EP4640568A2

EP4640568A2 - Verfahren zur herstellung einer mehrzahl von verpackungen

Info

Publication number: EP4640568A2
Application number: EP25171611.4A
Authority: EP
Inventors: Martin Beck
Original assignee: Syntegon Technology GmbH
Current assignee: Syntegon Technology GmbH
Priority date: 2024-04-25
Filing date: 2025-04-22
Publication date: 2025-10-29
Also published as: DE102024111660A1; EP4640568A3

Abstract

Verfahren zum Transport einer Mehrzahl von Verpackungen (1) und/oder Verpackungselementen (2) innerhalb einer Maschine (9) zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen (1) umfassend die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen einer Mehrzahl von geformten Verpackungselementen (2) in Aufnahmen (4) eines Transportsystems (3);
b) Anordnen eines Bahnmaterial (5) in der Nähe der Mehrzahl von Verpackungselementen (2);
c) Verbinden der Mehrzahl von Verpackungselemente (2) mit dem Bahnmaterial (5); und
d) gemeinsamer Transport der Mehrzahl von Verpackungselementen (2) durch eine Bewegung des Bahnmaterials (5) weg von dem Transportsystem (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und/oder Verarbeitung einer Mehrzahl von Verpackungen. Die Erfindung betrifft dabei insbesondere den Transport von Verpackungselementen der Verpackungen während der Herstellung der Verpackung. Dabei ist die Erfindung insbesondere für die Verarbeitung von schalenförmigen Verpackungen geeignet, die mit einer Decklage verschlossen sind.
Bei der Herstellung und der Verarbeitung von Verpackungen werden üblicherweise eine Vielzahl von Verpackungen mit einer Maschine in einem kontinuierlichen oder in einem teilweise kontinuierlichen Betrieb verarbeitet. Üblicherweise hat eine solche Maschine mehrere Stationen, in denen jeweils Bearbeitungsschritte bzw. Verarbeitungsschritte mit der Verpackung und/oder Verpackungselementen, aus denen die Verpackung gebildet ist, durchgeführt werden. Die Verpackungen bzw. Verpackungselemente müssen dabei von Station zu Station transportiert werden. Regelmäßig ist eine genaue Positionierung der Verpackungen und/oder Verpackungselementen in den einzelnen Stationen erforderlich, um eine korrekte Bearbeitung durchführen zu können. Dies gilt beispielsweise bei Stationen mit Stanzvorrichtungen, mit denen die Verpackungen bzw. Verpackungselemente bearbeitet werden und bei denen Stanzelemente an den richtigen, vorgesehenen Stellen auf die Verpackungen / Verpackungselemente einwirken sollen und oder bspw. bei Stationen mit Druckvorrichtungen, an denen Aufdrücke an der richtigen, vorgesehenen Stelle aufgebracht werden sollen. Grundsätzlich ist die Positionierung von Verpackungen und/oder Verpackungselementen in den einzelnen Stationen immer in Maschinen zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen von hoher Relevanz.
Ansätze zum Transport von Verpackungen und/oder Verpackungselementen in derartigen Maschinen ermöglichen es aus diesem Grund bevorzugt auch eine einmal in einer bestimmten Station einer Maschine hergestellte genaue Positionierung einer Verpackung und/oder eines Verpackungselementes für andere Stationen ebenfalls zu gewährleisten bzw. aufrecht zu erhalten. Bevorzugt erfolgt ein Transport von Verpackungen und/oder Verpackungselementen von Station zu Station einer Maschine so, dass allein durch den Transport sichergestellt ist, dass eine genaue Positionierung/Ausrichtung in mehreren Stationen erhalten bleibt.
Innerhalb von Maschinen zur Herstellung und/oder zur Verarbeitung von Verpackungen existieren regelmäßig Rahmenbedingungen bzw. Randbedingungen, die beim Transport der Verpackungen bzw. von Verpackungselementen berücksichtigt werden müssen. Bei becher- oder schalenförmigen Verpackungselementen ist es beispielsweise vorteilhaft, wenn diese Verpackungselemente zum Befüllen mit einer nach oben ausgerichteten Öffnung transportiert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Transport von Verpackungen und/oder Verpackungselementen vorzustellen, das in Maschinen zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen angewendet werden kann. Weiterhin soll eine entsprechende Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen vorgestellt werden, in welcher dieses Verfahren ausgeführt wird.
Das neuartige Verfahren und die neuartige Maschine bietet insbesondere auf die mit Bezug auf die Positionierung von Verpackungen und Verpackungselementen existierenden Herausforderungen vorteilhafte Eigenschaften und ist unter vielen Rahmenbedingungen in Maschinen zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen anwendbar.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst mit der Erfindung gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen sowie in der Beschreibung und insbesondere auch in der Figurenbeschreibung angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass der Fachmann die einzelnen Merkmale in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert und damit zu weiteren Ausgestaltungen der Erfindung gelangt.
Hier beschrieben werden soll ein Verfahren zum Transport einer Mehrzahl von Verpackungen und/oder Verpackungselementen innerhalb einer Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen umfassend die folgenden Schritte:

