Verfahren zum Umsetzen einer aus mehreren Produkten beste¬ henden Produktgruppe innerhalb einer Verpackungsmaschine und ümsetzeinheit zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Umsetzen einer aus mehreren Produkten bestehenden Produktgruppe innerhalb ei¬ ner Verpackungsmaschine mittels einer Umsetzvorrichtung,. wobei die Produkte der Produktgruppe mittels einer Förder¬ vorrichtung nacheinander in einer Reihe der Umsetzvorrich¬ tung zugeführt und von dieser aus der Fördervorrichtung entnommen werden, wobei eine Lücke in der Reihe der zuge¬ führten Produkte erkannt und geschlossen wird.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Umsetzeinheit zum Umsetzen einer aus mehreren Produkten bestehenden Pro¬ duktgruppe innerhalb einer Verpackungsmaschine, insbesonde¬ re zur Durchführung des Verfahrens, mit einer Fördervor- richtung, der die Produkte nacheinander in einer Reihe zu¬ führbar sind, wobei die Umsetzvorrichtung mehrere Greifele¬ mente aufweist, mit denen jeweils ein in der Fördervorrich¬ tung befindliches Produkt erfassbar und aus der Fördervor¬ richtung entnehmbar ist.
Eine Verpackungsmaschine oder -anläge besteht aus einer Vielzahl von Arbeitsstationen, die von einem zu verpacken¬ den Produkt nacheinander durchlaufen werden. Dabei stellt sich häufig das Problem, die Produkte innerhalb der Verpa- ckungsmaschine umzusetzen, um sie beispielsweise aus einem Vorrat auf eine erste Fördervorrichtung aufzusetzen oder von der ersten Fördervorrichtung auf eine weiterführende zweite Fördervorrichtung umzusetzen. Mit dem Begriff "Pro-
dukt" soll im Folgenden nicht nur das zu verpackende Pro¬ dukt als solches bezeichnet werden, sondern der Begriff "Produkt" kann sich auch auf ein bereits in einer Verpa¬ ckung befindliches Produkt beziehen. Beispielhaft soll im Folgenden von einem Produkt in Form eines Blisterstreifens ausgegangen werden, in dem mehrere Tabletten etc. einge¬ schlossen sind, jedoch ist die Erfindung nicht auf Blisterstreifen beschränkt.
Nachdem die Blisterstreifen aus einem endlosen Blisterband ausgestanzt wurden, sind sie in einer Reihe angeordnet und durchlaufen die weiteren Arbeitsstationen der Verpackungs¬ maschine. In einer oder mehreren Arbeitsstationen wird da¬ bei eine Qualitätskontrolle durchgeführt, d.h. es wird bei- spielsweise überprüft, ob der Blisterstreifen dicht ist und ob er vollständig mit den Tabletten etc. gefüllt ist. Falls ein Blisterstreifen als mangelhaft erkannt wird, wird dies der Maschinensteuerung mitgeteilt und der mangelhafte Blis¬ terstreifen wird an geeigneter Stelle innerhalb der Verpa- ckungsmaschine aus der Reihe der Blisterstreifen herausge¬ nommen. Auf diese Weise entsteht in der Reihe der Blister¬ streifen eine Lücke. Diese Lücke ist relativ unproblema¬ tisch hinsichtlich der weiteren Handhabung der Blister¬ streifen, wenn die Blisterstreifen nachfolgend nur einzeln umgesetzt werden. Zur Erhöhung der Leistung der Verpa¬ ckungsmaschine ist es aber auch bekannt, die Blisterstrei¬ fen gruppenweise umzusetzen, wobei eine Gruppe beispiels¬ weise aus drei, vier, fünf oder mehr Blisterstreifen beste¬ hen kann.
Wenn ein fehlerhafter Blisterstreifen aus der Reihe der Blisterstreifen herausgenommen wurde und somit eine Lücke vorliegt, führt dies zu einer unvollständigen Gruppe. Wenn die Umsetzvorrichtung dazu verwendet wird, die Blister- streifen zu stapeln und gleichzeitig mehrere Blisterstapel
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zu bilden, führt die Lücke zu einem unvollständigen Blis- terstapel, der vermieden werden muss. Aus diesem Grund ist es bekannt, eine Lücke in der Reihe der Blisterstreifen vor dem gruppenweisen Umsetzen oder Stapeln aufzufüllen. Dieses Auffüllen wird meist maschinell durchgeführt. Bei einer schnell laufenden Verpackungsmaschine kann jedoch das Pro¬ blem auftreten, dass die Arbeitsgeschwindigkeit der Verpa¬ ckungsmaschine bzw. deren Taktzahl reduziert werden muss, wenn mehrere Blisterstreifen hintereinander ausgefüllt bzw. nachgelegt werden müssen, da ansonsten das Nachlegen der Blisterstreifen nicht mit der notwendigen Zuverlässigkeit erfolgt. Darüber hinaus ist der dafür notwendige konstruk¬ tive Aufwand sehr hoch und auch in diesem Fall ist die Ar¬ beitsgeschwindigkeit der Verpackungsmaschine stark be- schränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, mit dem eine Lücke in der Reihe der Produkte oder Blisterstreifen einfach und zuverlässig geschlossen werden kann. Darüber hinaus soll eine Umsetz¬ einheit geschaffen werden, mit der sich das Verfahren schnell und in einfacher Weise ausführen lässt.
