EP3524530A1 - Verpackungsvorrichtung und verfahren zum ausstatten einer umverpackung mit einem unterteilungselement - Google Patents

Verpackungsvorrichtung und verfahren zum ausstatten einer umverpackung mit einem unterteilungselement Download PDF

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EP3524530A1
EP3524530A1 EP18208732.0A EP18208732A EP3524530A1 EP 3524530 A1 EP3524530 A1 EP 3524530A1 EP 18208732 A EP18208732 A EP 18208732A EP 3524530 A1 EP3524530 A1 EP 3524530A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
packaging
outer packaging
articles
compartment
carton
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP18208732.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus PRINZ
Simon Aigner
Rolf Immanuel TRUSSINA-KAIDEL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP3524530A1 publication Critical patent/EP3524530A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B21/00—Packaging or unpacking of bottles
    • B65B21/02—Packaging or unpacking of bottles in or from preformed containers, e.g. crates
    • B65B21/14—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation
    • B65B21/18—Introducing or removing groups of bottles, for filling or emptying containers in one operation using grippers engaging bottles, e.g. bottle necks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
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    • B65D5/44—Integral, inserted or attached portions forming internal or external fittings
    • B65D5/48—Partitions
    • B65D5/48024—Partitions inserted
    • B65D5/48026—Squaring or like elements, e.g. honeycomb element, i.e. at least four not aligned compartments
    • B65D5/48038—Strips crossing each other

Definitions

  • the present invention relates to a packaging device for equipping an outer packaging with a subdivision element and for equipping such a subdivided outer packaging with articles according to the features of independent claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for providing an outer packaging with a subdivision element according to the features of the independent method claim.
  • compartments are often used as a subdivision element in order to avoid contact of the bottles or articles with one another.
  • a special form of the Gefaches is the so-called 3x2-A-Gefache, in which two short tabs are connected on one side.
  • Such a compartment is, for example, in the published patent application EP 901 968 A1 described.
  • the compartment may be placed in the carton first and then the bottles inserted into the carton divided by the compartment.
  • the already known 3x2-A compartment only has a central web in the longitudinal direction. However, there is a risk that the 3x2-A compartment can fold back relatively easily after insertion into the carton. It is therefore not certain that the bottles can be safely inserted into the RSC carton with the 3x2-A compartment. If this second assembly variant described above is used, in which first the compartment and then the bottles are inserted into the carton, in particular a folding of the compartment before the insertion of the bottles must be prevented.
  • the object of the invention is to stabilize a unfolded shape or shape of a subdivision element, in particular a Gefaches, before and / or when inserting articles in an equipped with the subdivision element outer packaging.
  • the invention relates to a packaging device for providing an outer packaging with a subdivision element and for equipping such a subdivided outer packaging with articles, in particular by means of the method also described below.
  • reusable packaging is in particular a cardboard packaging made of a dimensionally stable material, for example stabilized paper types such as cardboard or cardboard, plastic, composite material or the like.
  • a cardboard packaging made of a dimensionally stable material, for example stabilized paper types such as cardboard or cardboard, plastic, composite material or the like.
  • the outer packaging to be equipped with a subdivision element and articles can be an RSC cardboard box which is open on one side, in particular with cardboard tabs which are open on one side and which are folded after filling of the RSC cardboard box with articles and possibly gluing. can be closed.
  • these may, for example, be liquid containers such as PET bottles, metal cans, containers for pasty material, etc.
  • a common field of application of such outer packaging with compartments inserted therein is the packaging and / or transport logistics in the field of the beverage industry, so that the article in the sense of the present description, for example, formed by glassy or made of PET or other suitable plastics beverage containers with drinks bottled therein could be.
  • the unilaterally open outer packaging are fed via a first supply module of the packaging device.
  • the first provisioning module may be formed by a first transport device, which conveys the outer packaging which is open on one side, for example, by a folding device which produces the outer packaging.
  • the term cardboard is used interchangeably instead of outer packaging.
  • the packaging device comprises a second provision module for mounted and / or unfolded subdivision elements, for example compartments, in particular 3 ⁇ 2 A compartments.
  • Compartments are preferably made of single or multi-part cardboard boxes made of stabilized paper types, such as cardboard and / or cardboard. For each type of compartments there are cardboard boxes in different sizes and sizes. For sensitive articles, for example, corrugated board can be used to protect them.
  • partition is used interchangeably instead of subdivision element; the device and the method described are particularly suitable for the use of inherently unstable 3x2-A compartments.
  • the apparatus and method can be used for all forms of compartments known to those skilled in the art.
  • the compartments are provided, for example, in folded, space-saving form in a magazine.
  • a suitable removal device with Aufziehwerkmaschine the compartments are removed from the magazine and mounted in its desired shape and / or unfolded and then inserted into the outer packaging.
  • the removal device simultaneously serves as an insertion device for the wound-up and / or unfolded compartments.
  • At least one retaining device is provided for holding and / or stabilizing the wound-up and / or unfolded compartment.
  • This holding device holds and stabilizes the compartment in particular before inserting the articles in the carton.
  • the holding device can effectively prevent a collapse of the Gefaches in its folded storage form.
  • the packaging device comprises at least one article feed module which provides the articles to be inserted into the carton and inserts the articles in the carton divided into several compartments by the compartment.
  • the compartment is at least partially inserted into the carton in the process according to the present invention. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the compartment is arranged only partially within the outer packaging by means of the insertion device and thus projects at least partially out of the at least one open side of the outer packaging beyond it.
  • the at least one holding device engages for holding and / or stabilizing the Gefaches on the projecting out of the box area of the Gefaches.
  • the holding device is formed by a vacuum suction, which sucks a protruding from the box surface of the Gefaches and thereby prevents the compartment can coincide in the flat unfolded storage form.
  • this holding and / or stabilizing effect results from oppositely acting forces on the one hand of the limiting side surface of the carton and on the other hand of the holding device.
  • the outer packages equipped with the dividing element are transferred to an article feeding module by means of a transfer device.
  • the method can provide that in the transfer unit by means of a holding device, each of the outer packaging protruding portions of the subdivision elements are held and / or stabilized.
  • a further variant of the method provides that the dividing elements are held and / or stabilized within the outer packaging by means of a stabilizing device.
  • the articles are inserted by means of at least one stabilization device acting as an insertion aid into the subdivisions of the outer packaging formed by the subdivision element.
  • the packaging means may further comprise a transfer means whereby the compartmented carton is transferred to the article delivery module by inserting the articles into the carton, in particular into the partitions within the carton formed by the compartment.
  • the retaining device holding and / or stabilizing the compartment is assigned to the transfer device and thus moved by the transfer device and together with the carton to the article delivery module.
  • the compartment is securely held and / or stabilized throughout the transfer box relative to and within the carton.
  • a second holding device for the cardboard can be provided, which also holds and stabilizes it during the transfer of cardboard and compartments to the article delivery module.
  • the second holding device prevents relative movement of the carton relative to the compartment held and stabilized by the first holding device.
  • the second holding device is preferably likewise arranged on the transfer device, so that the first and the second holding device are moved in synchronism with the latter when the transfer device moves in the direction of the article delivery module.
  • the second holding device can also be designed as a vacuum suction device, which sucks in a surface of the cardboard.
  • the first holding device is arranged above the second holding device.
  • the article delivery module comprises at least one stabilization device for holding and / or stabilizing the compartment within the carton when it is within the article delivery module.
  • the article delivery module comprises insertion aids for the articles, which enable and / or ensure a secure and positionally accurate insertion of the articles into the compartments formed by the compartment within the cardboard. These introducers are introduced, for example, in the compartments formed by the compartment, while this is still held and / or stabilized by the first holding device.
  • the insertion aids for the articles are designed to effectively prevent collapse of the compartment into the flat storage form.
  • the first holding device can be detached from the compartment.
  • the vacuum generated by the vacuum suction device is reduced, so that the first holding device can detach itself from the compartment when the transfer device is returned to the first supply module.
  • the second holding device detached from the carton for example by reducing the vacuum, so that when returning the transfer device in the direction of the first supply module no longer contacts between the first holding device and the compartment and the second holding device and the carton exist.
  • the compartment can now be completely inserted into the carton and / or received by, for example, slipping down into it.
  • the insertion aids of the article delivery module are introduced into the carton to such an extent that they continue to stabilize the shape of the divided compartments and of the entire compartment, even in the compartment which is arranged in its end position and is completely received in the carton.
