung 7 hingegen eine fehlerhafte Verpackung 3 fest, also eine Verpackung, bei der ein Napf 8 im Folienband 4 nicht befüllt ist oder die Siegelnaht zwischen Deckfolie und Formfolie nicht korrekt ausgebildet ist oder ein anderer Fehler vorliegt, so wirkt die Kontrolleinrichtung 7 auf den Antrieb des Stanzwerkzeuges 5 ein, um das Ausstanzen der Verpackung 3 zu unterdrücken, die damit mit dem Folienband 4 weiter transportiert wird. Das Folienband 4 wird einem stromab des Stanzwerkzeugs 5 angeordneten Abfallschneider 11 zugeführt, der ein Schneidmesser 12 zur Zerkleinerung des Folienbandes 4 aufweist. Das Schneidmesser 12 ist aus einer rotierend antreibbaren Schneidklinge 13 und einer stationär im Abfallschneider 11 angeordneten Gegenklinge 14 gebildet, wobei die Rotationsachse der Schneidklinge 13 quer zur Vorschubrichtung des Folienbandes 4 orientiert ist. Die Rotation wird durch einen Sensor 15 geregelt, um ein zeilenweises Abtrennen der Näpfe 8 von dem Folienband 4 zu gewährleisten. In Abhängigkeit der Signale der Kontrolleinrichtung wird weiterhin eine Weiche 16 gestellt, die der Separierung der Verpackungen 3 nach Fehlen oder Präsenz von Produkten in den Näpfen dient. Der Sensor 15 erfasst mittels einer Lichtschranke die Hofkanten der in der Verpackung 3 ausgebildeten Näpfe 8 und kann so deutlich zwischen Bereichen des Folienbandes 4 unterscheiden, in denen das Schneidmesser 12 ohne Gefahr für die Produkte einschneiden kann.

Claims (11)

  1. Stanzstation für eine Produkte in Folien verpackende Verpackungsmaschine, insbesondere einer Thermoformmaschine, zum Ausstanzen von Verpackungen (2) aus einem Folienband (4), mit einem mittels eines Antriebes in eine Stanzposition verstellbaren Stanzwerkzeug (5) und mit einer Transporteinrichtung (6) für den Abtransport der ausgestanzten Verpackungen (2), dadurch gekennzeichnet, daß bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes (4) dem Stanzwerkzeug (5) eine Kontrolleinrichtung (7) zur Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen (2) von fehlerhaften Verpackungen (3) vorgelagert ist, und daß die Kontrolleinrichtung (7) mit dem Antrieb in Verbindung steht zum Zwecke des Verhinderns der Verstellung des Stanzwerkzeugs (5) in die Stanzposition bei Detektion einer fehlerhaften Verpackung (3) durch die Kontrolleinrichtung (7).
  2. Stanzstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stromab des Stanzwerkzeugs (5) ein ein Schneidmesser (12) aufweisender Abfallschneider (11) angeordnet ist.
  3. Stanzstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (7) zur Unterscheidung gefüllter und teilgefüllter und leerer Verpackungen (3) vorgesehen ist, und daß die Kontrolleinrichtung (7) mit einer Weiche (16) zur Separierung der Verpackungen (3) in Abhängigkeit des Signals verbunden ist.
  4. Stanzstation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (15) zur Erfassung der Hofkanten der in der Verpackung (3) ausgebildeten Näpfe (8) zur Aufnahme der Produkte und/oder der Produktgrenzen vorgesehen ist zum Zwecke des Durchtrennens des Folienbandes (4) zwischen den Produkten.
  5. Stanzstation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (12) aus einer rotierend antreibbaren Schneidklinge (13) und einer stationär im Abfallschneider (11) angeordneten Gegenklinge (14) gebildet ist.
  6. Stanzstation nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse der Schneidklinge (13) quer zur Vorschubrichtung des Folienbandes (4) orientiert und die Rotation durch den Sensor (15) regelbar ist.
  7. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (7) eine Kamera zur optischen Mustererkennung aufweist.
  8. Stanzstation nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (15) eine Lichtschranke zur Kontrolle aufweist.
  9. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sauggreifer (9) vorgesehen ist zur Übergabe als fehlerfrei erkannter Verpackungen (2) an die Transporteinrichtung (6).
  10. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (6) ein umlaufendes Förderband aufweist, mit dem die Verpackungen (2) hängend transportierbar sind.
  11. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Transporteinrichtung (6) ein optisches Detektionssystem zur Kontrolle der Kontur der ausgestanzten Verpackungen (2) zugeordnet ist.
EP04015081A 2003-10-29 2004-06-26 Stanzstation mit einer Kontrolleinrichtung für Verpackungen Expired - Lifetime EP1527858B1 (de)

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EP1527858A2 EP1527858A2 (de) 2005-05-04
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