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass zum Schließen der Lücke zunächst nur die der Lücke in Förderrichtung vorlaufenden Produkte der Pro¬ duktgruppe mittels der Umsetzvorrichtung aus der Fördervor¬ richtung entnommen werden und anschließend die der Lücke nachlaufenden Produkte mittels der Fördervorrichtung zum Schließen der Lücke vorwärtsbewegt werden.
Erfindungsgemäß wird von der Grundüberlegung ausgegangen, die Lücke in der Reihe der Blisterstreifen nicht durch Nachlegen eines Blisterstreifens aufzufüllen, sondern durch
Aufschieben bzw. Weitertransportieren der der Lücke nach¬ folgenden Produkte oder Blisterstreifen relativ zu den der Lücke vorlaufenden Produkten oder Blisterstreifen zu schließen. Zu diesem Zweck werden die der Lücke Vorlaufen- den Produkte oder Blisterstreifen von der Fördervorrichtung entkoppelt, indem sie aus der Fördervorrichtung entnommen werden. Wenn dann die Fördervorrichtung weiterläuft, werden die der Lücke nachfolgenden Produkte mittels der Fördervor¬ richtung relativ zu den der Lücke vorlaufenden Produkten verschoben, wodurch die Lücke geschlossen wird.
Anschließend werden die der Lücke vorlaufenden Produkte der Produktgruppe, die mittels der Umsetzvorrichtung aus der Fördervorrichtung entnommen sind, nach dem Schließen der Lücke zunächst wieder in die Fördervorrichtung eingesetzt. Zusammen mit den weiterbewegten nachfolgenden Produkten ist somit in der Fördervorrichtung eine komplette Produktgruppe gebildet, die dann als Einheit mittels der Umsetzvorrich¬ tung aus der Fördervorrichtung entnommen und umgesetzt wird.
Wenn innerhalb einer Produktgruppe eine weitere Lücke auf¬ treten sollte, wird diese zunächst in gleichartiger Weise geschlossen, bevor die komplette Produktgruppe umgesetzt wird.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist dabei vorge¬ sehen, dass die der Lücke vorlaufenden Produkte der Pro¬ duktgruppe auch beim und nach dem erneuten Einsetzen in die Fördervorrichtung in Eingriff mit der Umsetzvorrichtung stehen, d.h. von dieser gehalten oder ergriffen sind.
Hinsichtlich der Umsetzeinheit wird die oben genannte Auf¬ gabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 3 ge- löst. Dabei ist vorgesehen,- dass die Greifelemente bezüg-
lieh ihrer Greiffunktion unabhängig voneinander und einzeln ansteuerbar sind.
Die Umsetzvorrichtung besitzt mehrere Greifer, die jeweils ein in der Fördervorrichtung befindliches Produkt ergrei¬ fen, aus dieser entnehmen und umsetzen können. Die Greif¬ elemente können so angesteuert werden, dass sie entweder ihre GreifStellung, in der sie ein Produkt halten, oder ih¬ re Freigabestellung einnehmen, in der das Produkt freigege- ben ist. Aufgrund der unabhängigen und selektiven Ansteuer- barkeit der Greifelemente ist es möglich, dass die Umsetz¬ vorrichtung nur die der Lücke vorlaufenden Produkte er¬ greift und aus der Fördervorrichtung entnimmt, während die der Lücke nachlaufenden Produkte in der Fördervorrichtung verbleiben. Nachdem die Lücke in oben genannter Weise ge¬ schlossen ist, werden dann alle Greifelemente in ihre GreifStellung gebracht, so dass eine vollständige Produkt¬ gruppe ergriffen und aus der Fördervorrichtung entnommen wird.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die Greif¬ elemente als Sauger ausgebildet, die unabhängig voneinander aktivierbar, d.h. mit Unterdruck beaufschlagbar, oder deak¬ tivierbar sind.
Ein besonders einfacher konstruktiver Aufbau ist gewähr¬ leistet, wenn die Greifelemente nicht relativ zueinander bewegt werden müssen. Dies kann beispielsweise dadurch er¬ reicht werden, dass die Greifelemente an einer gemeinsamen Tragkonstruktion gehalten und nur als Einheit bewegbar sind. Auch die deaktivierten bzw. sich in ihrer Freigabe¬ stellung befindenden Greifelemente werden dann zwar mit den in der Fördervorrichtung befindlichen Produkten in Anlage gebracht, können diese jedoch nicht aufnehmen, so dass die Produkte in der Fördervorrichtung verbleiben.