  • articles can be fed and introduced into the carton, the articles being placed in particular in the compartments formed by the compartment.
  • the introduction aids support the introduction of the articles. In particular, they form guide means and thereby prevent, for example, that the articles when inserted into the carton contact the transverse webs of the Gefaches, which could lead to damage of the labels.
  • the packaging apparatus and method described herein both during transfer of the compartmented carton to an article delivery module within which the respective articles are placed in the box divided by the compartment, and at least temporarily during preparation of the compartment Cartons within the article delivery module, held by a first holding device and / or stabilized. Furthermore, the compartment is also held and / or stabilized during insertion of the articles into the carton, for example by means of a further stabilizing device, which in particular can be a component of the article delivery module.
  • the stabilizer may preferably have another supporting function in inserting the articles into the carton.
  • the packaging device according to the invention or the sequence of the method according to the invention provide for the insertion of a subdivision element into an outer packaging and the subsequent filling of the outer packaging with articles.
  • a packaging device suitable for carrying out the method may comprise a first provision module for outer packaging, for example for cartons, and a second provision module for subdividing elements, for example compartments.
  • the second providing module may include, for example, a compartment for folded compartments, a removal device for removing a folded compartment from the magazine, a Gefacheierziehtechnikmaschine for unfolding and / or raising the compartment and an insertion device for inserting the unfolded and / or mounted Gefaches in the carton.
  • the Gefacheaufziehtechnikmaschinezeug and the insertion device may be at least partially formed by the same components.
  • the packaging device may comprise an article delivery module for filling a box-divided carton with articles, in particular with bottles or other suitable products.
  • an article delivery module for filling a box-divided carton with articles, in particular with bottles or other suitable products.
  • several compartments are formed by the compartment within the carton.
  • one compartment is provided for each article to be arranged within the carton so that the articles within the carton do not have direct contact with each other. This prevents friction between the articles and the articles are present accordingly Damage protected. This is particularly advantageous for the transport of glass bottles or similar sensitive products.
  • Trays and / or outer packaging such as cardboard boxes are preferably made of single or multi-part cardboard boxes made of stabilized paper types, such as cardboard and / or cardboard. For each type of compartments and / or outer packaging there are cardboard boxes in different sizes and sizes. For the packaging of sensitive articles, for example, corrugated board can be used to protect them.
  • the inserter removes a prepared folded blank for a tray from a magazine or the like and pulls the tray by means of a suitable Gefacheierziehwerkmaschines, as for example in the patent EP 3 012 201 B1 is described, the contents of which the skilled person is hereby deemed to be known.
  • each compartment is accessible via an access opening, through which access opening articles can be introduced into the corresponding compartment.
  • the unfolded compartment is introduced from above at least partially in an open-topped box.
  • the top-open carton has upper opened cardboard tabs, which can be folded over and closed after filling the carton with articles in a subsequent process step.
  • the carton is provided, for example, via a first transport device of the first provisioning module.
  • the position and / or orientation of the carton is defined within the packaging device by a suitable holding frame, which may also be part of the first providing module.
  • the holding frame is guided, for example, from above over the cardboard provided by the first transport device.
  • the compartment is ideally inserted only partially into the carton by the insertion device, in particular only so far that an area of the upper connecting web of the compartment still projects beyond the upper open top carton tabs. In particular, this means that the compartment to this Time does not rise to the bottom of the carton, but hanging partially within the carton and partially protruding beyond this.
  • the compartment is held by a first holding device, for example a so-called compartment holder, in this hanging position relative to the carton and / or stabilized.
  • a first holding device for example a so-called compartment holder
  • the Gefachehalter is a vacuum suction.
  • the Gefachehalter is in this case arranged independently of the holding frame within the packaging device. After the unfolded compartment is held and stabilized in this manner, the insertion device moves upwards with the tray tensioning tool.
  • an additional second holding device may be provided for the cardboard, which additionally holds and stabilizes it.
  • the second holding device prevents a relative movement of the cardboard box relative to the compartment held and stabilized by the compartment holder.
  • the second holding device may also be formed as a vacuum suction, which sucks a surface of the carton to hold this and / or to stabilize.
  • the carton together with the compartment still held in the same relative position to the carton, is moved by means of a transfer device, for example a so-called pusher, in the direction of the article delivery module.
  • a transfer device for example a so-called pusher
  • the Gefachehalter is arranged on the transfer device and is moved with this in the direction of the article delivery, so that the compartment is still held securely.
  • the second holding device is preferably mechanically coupled to the Gefachehalter, so that the Gefachehalter and the second holding device are moved synchronously in the direction of the article feed.
  • the Gefachehalter and the second holding device are arranged on the transfer device and are moved with this.
  • the Gefachehalter is arranged above the second holding device, since the Gefachehalter above the carton engages the compartment.
  • the cardboard is pushed onto a second transport device of the packaging device.
  • the compartment is still held in position relative to the carton by the bin holder and / or stabilized.
  • the carton is held and / or stabilized by means of the second holding device relative to the compartment.
  • An article insertion frame of the article feed module now moves downwards to such an extent that the insertion fingers at least partially engage in the subregions formed by the compartment within the cardboard box and thus effectively prevent folding of the compartment.
  • the insertion fingers act as stabilizers that subsequently stabilize the placement of the compartment within the carton.
  • the compartment can be released, for example, by the vacuum of the vacuum suction is reduced.
  • the connection between the carton and the second holding device is achieved, for example by reducing the vacuum or the negative pressure of the vacuum suction device.
  • the transfer device with the Gefachehalter and the second holding device can be moved back to its initial position on the first transport device of the first provisioning module.
  • the compartment now sits on the bottom surface of the box.
  • the article insertion frame then moves fully downwards, with the insertion fingers correspondingly spreading the access openings of the compartments formed by the compartment for the articles and, if necessary, pressing them into the correct shape.
  • the articles formed for example by bottles
  • the articles can be inserted from above into the compartments formed by the compartment in the appropriately equipped box.
  • the packaging device which can be additionally equipped with a first holding device, such as a Gefachehalter
  • the compartments can be first inserted into the carton, and subsequently the articles, in particular bottles, can be inserted into the carton. This is advantageous since labels on the articles and / or the articles themselves are better protected against damage than in a process in which only the articles and only then the compartments are inserted into the carton.
  • FIGS. 1 to 8 show a packaging device and a method sequence when inserting a subdivision element into an outer packaging and then filling the outer packaging with articles.
  • FIGS. 1 to 8 show a useful embodiment of a packaging device 1 according to the invention and a process sequence when inserting a subdivision element in an outer packaging and subsequent filling with articles 4.
  • a suitable for performing the method packaging device 1 comprises a first provision module 70 for outer packaging, such as boxes 3, and a second provision module 60 for subdivision elements, for example for compartments 2.
  • the second providing module 60 may include a magazine (not shown) for folded compartments 2, a removal device for removing a folded compartment 2 from the magazine, a Gefacheaufziehwerkmaschine 62 for unfolding and / or raising the Gefaches 2 and an insertion device 6 for inserting the unfolded and / or mounted Gefaches 2 in the carton 3 include.
  • the tray dressing tool 62 and the insertion device 6 may be at least partially formed by the same components.
  • the packaging device 1 comprises an article delivery module 11 for transporting a carton 3 divided by a compartment 2 into articles 4 (see FIGS. 7 and 8 ), in particular bottles 5 or other suitable products.
  • articles 4 see FIGS. 7 and 8
  • several compartments are formed by the compartment 2 within the carton 3.
  • one compartment is provided for each article 4 to be arranged inside the carton 3 so that the articles 4 inside the carton 3 are not in direct contact with each other, which could affect and / or damage their outer surfaces or labels applied thereto.
  • a friction between the articles 4 is prevented and the articles 4 are protected accordingly from damage. This is particularly advantageous for the transport of glass bottles or similar sensitive products.
  • Compartments 2 and / or outer packaging are preferably made of single- or multi-part cardboard boxes made of stabilized paper types, such as cardboard and / or cardboard. For each type of compartments 2 and / or outer packaging there are cardboard boxes in different sizes and sizes. For the packaging of sensitive articles, for example, corrugated board can be used to protect them.
  • the insertion device 6 removes a prepared folded blank for a compartment 2 from a magazine or the like and pulls the compartment 2 by means of a suitable Gefacheierziehwerkmaschines 62, as for example in the patent EP 3 012 201 B1 is described, the contents of which the skilled person is hereby deemed to be known.
  • the unfolded compartment 2 is introduced from above at least partially into an open-topped box 3.
  • the top open carton 3 has upper opened cardboard tabs 8, which can be folded over and closed after filling the carton 3 with articles 4 in a subsequent process step.
  • the Carton 3 is provided, for example, via a first transport device of the first delivery module 70.
  • the position and / or orientation of the carton 3 is defined within the packaging device 1 by a suitable holding frame 7, which may also be part of the first providing module 70.
  • the holding frame 7 is guided, for example, from above over the carton 3 provided by the first transport device.
  • the compartment 2 is introduced by the insertion device 6 only partially in the carton 3, in particular only so far that a portion of the upper connecting web of the Gefaches 2 still protrudes beyond the upwardly open upper carton tabs 8 - see Fig. 2 , In particular, this means that the compartment 2 does not rise to the bottom of the carton 3 at this point in time, but is suspended partly inside the carton 3 and partially protruding beyond it.
  • the compartment 2 is held by a first holding device, for example a so-called Gefachehalter 9, in this hanging position relative to the carton 3 and / or stabilized.
  • the compartment holder 9 is a vacuum suction device 10.
  • the compartment holder 9 is arranged inside the packaging device 1 independently of the holding frame 7. After the unfolded compartment 2 is held and stabilized in this way, the insertion device 6 with the Gefacheierziehwerkmaschine 62 moves upwards - see Fig. 3 ,
  • an additional second holding device 20 may be provided for the carton 3, which additionally holds and stabilizes it.
  • the second holding device 20 prevents, in particular, a relative movement of the carton 3 relative to the compartment 3 held and stabilized by the compartment holder 3.
  • the second holding device 20 can also be designed as a vacuum suction device 21, which sucks one surface of the carton 3 around it to hold and / or stabilize.
  • the carton 3 is moved in the direction of the article delivery module 11 together with the compartment 2 which is still held in the same relative position to the carton 3 by means of a transfer device 15, for example a pusher 16.
  • a transfer device 15 for example a pusher 16.
  • the Gefachehalter 9 is arranged on the transfer device 15 and is moved with this in the direction of the Article feed module 11, so that the compartment 2 is still held securely.
  • the second holding device 20 is preferably mechanically coupled to the compartment holder 9, so that the compartment holder 9 and the second holding device 20 are moved synchronously in the direction of the article supply module 11.
  • the Gefachehalter 9 and the second holding device 20 are arranged on the transfer device 15 and are moved with this.
  • the Gefachehalter 9 is disposed above the second holding device 20, since the Gefachehalter 9 engages above the carton 3 on the compartment 2.
  • the carton 3 is pushed onto a second transport device (not shown) of the packaging device 1. While the holding frame 7 of the first providing module 70 is removed from the carton 3, the bin 2 is further held and / or stabilized by the bin holder 9 in position relative to the carton 3 - see Fig. 4 , In addition, the carton 3 is held relative to the compartment 2 by means of the second holding device 20 and / or stabilized.
  • An article insertion frame 12 of the article feed module 11 now moves downwards to such an extent that the insertion fingers 13 at least partially engage in the subregions formed by the compartment 2 within the carton 3 and thus effectively prevent folding of the compartment 2 - compare Fig. 5 ,
  • the insertion fingers 13 function in particular as stabilizing devices that subsequently stabilize the arrangement of the compartment 2 within the carton 3.
  • the compartment 2 can be released, for example by the vacuum of the vacuum suction device 10 is reduced.
  • the connection between the carton 3 and the second holding device 20 is released, for example by reducing the vacuum of the vacuum suction device 21.
  • the transfer device 15 can be moved back with the Gefachehalter 9 and the second holding device 20 in its initial position on the first transport device of the first provisioning module 70 - see Fig. 6 ,
  • the compartment 2 is now sitting inside the carton 3 on the bottom surface. Subsequently, the article insertion frame 12 moves completely downwards (cf. Fig. 7 ), wherein the insertion fingers 13, the access openings of the compartments formed by the compartment 2 for the article 4 spread accordingly and - if necessary - press in the correct form. Now the articles 4, for example bottles 5, can be inserted from above into the compartments formed by the compartment 2 into the correspondingly equipped carton 3.
  • the packaging device 1 which is additionally equipped with a first holding device, such as a Gefachehalter 9, the compartments 2 can first be inserted into the carton 3 and subsequently the articles 4, in particular bottles 5, are inserted into the carton 3.
  • a first holding device such as a Gefachehalter 9

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container Filling Or Packaging Operations (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verpackungsvorrichtung (1) zum Ausstatten einer Umverpackung (3) mit einem Unterteilungselement (2) und Bestücken einer derart unterteilten Umverpackung (3) mit Artikeln (4) sowie ein Verfahren zum Ausstatten einer Umverpackung (3) mit einem Unterteilungselement (2) zur Ausbildung einzelner Unterteilungen für in der Umverpackung (3) anzuordnende Artikel (4) innerhalb einer Verpackungsvorrichtung (1). Die Verpackungsvorrichtung (1) umfasst ein erstes Bereitstellungsmodul (70) für einseitig offene Umverpackungen (3), ein zweites Bereitstellungsmodul (60) für aufgezogene und/oder aufgefaltete Unterteilungselemente (2), eine Einsetzvorrichtung (6) zum Einsetzen des aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2) in die Umverpackung (3), mindestens eine Halteeinrichtung (9) zum Halten und/oder Stabilisieren des aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2) innerhalb der Umverpackung (3) vor dem Einsetzen der Artikel (3) und ein Artikelzuführmodul (11) zum Einsetzen der Artikel (4) in die durch das Unterteilungselement (2) unterteilte Umverpackung (3).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsvorrichtung zum Ausstatten einer Umverpackung mit einem Unterteilungselement und zum Bestücken einer derart unterteilten Umverpackung mit Artikeln gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausstatten einer Umverpackung mit einem Unterteilungselement gemäß den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs.
  • Beim Verpacken von Flaschen oder anderen Artikeln in sog. RSC-Kartons (dies sind sog. Regular Slotted Container-Kartons) werden oftmals Gefache als Unterteilungselement eingesetzt, um einen Kontakt der Flaschen oder Artikel untereinander zu vermeiden. Eine spezielle Form des Gefaches ist das sogenannte 3x2-A-Gefache, bei dem zwei kurze Laschen auf einer Seite verbunden sind. Ein solches Gefache wird beispielsweise in der Offenlegungsschrift EP 901 968 A1 beschrieben.
  • Im Verpackungsprozess ist es möglich, zuerst die Flaschen in den Karton einzusetzen und anschließend das Gefache über die Flaschen zu schieben bzw. zu stülpen oder dieses zwischen die Flaschen zu setzen. Alternativ kann auch zuerst das Gefache in den Karton gesetzt und anschließend die Flaschen in den durch das Gefache unterteilten Karton eingesetzt werden. Das bereits bekannte 3x2-A-Gefache besitzt lediglich einen Mittelsteg in Längsrichtung. Dadurch besteht jedoch die Gefahr, dass das 3x2-A-Gefache nach dem Einsetzen in den Karton wieder relativ leicht zusammenklappen kann. Es ist deshalb nicht sichergestellt, dass die Flaschen sicher in den RSC-Karton mit dem 3x2-A-Gefache eingesetzt werden können. Wird diese oben beschriebene zweite Bestückungsvariante verwendet, bei der zuerst das Gefache und anschließend die Flaschen in den Karton eingesetzt werden, muss insbesondere ein Zusammenklappen des Gefaches vor dem Einsetzen der Flaschen verhindert werden.
  • Um dies zu vermeiden, sind beispielsweise Verfahren bekannt geworden, bei denen das Gefache im Karton verklebt wird. Problematisch bei dieser Bestückungsvariante ist jedoch, dass es beim Verkleben der Gefache im Karton zu Leimabstreifungen kommen kann, die dann wiederum an den Flaschen oder Artikeln oder aber am Karton selbst anhaften können. Dabei besteht unter anderem die Gefahr, dass die Flaschen oder Artikel mit dem Karton verkleben können.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine aufgefaltete Form oder Gestalt eines Unterteilungselementes, insbesondere eines Gefaches, vor und/oder beim Einsetzen von Artikeln in eine mit dem Unterteilungselement ausgestatteten Umverpackung zu stabilisieren.