Wie bereits oben ausgeführt wurde, findet innerhalb der Verpackungsmaschine oder -anläge zumindest eine Qualitäts¬ prüfung statt, deren Ergebnis einer Steuervorrichtung über- mittelt wird. Die Steuervorrichtung besitzt somit Daten über die mangelhaften Produkte, die aus der Reihe der Pro¬ dukte herauszunehmen sind oder herausgenommen wurden, und somit auch über die Position der Lücken innerhalb der Reihe der Produkte. Diese Information über eine Lücke in der Rei- he der zugeführten Produkte wird in der Steuervorrichtung so verarbeitet, dass die Greifelemente mittels der Steuer¬ vorrichtung in Abhängigkeit von dieser Information über die Position der Lücke selektiv ansteuerbar sind.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Umsetz- einheit vor Beginn eines Umsetzvorganges,
Figur 2 die Umsetzeinheit gemäß Fig. 1 mit einer unvollständigen, umzusetzenden Produkt¬ gruppe,
Figur 3 die Umsetzeinheit gemäß Fig. 2 vor Aufnah¬ me der der Lücke vorlaufenden Produkte,
Figur 4 die Umsetzeinheit gemäß Fig. 3 nach Auf- nähme der der Lücke vorlaufenden Produkte,
Figur 5 die Umsetzeinheit gemäß Fig. 4 nach Schließen der Lücke,
Figur 6 die Umsetzeinheit gemäß Fig. 5 vor Aufnah¬ me der kompletten Produktgruppe und
Figur 7 die Umsetzeinheit gemäß Fig. 6 nach Auf- nähme der kompletten Produktgruppe.
Fig. 1 zeigt eine Umsetzeinheit 10 in einer Verpackungsma¬ schine. Eine in einem Gehäuse 11 aufgenommene Fördervor¬ richtung 12 in Form eines endlos umlaufenden Bandförderers weist eine Vielzahl auf Abstand stehender Wandteile 13 auf, zwischen denen Produktkammern 14 definiert sind, in die je¬ weils ein Produkt P beispielsweise in Form eines Blister- streifens eingelegt und sicher gehalten werden kann. Die Produkte P werden in nicht dargestellter Weise gemäß Fig. 1 von links in Förderrichtung A zugeführt und bilden eine kontinuierliche Reihe.
Innerhalb der Verpackungsmaschine vor der dargestellten Um¬ setzeinheit 10 findet eine Qualitätskontrolle der Produkte statt. Mangelhafte Produkte müssen aus dem Verpackungspro- zess herausgenommen werden. Eine Steuervorrichtung 21 ver¬ arbeitet die Informationen bezüglich der herauszunehmenden Produkte und steuert über eine Datenleitung 22 einen Ausstoßer 20, der ein mangelhaftes Produkt P~ aus der kon- tinuierlichen Produktreihe herausstößt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Durch das Entnehmen des fehlerhaften Pro¬ duktes P" aus der Reihe entsteht eine Lücke L (s. Fig. 2) in der Produktreihe, d.h. eine der Produktkammern 14 der Fördervorrichtung 12 ist nicht mit einem Produkt gefüllt. Diese Lücke L muss geschlossen werden.
Oberhalb der Fördervorrichtung 12 ist eine Umsetzvorrich¬ tung 15 vorgesehen, die vertikal auf und ab bewegt werden kann, wie es durch den Doppelpfeil V angedeutet ist. Die Umsetzvorrichtung 15 besitzt eine Strebe 16, die mit einer
in Längsrichtung der Fördervorrichtung 12 verlaufenden und mit Abstand oberhalb von dieser angeordneten Längsstrebe 17 verbunden ist. An der Längsstrebe 17 sind fünf sich verti¬ kal nach unten erstreckende Greifelemente in Form von Sau- gern 18 angeordnet, die unabhängig voneinander aktivierbar, d.h. mit einem Unterdruck beaufschlagbar, und deaktivierbar sind. Die Aktivierung der Sauger 18 erfolgt mittels der Steuervorrichtung 21 über eine Datenleitung 23 in Abhängig¬ keit von der Informationen über die Lücke L. Der Abstand benachbarter Sauger 18 entspricht dem gegenseitigen Abstand benachbarter Produktkammern 14 und die Sauger 18 sind durch Absenken der Umsetzvorrichtung 14 so auf jeweils ein in der Fördervorrichtung 12 enthaltenes Produkt aufsetzbar, dass bei Aktivierung aller fünf Sauger 18 eine aus fünf Produk- ten bestehende Produktgruppe als Einheit aus der Fördervor¬ richtung 12 entnommen und beispielsweise auf eine nicht dargestellte weiterführende Fördervorrichtung umgesetzt werden kann.