  • Die obige Aufgabe wird durch eine Verpackungsvorrichtung und ein Verfahren zum Ausstatten einer Umverpackung mit einem Unterteilungselement gelöst, die die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsvorrichtung zum Ausstatten einer Umverpackung mit einem Unterteilungselement und zum Bestücken einer derart unterteilten Umverpackung mit Artikeln, insbesondere vermittels des nachfolgend ebenfalls beschriebenen Verfahrens.
  • Unter Umverpackung ist im vorliegenden Zusammenhang insbesondere eine Kartonverpackung aus einem formstabilen Material, beispielsweise aus stabilisierten Papiersorten wie Karton oder Pappe, Kunststoff, Verbundmaterial o.ä. zu verstehen. Insbesondere ist eine bereits weitgehend ihre endgültige Form aufweisende Umverpackung gemeint, die jedoch einseitig offen ist. Beispielsweise kann es sich bei der mit Unterteilungselement und Artikeln auszustattenden Umverpackung um eine einseitig offene RSC-Kartonage handeln, insbesondere mit einseitig offenen Kartonlaschen, die nach dem Befüllen der RSC-Kartonage mit Artikeln durch Umfalten und gegebenenfalls Verkleben o.ä. verschlossen werden können.
  • Wenn im vorliegenden Zusammenhang allgemein von Artikeln die Rede ist, so können dies bspw. Flüssigkeitsbehälter wie PET-Flaschen, metallene Dosen, Behälter für pastöses Material etc. sein. Ein häufiges Anwendungsgebiet derartiger Umverpackungen mit darin eingesetzten Gefachen ist die Verpackungs- und/oder Transportlogistik im Bereich der Getränkeindustrie, so dass die Artikel im Sinne der vorliegenden Beschreibung bspw. durch gläserne oder aus PET oder aus anderen geeigneten Kunststoffen hergestellte Getränkebehälter mit darin abgefüllten Getränken gebildet sein können.
  • Die einseitig offenen Umverpackungen werden über ein erstes Bereitstellungsmodul der Verpackungsvorrichtung zugeführt. Beispielsweise kann das erste Bereitstellungsmodul durch eine erste Transportvorrichtung gebildet sein, die die einseitig offenen Umverpackungen beispielsweise von einer die Umverpackungen herstellenden Faltvorrichtung herantransportiert. Nachfolgend wird anstelle von Umverpackung synonym der Begriff Karton verwendet.
  • Weiterhin umfasst die Verpackungsvorrichtung ein zweites Bereitstellungsmodul für aufgezogene und/oder aufgefaltete Unterteilungselemente, beispielsweise Gefache, insbesondere 3x2-A-Gefache. Gefache werden bevorzugt aus ein- oder mehrteiligen Kartonagen aus stabilisierten Papiersorten, wie beispielsweise Karton und/oder Pappe hergestellt. Für jede Art von Gefachen gibt es Kartonagen in verschiedenen Stärken und Größen. Für empfindliche Artikel kann beispielsweise Wellpappe zu deren Schutz verwendet werden. Nachfolgend wird anstelle von Unterteilungselement synonym der Begriff Gefache verwendet; die beschriebene Vorrichtung und das Verfahren eignen sich insbesondere für die Verwendung von in sich instabilen 3x2-A-Gefachen.
  • Die Vorrichtung und das Verfahren können für alle dem Fachmann bekannten Formen von Gefachen Anwendung finden. Die Gefache werden beispielsweise in zusammengefalteter, platzsparender Form in einem Magazin bereitgestellt. Vermittels einer geeigneten Entnahmeeinrichtung mit Aufziehwerkzeug werden die Gefache aus dem Magazin entnommen und in ihre gewünschte Form aufgezogen und/oder aufgefaltet und anschließend in die Umverpackung eingesetzt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Entnahmevorrichtung gleichzeitig als Einsetzvorrichtung für das aufgezogene und/oder aufgefaltete Gefache dient.
  • Weiterhin ist mindestens eine Halteeinrichtung zum Halten und/oder Stabilisieren des aufgezogenen und/oder aufgefalteten Gefaches vorgesehen. Diese Halteeinrichtung hält und stabilisiert das Gefache insbesondere vor dem Einsetzen der Artikel in den Karton. Vermittels der Halteeinrichtung kann wirksam ein Zusammenfallen des Gefaches in seine zusammengefaltete Lagerungsform verhindert werden.
  • Zudem umfasst die Verpackungsvorrichtung mindestens ein Artikelzuführmodul, das die in den Karton einzusetzenden Artikel bereitstellt und die Artikel in den durch das Gefache in mehrere Fächer unterteilten Karton einsetzt.
  • Das Gefache wird bei dem Verfahren gemäß vorliegender Erfindung zumindest bereichsweise in den Karton eingesetzt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gefache vermittels der Einsetzvorrichtung nur bereichsweise innerhalb der Umverpackung angeordnet wird und somit zumindest bereichsweise aus der mindestens einen offenen Seite der Umverpackung über diese hinaus ragt.
  • Die mindestens eine Halteeinrichtung greift zur Halten und/oder Stabilisieren des Gefaches an dem aus dem Karton hinausragendes Bereich des Gefaches an. Beispielsweise wird die Halteeinrichtung durch einen Vakuumsauger gebildet, der eine aus dem Karton herausragende Fläche des Gefaches ansaugt und dadurch verhindert, dass das Gefache in die flächige unaufgefaltete Lagerungsform zusammenfallen kann. Insbesondere ergibt sich dieser Halte- und/oder Stabilisierungseffekt aus entgegengesetzt wirkenden Kräften zum einen der begrenzenden Seitenfläche des Kartons und zum anderen der Halteeinrichtung.
  • Wahlweise kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass die mit dem Unterteilungselement ausgestatteten Umverpackungen mittels einer Transfereinrichtung zu einem Artikelzuführmodul überführt werden.
  • Auch kann das Verfahren vorsehen, dass in der Transfereinheit mittels einer Halteeinrichtung die jeweils aus der Umverpackung hinausragenden Bereiche der Unterteilungselemente gehalten und/oder stabilisiert werden.
  • Eine weitere Variante des Verfahrens sieht vor, dass die Unterteilungselemente innerhalb der Umverpackung mittels einer Stabilisierungseinrichtung gehalten und/oder stabilisiert werden.
  • Zudem kann bei dem Verfahren vorgesehen sein, dass die Artikel mittels der als Einführhilfe fungierenden mindestens einen Stabilisierungseinrichtung in die durch das Unterteilungselement gebildeten Unterteilungen der Umverpackungen eingefügt werden.
  • Die Verpackungseinrichtung kann weiterhin eine Transfereinrichtung umfassen, durch die der mit einem Gefache ausgestattete Karton zu dem Artikelzuführmodul überführt wird, in dem die Artikel in den Karton eingeführt werden, insbesondere in die durch das Gefache gebildeten Unterteilungen innerhalb des Kartons.
  • Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die das Gefache haltende und/oder stabilisierende Halteeinrichtung der Transfereinrichtung zugeordnet ist und somit durch die Transfereinrichtung und zusammen mit dem Karton zu dem Artikelzuführmodul bewegt wird. Somit kann sichergestellt werden, dass das Gefache die gesamte Transferzeit sicher relativ zum und bereichsweise innerhalb des Kartons gehalten und/oder stabilisiert wird.
  • Weiterhin kann eine zweite Halteeinrichtung für den Karton vorgesehen sein, die diesen beim Überführen von Karton und Gefache zu dem Artikelzuführmodul ebenfalls hält und stabilisiert. Insbesondere verhindert die zweite Halteeinrichtung eine Relativbewegung des Kartons gegenüber dem durch die erste Halteeinrichtung gehaltenen und stabilisierten Gefache.
  • Die zweite Halteeinrichtung ist vorzugsweise ebenfalls an der Transfereinrichtung angeordnet, so dass die erste und die zweite Halteeinrichtung bei Bewegung der Transfereinrichtung in Richtung des Artikelzuführmoduls, synchron mit dieser mitbewegt werden. Analog zur ersten Halteeinrichtung kann die zweite Halteeinrichtung ebenfalls als Vakuumsauger ausgebildet sein, der eine Fläche des Kartons ansaugt. Vorzugsweise ist die erste Halteeinrichtung oberhalb der zweiten Halteeinrichtung angeordnet.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Artikelzuführmodul mindestens eine Stabilisierungseinrichtung zum Halten und/oder Stabilisieren des Gefaches innerhalb des Kartons, wenn sich dieser innerhalb des Artikelzuführmoduls befindet. Beispielsweise umfasst das Artikelzuführmodul Einführhilfen für die Artikel, die ein sicheres und positionsgenaues Einführen der Artikel in die durch das Gefache gebildeten Fächer innerhalb des Kartons ermöglichen und/oder gewährleisten. Diese Einführhilfen werden beispielsweise in die durch das Gefache gebildeten Fächer eingeführt, während dieses noch durch die erste Halteeinrichtung gehalten und/oder stabilisiert wird.
  • Die Einführhilfen für die Artikel sind dergestalt ausgebildet, dass sie ein Zusammenfallen des Gefaches in die flache Lagerungsform wirksam verhindern. Sobald die Einführhilfen innerhalb der Fächer des Gefaches angeordnet sind, kann die erste Halteeinrichtung vom Gefache gelöst werden. Beispielsweise wird das durch den Vakuumsauger erzeugte Vakuum abgebaut, so dass sich die erste Halteeinrichtung beim Zurückführen der Transfereinrichtung zum ersten Bereitstellungsmodul hin vom Gefache ablösen kann. Sofern vorhanden, wird vorzugsweise zeitgleich die zweite Halteeinrichtung vom Karton gelöst, beispielsweise durch Abbau des Vakuums, so dass beim Zurückführen der Transfereinrichtung in Richtung des ersten Bereitstellungsmoduls keine Kontakte mehr zwischen der ersten Halteeinrichtung und dem Gefache sowie der zweiten Halteeinrichtung und dem Karton bestehen.
  • Nach dem Entfernen der ersten Halteeinrichtung kann das Gefache nunmehr vollständig in den Karton eingeführt und/oder aufgenommen werden, indem es beispielsweise nach unten in diesen hineinrutscht. Dabei sind die Einführhilfen des Artikelzuführmoduls derart weit in den Karton eingeführt, dass sie auch bei dem in seiner Endposition angeordneten, vollständig im Karton aufgenommenen Gefache weiterhin die Form der unterteilten Fächer und des gesamten Gefaches stabilisieren. Nunmehr können Artikel zugeführt und in den Karton eingeführt werden, wobei die Artikel insbesondere in den durch das Gefache gebildeten Fächern platziert werden. Die Einführhilfen unterstützen dabei das Einführen der Artikel. Insbesondere bilden sie Führungseinrichtungen und verhindern dabei beispielsweise, dass die Artikel beim Einführen in den Karton die Querstege des Gefaches kontaktieren, was zu einer Beschädigung der Etiketten führen könnte.
  • Vermittels der hier beschriebenen Verpackungsvorrichtung und dem hier beschriebenen Verfahren wird das Gefache sowohl während des Überführens des mit einem Gefache ausgestatteten Kartons zu einem Artikelzuführmodul, innerhalb dessen die jeweiligen Artikeln in den vermittels des Gefaches unterteilten Karton eingebracht werden, als auch zumindest zeitweise während des Vorbereitens des Kartons innerhalb des Artikelzuführmoduls, durch eine erste Halteeinrichtung gehalten und/oder stabilisiert. Weiterhin wird das Gefache auch während des Einführens der Artikel in den Karton weiterhin gehalten und/oder stabilisiert, beispielsweise vermittels einer weiteren Stabilisierungseinrichtung, die insbesondere ein Bestandteil des Artikelzuführmoduls sein kann. Die Stabilisierungseinrichtung kann vorzugsweise eine weitere unterstützende Funktion beim Einführen der Artikel in den Karton umfassen.
  • 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.
  • Die nachfolgenden Ausführungen fassen nochmal einige Aspekte der zuvor bereits in verschiedenen Ausführungsvarianten erläuterten Erfindung zusammen, konkretisieren einige Aspekte, sollen jedoch nicht im Widerspruch zu den bereits gemachten Ausführungen gesehen werden, sondern in Zusammenschau, bei Zweifeln ggf. als speziellere Ausführungsvarianten und/oder Abwandlungen. So kann, wie bereits oben mehrfach erwähnt, die erfindungsgemäße Verpackungsvorrichtung oder der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens das Einsetzen eines Unterteilungselementes in eine Umverpackung und das anschließende Befüllen der Umverpackung mit Artikeln vorsehen.
  • Hierbei kann eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Verpackungsvorrichtung ein erstes Bereitstellungsmodul für Umverpackungen, beispielsweise für Kartons, und ein zweites Bereitstellungsmodul für Unterteilungselemente, beispielsweise Gefache, umfassen. Das zweite Bereitstellungsmodul kann bspw. ein Magazin für zusammengefaltete Gefache, eine Entnahmevorrichtung zum Entnehmen eines gefalteten Gefaches aus dem Magazin, ein Gefacheaufziehwerkzeug zum Auffalten und/oder Aufziehen des Gefaches sowie eine Einsetzvorrichtung zum Einsetzen des aufgefalteten und/oder aufgezogenen Gefaches in den Karton umfassen. Hierbei können beispielsweise das Gefacheaufziehwerkzeug und die Einsetzvorrichtung zumindest teilweise durch dieselben Bauteile gebildet sein.
  • Weiterhin kann die Verpackungsvorrichtung ein Artikelzuführmodul umfassen, um einen mittels eines Gefaches unterteilten Karton mit Artikeln, insbesondere mit Flaschen oder anderen geeigneten Produkten, zu befüllen. Insbesondere werden durch das Gefache innerhalb des Kartons mehrere Fächer ausgebildet. Vorzugsweise ist jeweils ein Fach für jeden innerhalb des Kartons anzuordnenden Artikel vorgesehen, so dass die Artikel innerhalb des Kartons keinen direkten Kontakt untereinander haben. Dadurch wird eine Reibung zwischen den Artikeln verhindert und die Artikel sind entsprechend vor Beschädigungen geschützt. Dies ist insbesondere für den Transport von Glasflaschen oder ähnlichen empfindlichen Produkten vorteilhaft.
  • Gefache und/oder Umverpackungen wie beispielsweise Kartons werden bevorzugt aus ein- oder mehrteiligen Kartonagen aus stabilisierten Papiersorten, wie beispielsweise Karton und/oder Pappe hergestellt. Für jede Art von Gefachen und/oder Umverpackungen gibt es Kartonagen in verschiedenen Stärken und Größen. Für die Verpackung von empfindlichen Artikeln kann beispielsweise Wellpappe zu deren Schutz verwendet werden.
  • Die Einsetzvorrichtung entnimmt einen vorbereiteten zusammengefalteten Zuschnitt für ein Gefache aus einem Magazin oder ähnlichem und zieht das Gefache vermittels eines geeigneten Gefacheaufziehwerkzeugs auf, wie dies beispielsweise in der Patentschrift EP 3 012 201 B1 beschrieben ist, deren Inhalt dem Fachmann hiermit als vorbekannt gelten soll.
  • Durch das Auffalten oder Aufziehen eines zusammen- und auffaltbaren Gefaches entsteht eine sogenannte Unterteilung in mehrere einzelne Fächer, wobei jedes Fach über eine Zugangsöffnung zugänglich ist, durch welche Zugangsöffnung Artikel in das entsprechende Fach eingebracht werden können.
  • Das aufgefaltete Gefache wird von oben her zumindest bereichsweise in einen oben offenen Karton eingeführt. Insbesondere weist der oben offene Karton obere geöffnete Kartonlaschen auf, die nach dem Befüllen des Kartons mit Artikeln in einem nachfolgenden Verfahrensschritt umgefaltet und verschlossen werden können. Der Karton wird beispielsweise über eine erste Transportvorrichtung des ersten Bereitstellungmoduls bereitgestellt. Die Position und/oder Ausrichtung des Kartons ist innerhalb der Verpackungsvorrichtung durch einen geeigneten Halterahmen, der ebenfalls Bestandteil des ersten Bereitstellungsmoduls sein kann, festgelegt. Dadurch kann das Gefache positionsgenau in den Karton eingeführt werden. Der Halterahmen wird beispielsweise von oben über den durch die erste Transportvorrichtung bereitgestellten Karton geführt.