Im Folgenden soll anhand der Figuren 1 bis 7 das Verfahren erläutert werden, mit dem die Lücke L in der Produktreihe geschlossen wird, um eine vollständige Produktgruppe umset¬ zen zu können.
Fig. 1 zeigt den Zustand, dass eine vorherige Produktgruppe gerade umgesetzt wurde, so dass die unterhalb der Sauger 18 angeordneten Produktkammern 14 leer sind. Darüber hinaus wird das fehlerhafte Produkt P~ mittels des Ausstoßers 20 gerade ausgestoßen. Die Fördervorrichtung 12 wird dann in Förderrichtung A vorzugsweise taktweise weiterbewegt, so dass die nächsten fünf Produktkämmern 14 der Fördervorrich¬ tung 12 unterhalb der Sauger 18 angeordnet sind. Aufgrund des aussortierten, fehlerhaften Produktes P~ ist die unter¬ halb des mittleren Saugers 18 angeordnete Produktkammer 14 leer, d.h. es ist eine Lücke L gebildet. Die in diesem Zu-
stand noch unvollständige Produktgruppe umfasst zwei in Förderrichtung A vor der Lücke L angeordnete Produkte Pv, die im Folgenden als vorlaufende Produkte Pv bezeichnet werden und in Fig. 2 auf der rechten Seite dargestellt sind. Darüber hinaus umfasst die Produktgruppe zwei in För¬ derrichtung A stromab bzw. hinter der Lücke L angeordnete Produkte PN, die im Folgenden als nachlaufende Produkte PN bezeichnet werden und ebenfalls in Fig. 2 dargestellt sind.
Zum Schließen der Lücke L wird die Umsetzvorrichtung 15 ab¬ gesenkt, so dass die Sauger 18 in Anlage mit den darunter befindlichen Produkten kommen. Diese Stellung ist in Fig. 3 dargestellt. Mittels der Steuervorrichtung 21 werden dann jedoch nur diejenigen Sauger 18 aktiviert, die den vorlau- fenden Produkten Pv zugeordnet sind, d.h. im dargestellten Beispiel die beiden Sauger stromab bzw. vor der Lücke 11. Diese beiden Sauger 18 erfassen jeweils das zugeordnete vorlaufende Produkt Pv, woraufhin die Umsetzvorrichtung 15 angehoben wird und die beiden vorlaufenden Produkte Pv aus der Fördervorrichtung 12 heraushebt, wie es in Fig. 4 dar¬ gestellt ist. Die nachlaufenden Produkte PN verbleiben in der Fördervorrichtung 12, da die zugeordneten Sauger 18 nicht aktiviert sind. Anschließend wird die Fördervorrich¬ tung 12 um einen Takt weiterbewegt (siehe Pfeil T in Fig. 5) , wodurch die nachlaufenden Produkte PN weitertranspor¬ tiert werden und die Lücke L geschlossen wird. Diese Stel¬ lung ist in Fig. 5 dargestellt.
Anschließend wird die Umsetzvorrichtung 15 wieder abge- senkt, wobei die bereits aufgenommenen vorlaufenden Produk¬ te Pv wieder in die unterhalb von ihnen angeordneten Pro¬ duktkammern 14 eingeführt werden. Die vorlaufenden Produkte Pv bleiben dabei jedoch durch die Sauger 18 ergriffen.
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Durch das Absenken der Umsetzvorrichtung kommen auch die noch nicht mit einem Produkt in Eingriff stehenden Sauger 18 mit den darunterliegenden nachlaufenden Produkten PN in Anlage (Fig. 6) . Mittels der Steuervorrichtung 21 werden dann auch die den nachlaufenden Produkten PN zugeordneten Sauger 18 aktiviert, so dass nun alle Sauger 18 ein Produkt erfasst haben. Durch Anheben der Umsetzvorrichtung 15 kann dann eine vollständige Produktgruppe aus der Fördervorrich¬ tung 12 entnommen und in gewünschter Weise umgesetzt wer- den, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.
Durch die vorgenannte Lückenschließ-Bewegung verzögert sich die Übergabe der Produktgruppe an die weiterführende För¬ dervorrichtung etwas. Da der Maschinensteuerung vorab be- kannt ist, ob und gegebenenfalls wie oft für die nächste Produktgruppe die Lückenschließ-Bewegung durchgeführt wer¬ den muss, kann die Transportbewegung der weiterführenden Fördervorrichtung, an die die Produktgruppe übergeben wird, entsprechend um ein geringes Maß verringert werden, damit die weiterführende Fördervorrichtung aufgrund der Verzöge¬ rung infolge des Lückenschlusses nicht unregelmäßig befüllt wird.