  • Das Gefache wird durch die Einsetzvorrichtung idealerweise nur teilweise in den Karton eingeführt, insbesondere nur so weit, dass ein Bereich es oberen Verbindungsstegs des Gefaches noch über die nach oben offenstehenden oberen Kartonlaschen hinausragt. Insbesondere bedeutet dies, dass das Gefache zu diesem Zeitpunkt nicht auf den Boden des Kartons aufsteht, sondern hängend teilweise innerhalb des Kartons und teilweise über diesen hinausragend angeordnet ist.
  • Nunmehr wird das Gefache über eine erste Halteeinrichtung, beispielsweise einen so genannten Gefachehalter, in dieser hängenden Position relativ zum Karton gehalten und/oder stabilisiert. Beispielsweise handelt es sich bei dem Gefachehalter um einen Vakuumsauger. Der Gefachehalter ist hierbei unabhängig vom Halterahmen innerhalb der Verpackungsvorrichtung angeordnet. Nachdem das aufgefaltete Gefache derart gehalten und stabilisiert ist, fährt die Einsetzvorrichtung mit dem Gefacheaufziehwerkzeug nach oben weg.
  • Weiterhin kann eine zusätzliche zweite Halteeinrichtung für den Karton vorgesehen sein, die diesen zusätzlich hält und stabilisiert. Die zweite Halteeinrichtung verhindert insbesondere eine Relativbewegung des Kartons gegenüber dem durch den Gefachehalter gehaltenen und stabilisierten Gefache. Analog zum Gefachehalter kann die zweite Halteeinrichtung ebenfalls als Vakuumsauger ausgebildet sein, der eine Fläche des Kartons ansaugt, um diesen zu halten und/oder zu stabilisieren.
  • Nunmehr wird der Karton zusammen mit dem weiterhin in derselben relativen Position zum Karton gehaltenen Gefache vermittels einer Transfereinrichtung, beispielsweise eines sog. Pushers, in Richtung des Artikelzuführmoduls bewegt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Gefachehalter an der Transfereinrichtung angeordnet ist und mit dieser in Richtung des Artikelzuführmoduls bewegt wird, so dass das Gefache weiterhin sicher gehalten wird.
  • Die zweite Halteeinrichtung ist vorzugsweise mechanisch an den Gefachehalter gekoppelt, so dass der Gefachehalter und die zweite Halteeinrichtung synchron in Richtung des Artikelzuführmoduls bewegt werden. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Gefachehalter und die zweite Halteeinrichtung an der Transfereinrichtung angeordnet sind und mit dieser mitbewegt werden. Vorzugsweise ist der Gefachehalter oberhalb der zweiten Halteeinrichtung angeordnet, da der Gefachehalter oberhalb des Kartons an dem Gefache angreift.
  • Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Karton auf eine zweite Transportvorrichtung der Verpackungsvorrichtung übergeschoben wird. Während der Halterahmen des ersten Bereitstellungsmoduls vom Karton entfernt wird, wird das Gefache weiterhin durch den Gefachehalter in der Position relativ zum Karton gehalten und/oder stabilisiert. Zusätzlich wird der Karton vermittels der zweiten Halteeinrichtung relativ zum Gefache gehalten und/oder stabilisiert.
  • Nunmehr fährt ein Artikeleinführrahmen des Artikelzuführmoduls derart weit nach unten, dass die Einführfinger zumindest teilweise in die durch das Gefache innerhalb des Kartons gebildeten Teilbereiche greifen und somit ein Zusammenklappen des Gefaches wirksam verhindern. Die Einführfinger fungieren insbesondere als Stabilisierungseinrichtungen, die die Anordnung des Gefaches innerhalb des Kartons nachfolgend stabilisieren.
  • Nunmehr kann das Gefache losgelassen werden, beispielsweise indem das Vakuum des Vakuumsaugers abgebaut wird. Gleichzeitig wird die Verbindung zwischen Karton und zweiter Halteeinrichtung gelöst, beispielsweise indem das Vakuum oder der Unterdruck des Vakuumsaugers abgebaut wird. Nun kann die Transfereinrichtung mit dem Gefachehalter und der zweiten Halteeinrichtung in ihre Ausgangsposition an der ersten Transportvorrichtung des ersten Bereitstellungsmoduls zurückbewegt werden. Das Gefache sitzt nunmehr innerhalb des Kartons auf dessen Bodenfläche auf.
  • Anschließend fährt der Artikeleinführrahmen vollständig nach unten, wobei die Einführfinger die Zugangsöffnungen der durch das Gefache gebildeten Fächer für die Artikel entsprechend aufspreizen und - wenn notwendig - in die richtige Form drücken. Nunmehr können die Artikel (gebildet beispielsweise durch Flaschen) von oben her in die durch das Gefache gebildeten Fächer in den entsprechend ausgestatteten Karton eingesetzt werden.
  • Mit der Verpackungsvorrichtung, die zusätzlich mit einer ersten Halteeinrichtung, beispielsweise einem Gefachehalter, ausgestattet sein kann, können die Gefache zuerst in den Karton eingesetzt werden, und im Anschluss daran können die Artikel, insbesondere Flaschen, in den Karton eingesetzt werden. Dies ist vorteilhaft, da dabei Etiketten an den Artikeln und/oder die Artikel selbst besser vor Beschädigungen geschützt sind als bei einem Verfahren, bei dem erst die Artikel und erst daran anschließend die Gefache in den Karton eingesetzt werden.
  • Mit der hier beschriebenen Verpackungsvorrichtung und dem beschriebenen Verfahren ist kein Verkleben des Gefaches innerhalb des Kartons notwendig, wodurch ein zusätzliches Klebemodul und/oder Verschmutzungen durch Klebemittel an den Produkten, insbesondere Artikeln und/oder Flaschen oder aber auch an dem Karton, entfällt/entfallen. Zudem können herkömmliche 3x2 A-Gefache verwendet werden, ohne dass deren Stabilität verbessert werden muss, was beispielsweise durch ein stabileres Material oder einen komplizierteren Aufbau des Gefaches erreicht werden könnte. Dies würde allerding den Einsatz weiterer Werkzeuge bedeuten, um die Gefache entsprechend vorzubereiten, wodurch die Verfahrenskosten steigen würden.
  • 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.
  • Figuren 1 bis 8 zeigen eine Verpackungsvorrichtung und einen Verfahrensablauf beim Einsetzen eines Unterteilungselementes in eine Umverpackung und anschließendes Befüllen der Umverpackung mit Artikeln.
  • 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.
  • Die schematischen Figuren 1 bis 8 zeigen eine sinnvolle Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung 1 sowie einen Verfahrensablauf beim Einsetzen eines Unterteilungselementes in eine Umverpackung und anschließendes Befüllen mit Artikeln 4. Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Verpackungsvorrichtung 1 umfasst ein erstes Bereitstellungsmodul 70 für Umverpackungen, beispielsweise für Kartons 3, und ein zweites Bereitstellungsmodul 60 für Unterteilungselemente, beispielsweise für Gefache 2.
  • Das zweite Bereitstellungsmodul 60 kann ein Magazin (nicht dargestellt) für zusammengefaltete Gefache 2, eine Entnahmevorrichtung zum Entnehmen eines gefalteten Gefaches 2 aus dem Magazin, ein Gefacheaufziehwerkzeug 62 zum Auffalten und/oder Aufziehen des Gefaches 2 sowie eine Einsetzvorrichtung 6 zum Einsetzen des aufgefalteten und/oder aufgezogenen Gefaches 2 in den Karton 3 umfassen. Hierbei können beispielsweise das Gefacheaufziehwerkzeug 62 und die Einsetzvorrichtung 6 zumindest teilweise durch dieselben Bauteile gebildet sein.
  • Weiterhin umfasst die Verpackungsvorrichtung 1 ein Artikelzuführmodul 11, um einen mittels eines Gefaches 2 unterteilten Karton 3 mit Artikeln 4 (vergleiche Figuren 7 und 8), insbesondere Flaschen 5 oder anderen geeigneten Produkten, zu befüllen. Insbesondere werden durch das Gefache 2 innerhalb des Kartons 3 mehrere Fächer ausgebildet. Vorzugsweise ist jeweils ein Fach für jeden innerhalb des Kartons 3 anzuordnenden Artikel 4 vorgesehen, so dass die Artikel 4 innerhalb des Kartons 3 keinen direkten Kontakt untereinander haben, was ihre Außenflächen oder darauf aufgebrachte Etiketten beeinträchtigen und/oder beschädigen könnte. Durch die Gefache 2 wird eine Reibung zwischen den Artikeln 4 verhindert und die Artikel 4 sind entsprechend vor Beschädigungen geschützt. Dies ist insbesondere für den Transport von Glasflaschen oder ähnlichen empfindlichen Produkten vorteilhaft.
  • Gefache 2 und/oder Umverpackungen, beispielsweise Kartons 3, werden bevorzugt aus ein- oder mehrteiligen Kartonagen aus stabilisierten Papiersorten, wie beispielsweise Karton und/oder Pappe hergestellt. Für jede Art von Gefachen 2 und/oder Umverpackungen gibt es Kartonagen in verschiedenen Stärken und Größen. Für die Verpackung von empfindlichen Artikeln kann beispielsweise Wellpappe zu deren Schutz verwendet werden.
  • Die Einsetzvorrichtung 6 entnimmt einen vorbereiteten zusammengefalteten Zuschnitt für ein Gefache 2 aus einem Magazin oder ähnlichem und zieht das Gefache 2 vermittels eines geeigneten Gefacheaufziehwerkzeugs 62 auf, wie dies beispielsweise in der Patentschrift EP 3 012 201 B1 beschrieben ist, deren Inhalt dem Fachmann hiermit als vorbekannt gelten soll.
  • Durch das Auffalten oder Aufziehen eines zusammen- und auffaltbaren Gefaches 2 entsteht eine sogenannte Unterteilung in mehrere einzelne Fächer, wobei jedes Fach über eine Zugangsöffnung zugänglich ist, durch welche Zugangsöffnung Artikel 4 (vergleiche Figuren 7, 8) in das entsprechende Fach eingebracht werden können.
  • Das aufgefaltete Gefache 2 wird von oben her zumindest bereichsweise in einen oben offenen Karton 3 eingeführt. Insbesondere weist der oben offene Karton 3 obere geöffnete Kartonlaschen 8 auf, die nach dem Befüllen des Kartons 3 mit Artikeln 4 in einem nachfolgenden Verfahrensschritt umgefaltet und verschlossen werden können. Der Karton 3 wird beispielsweise über eine erste Transportvorrichtung des ersten Bereitstellungmoduls 70 bereitgestellt. Die Position und/oder Ausrichtung des Kartons 3 ist innerhalb der Verpackungsvorrichtung 1 durch einen geeigneten Halterahmen 7, der ebenfalls Bestandteil des ersten Bereitstellungsmoduls 70 sein kann, festgelegt. Dadurch kann das Gefache 2 positionsgenau in den Karton 3 eingeführt werden. Der Halterahmen 7 wird beispielsweise von oben über den durch die erste Transportvorrichtung bereitgestellten Karton 3 geführt.
  • Das Gefache 2 wird durch die Einsetzvorrichtung 6 nur teilweise in den Karton 3 eingeführt, insbesondere nur so weit, dass ein Bereich es oberen Verbindungsstegs des Gefaches 2 noch über die nach oben offenstehenden oberen Kartonlaschen 8 hinausragt - siehe Fig. 2. Insbesondere bedeutet dies, dass das Gefache 2 zu diesem Zeitpunkt nicht auf den Boden des Kartons 3 aufsteht, sondern hängend teilweise innerhalb des Kartons 3 und teilweise über diesen hinausragend angeordnet ist. Nunmehr wird das Gefache 2 über eine erste Halteeinrichtung, beispielsweise einen so genannten Gefachehalter 9, in dieser hängenden Position relativ zum Karton 3 gehalten und/oder stabilisiert. Beispielsweise handelt es sich bei dem Gefachehalter 9 um einen Vakuumsauger 10. Der Gefachehalter 9 ist hierbei unabhängig vom Halterahmen 7 innerhalb der Verpackungsvorrichtung 1 angeordnet. Nachdem das aufgefaltete Gefache 2 derart gehalten und stabilisiert ist, fährt die Einsetzvorrichtung 6 mit dem Gefacheaufziehwerkzeug 62 nach oben weg - siehe Fig. 3.
  • Weiterhin kann eine zusätzliche zweite Halteeinrichtung 20 für den Karton 3 vorgesehen sein, die diesen zusätzlich hält und stabilisiert. Die zweite Halteeinrichtung 20 verhindert insbesondere eine Relativbewegung des Kartons 3 gegenüber dem durch die den Gefachehalter 9 gehaltenen und stabilisierten Gefache 3. Analog zum Gefachehalter 9 kann die zweite Halteeinrichtung 20 ebenfalls als Vakuumsauger 21 ausgebildet sein, der eine Fläche des Kartons 3 ansaugt, um diesen zu halten und/oder zu stabilisieren.
  • Nunmehr wird der Karton 3 zusammen mit dem weiterhin in derselben relativen Position zum Karton 3 gehaltenen Gefache 2 vermittels einer Transfereinrichtung 15, beispielsweise eines Pushers 16, in Richtung des Artikelzuführmoduls 11 bewegt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Gefachehalter 9 an der Transfereinrichtung 15 angeordnet ist und mit dieser in Richtung des Artikelzuführmoduls 11 bewegt wird, so dass das Gefache 2 weiterhin sicher gehalten wird.
  • Die zweite Halteeinrichtung 20 ist vorzugsweise mechanisch an den Gefachehalter 9 gekoppelt, so dass der Gefachehalter 9 und die zweite Halteeinrichtung 20 synchron in Richtung des Artikelzuführmoduls 11 bewegt werden. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Gefachehalter 9 und die zweite Halteeinrichtung 20 an der Transfereinrichtung 15 angeordnet sind und mit dieser mitbewegt werden. Vorzugsweise ist der Gefachehalter 9 oberhalb der zweiten Halteeinrichtung 20 angeordnet, da der Gefachehalter 9 oberhalb des Kartons 3 an dem Gefache 2 angreift.
  • Beispielsweise wird der Karton 3 auf eine zweite Transportvorrichtung (nicht dargestellt) der Verpackungsvorrichtung 1 übergeschoben. Während der Halterahmen 7 des ersten Bereitstellungsmoduls 70 vom Karton 3 entfernt wird, wird das Gefache 2 weiterhin durch den Gefachehalter 9 in der Position relativ zum Karton 3 gehalten und/oder stabilisiert - siehe Fig. 4. Zusätzlich wird der Karton 3 vermittels der zweiten Halteeinrichtung 20 relativ zum Gefache 2 gehalten und/oder stabilisiert. Nunmehr fährt ein Artikeleinführrahmen 12 des Artikelzuführmoduls 11 derart weit nach unten, dass die Einführfinger 13 zumindest teilweise in die durch das Gefache 2 innerhalb des Kartons 3 gebildeten Teilbereiche greifen und somit ein Zusammenklappen des Gefaches 2 wirksam verhindern - vergleiche Fig. 5.
  • Die Einführfinger 13 fungieren insbesondere als Stabilisierungseinrichtungen, die die Anordnung des Gefaches 2 innerhalb des Kartons 3 nachfolgend stabilisieren. Nunmehr kann das Gefache 2 losgelassen werden, beispielsweise indem das Vakuum des Vakuumsaugers 10 abgebaut wird. Gleichzeitig wird die Verbindung zwischen Karton 3 und zweiter Halteeinrichtung 20 gelöst, beispielsweise indem das Vakuum des Vakuumsaugers 21 abgebaut wird. Nun kann die Transfereinrichtung 15 mit dem Gefachehalter 9 und der zweiten Halteeinrichtung 20 in ihre Ausgangsposition an der ersten Transportvorrichtung des ersten Bereitstellungsmoduls 70 zurückbewegt werden - siehe Fig. 6.
  • Das Gefache 2 sitzt nunmehr innerhalb des Kartons 3 auf dessen Bodenfläche auf. Anschließend fährt der Artikeleinführrahmen 12 vollständig nach unten (vgl. Fig. 7), wobei die Einführfinger 13 die Zugangsöffnungen der durch das Gefache 2 gebildeten Fächer für die Artikel 4 entsprechend aufspreizen und - wenn notwendig - in die richtige Form drücken. Nunmehr können die Artikel 4, beispielsweise Flaschen 5 von oben her in die durch das Gefache 2 gebildeten Fächer in den entsprechend ausgestatteten Karton 3 eingesetzt werden.
  • Mit der Verpackungsvorrichtung 1, die zusätzlich mit einer ersten Halteeinrichtung, beispielsweise einem Gefachehalter 9, ausgestattet ist, können die Gefache 2 zuerst in den Karton 3 eingesetzt werden und im Anschluss daran werden die Artikel 4, insbesondere Flaschen 5, in den Karton 3 eingesetzt. Dies ist vorteilhaft, da dabei Etiketten an den Artikeln 4 und/oder die Artikel 4 selbst besser vor Beschädigungen geschützt sind als bei einem Verfahren, bei dem erst die Artikel 4 und erst daran anschließend die Gefache in den Karton eingesetzt werden.
  • Mit der hier beschriebenen Verpackungsvorrichtung 1 und dem beschriebenen Verfahren ist kein Verkleben des Gefaches innerhalb des Kartons notwendig, wodurch ein zusätzliches Klebemodul und/oder Verschmutzungen durch Klebemittel an den Produkten, insbesondere Artikeln 4 und/oder Flaschen 5 oder aber auch an dem Karton 3, entfällt/entfallen. Zudem können herkömmliche 3x2 A-Gefache verwendet werden, ohne dass deren Stabilität verbessert werden muss, was beispielsweise durch ein stabileres Material oder einen komplizierteren Aufbau des Gefaches erreicht werden könnte. Dies würde allerding den Einsatz weiterer Werkzeuge bedeuten, um die Gefache entsprechend vorzubereiten, wodurch die Verfahrenskosten steigen würden.
  • 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.
  • Wenn auch im Zusammenhang der Figuren 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 Artikel 4 und/oder Teilen der Verpackungsvorrichtung 1 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 Verpackungsvorrichtung 1 ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.
    • Bezuaszeichenliste
    • 1
    Verpackungsvorrichtung
    2
    Gefache
    3
    Karton
    4
    Artikel
    5
    Flasche
    6
    Einsetzvorrichtung
    7
    Halterahmen
    8
    obere Kartonlasche
    9
    Gefachehalter
    10
    Vakuumsauger
    11
    Artikelzuführmodul
    12
    Artikeleinführrahmen
    13
    Einführfinger
    15
    Transfereinrichtung
    16
    Pusher
    20
    zweite Halteeinrichtung
    21
    Vakuumsauger
    60
    zweites Bereitstellungsmodul
    62
    Gefacheaufziehwerkzeug
    70
    erstes Bereitstellungsmodul

Claims (14)

  1. Verpackungsvorrichtung (1) zum Ausstatten einer Umverpackung (3) mit einem Unterteilungselement (2) und zum Bestücken einer derart unterteilten Umverpackung (3) mit Artikeln (4), wobei die Verpackungsvorrichtung (1) zumindest umfasst:
    • ein erstes Bereitstellungsmodul (70) zur Bereitstellung einseitig offener Umverpackungen (3);
    • ein zweites Bereitstellungsmodul (60) zur Bereitstellung aufgezogener und/oder aufgefalteter Unterteilungselemente (2);
    • eine Einsetzvorrichtung (6) zum Einsetzen des aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2) in die jeweils bereitgestellte Umverpackung (3);
    • mindestens eine Halteeinrichtung (9) zum Halten und/oder Stabilisieren des aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2) innerhalb der Umverpackung (3) vor dem Einsetzen der Artikel (3); und
    • ein Artikelzuführmodul (11) zum Einsetzen der Artikel (4) in die durch das Unterteilungselement (2) unterteilte Umverpackung (3).
  2. Verpackungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei das Unterteilungselement (2) vermittels der Einsetzvorrichtung nur bereichsweise innerhalb des Umverpackung (3) anordnenbar ist und/oder bereichsweise aus der Umverpackung (3) hinausragend angeordnet ist, wobei die mindestens eine Halteeinrichtung (9) dem aus der Umverpackung (3) hinausragenden Bereich des Unterteilungselementes (2) zum Halten und/oder Stabilisieren des Unterteilungselementes (2) zugeordnet ist.
  3. Verpackungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Verpackungseinrichtung (11) eine Transfereinrichtung (15) zum Überführen der mit dem Unterteilungselement (2) ausgestatteten Umverpackung (3) von der Einsetzvorrichtung zum Artikelzuführmodul (11) umfasst.
  4. Verpackungsvorrichtung (1) nach Anspruch 3, wobei die Halteeinrichtung (9) der Transfereinrichtung (15) zugeordnet ist.
  5. Verpackungsvorrichtung (1) nach einem der voranstehenden Ansprüche, wobei das Artikelzuführmodul (11) mindestens eine Stabilisierungseinrichtung (13) zum Halten und/oder Stabilisieren des Unterteilungselementes (2) innerhalb der Umverpackung (3) innerhalb des Artikelzuführmoduls (11) umfasst.
  6. Verpackungsvorrichtung (1) nach Anspruch 5, wobei die mindestens eine Stabilisierungseinrichtung (13) eine Einführhilfe für die Artikel (4) in die durch das Unterteilungselement (2) gebildeten Unterteilungen der Umverpackung (3) ist.
  7. Verfahren zum Ausstatten einer Umverpackung (3) mit einem Unterteilungselement (2) zur Ausbildung einzelner Unterteilungen für in der Umverpackung (3) anzuordnende Artikel (4) innerhalb einer Verpackungsvorrichtung (1), umfassend zumindest die folgenden Schritte:
    • Bereitstellen einer zumindest einseitig offenen Umverpackung (3);
    • Bereitstellen eines aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2);
    • zumindest bereichsweises Einsetzen eines der bereitgestellten und aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2) in eine bereitgestellte Umverpackung (3); sowie
    • Halten und/oder Stabilisieren des aufgezogenen und/oder aufgefalteten Unterteilungselementes (2) innerhalb der Umverpackung (3) vor und während des Einsetzens der Artikel (3).
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem
    • das aufgezogene und/oder aufgefaltete Unterteilungselementes (2) zuerst nur teilweise in die Umverpackung (3) eingeführt wird, so dass das Unterteilungselement (2) zumindest bereichsweise über die eine offene Seite der Umverpackung (3) herausragt; wobei
    • das aufgezogene und/oder aufgefaltete und teilweise aus der Umverpackung (3) herausragende Unterteilungselementes (2) über den aus der Umverpackung (3) herausragenden Bereich des Unterteilungselementes (2) gehalten und/oder stabilisiert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei
    • der aus der Umverpackung (3) herausragende Bereich des Unterteilungselementes (2) während des Überführens der Umverpackung (3) zu einem Artikelzuführmodul (11) und zumindest zeitweise während des Vorbereitens der Umverpackung innerhalb des Artikelzuführmoduls (11) durch eine Halteeinrichtung (9) der Verpackungsvorrichtung (1) gehalten und stabilisiert wird;
    • wobei das Unterteilungselement (2) innerhalb des Artikelzuführmoduls (11) vollständig in die Umverpackung (3) eingeführt wird und
    • wobei das vollständig innerhalb der Umverpackung (3) angeordnete Unterteilungselement (2) beim Einführen der Artikel (4) durch eine Stabilisierungseinrichtung (13) des Artikelzuführmoduls (11) gehalten und stabilisiert wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei dem die mit dem Unterteilungselement (2) ausgestatteten Umverpackungen (3) mittels einer Transfereinrichtung (15) zu einem Artikelzuführmodul (11) überführt werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem in der Transfereinheit (15) mittels einer Halteeinrichtung (9) die jeweils aus der Umverpackung (3) hinausragenden Bereiche der Unterteilungselemente (2) gehalten und/oder stabilisiert werden.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, bei dem die Unterteilungselemente (2) innerhalb der Umverpackung (3) mittels einer Stabilisierungseinrichtung (13) gehalten und/oder stabilisiert werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Stabilisierungseinrichtung (13) des Artikelzuführmoduls (11) das Einführen der Artikel (4) in die durch das Unterteilungselement (2) gebildeten Unterteilungen der Umverpackung (3) unterstützt.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, bei dem die Artikel (4) mittels der als Einführhilfe fungierenden mindestens einen Stabilisierungseinrichtung (13) in die durch das Unterteilungselement (2) gebildeten Unterteilungen der Umverpackungen (3) eingefügt werden.
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