a) Bereitstellen einer Mehrzahl von geformten Verpackungselementen in Aufnahmen eines Transportsystems;
b) Anordnen eines Bahnmaterial in der Nähe der Mehrzahl von Verpackungselementen;
c) Verbinden der Mehrzahl von Verpackungselementen mit dem Bahnmaterial; und
d) gemeinsamer Transport der Mehrzahl von Verpackungselementen durch eine Bewegung des Bahnmaterials weg von dem Transportsystem.

Mit dem Begriff "Verpackung" ist hier insbesondere die fertige Verpackung mit allen dazu zählenden Teilkomponenten gemeint, die bevorzugt verschlossen ist und auch schon ein Füllgut beinhaltet, welches in der Verpackung verpackt wird.
Mit dem Begriff "Verpackungselement" sind hier insbesondere Teilkomponenten gemeint, die zusammen mit anderen Teilkomponenten die Verpackung bilden.
Die Verpackungen, die gemäß dem hier beschriebenen Verfahren in einer Maschine transportiert werden können, sind insbesondere Lebensmittelverpackungen. Ein typischer Anwendungsfall für das hier beschriebene Verfahren sind beispielsweise in Maschinen, die Kaffeekapseln als Verpackungen verarbeiten bzw. in welchen Kaffeekapseln befüllt werden. Solche Kapseln haben üblicherweise ein Verpackungselement, in welches das Kaffeepulver eingebracht wird, sowie eine darauf befestigte Abdeckung, die die Kapsel verschließt, so dass die (geschlossene) Verpackung ausgebildet ist.
In einer Maschine werden Verpackungselemente normalerweise in Aufnahmen eines Transportsystems von Verarbeitungsstation zu Verarbeitungsstation transportiert. Die Position der Aufnahmen an dem Transportsystem ist normalerweise exakt bekannt, so dass ausgehend von der Position der Aufnahmen die Verpackungselemente jeweils exakt an eine bestimmte Position innerhalb der jeweiligen Verarbeitungsstation gebracht werden können.
Transportsysteme in Maschinen, bei denen das hier beschriebene Verfahren angewendet werden kann, sind üblicherweise recht komplex. Solche Transportsysteme können beispielsweise Segmente aufweisen, an denen jeweils eine Gruppe von Aufnahmen für Verpackungselemente ausgebildet ist. Bevorzugt laufen eine Mehrzahl dieser Segmente auf einem Kettenantrieb und sie werden bevorzugt nach Art von Segmenten eines Förderbandes von Station zu Station bewegt, in welchen die Verpackungen bzw. die Verpackungselemente verarbeitet werden. Bevorzugt erstreckt sich ein solches Transportsystem durch eine komplette Maschine zur Herstellung und/oder Verarbeitung von derartigen Verpackungen, so dass das Transportsystem sämtliche Stationen der Maschine durchläuft.
An einer Station einer derartigen Maschine werden die Verpackungen bzw. die Verpackungselemente bevorzugt von dem Transportsystem getrennt. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Aufnahmen gedreht werden, so dass die Verpackungen bzw. die Verpackungselemente aus den Aufnahmen herausfallen. In anderen Ausführungsvarianten können Sauggreifer vorgesehen sein, mit welchen die Verpackungen bzw. die Verpackungselemente nach oben aus Aufnahmen eines Transportsystems herausgenommen werden können. Üblicherweise ist die Station, an der die Verpackungselemente von dem Transportsystem getrennt werden, eine letzte Station der Maschine, an welcher die fertigen (bevorzugt mit einem Füllgut befüllten) Verpackungen aus dem Transportsystem entnommen werden.
Die Verpackungselemente, die mit dem hier beschriebenen Verfahren verarbeitet werden, sind insbesondere Verpackungselemente aus einem faserbasierten Material, insbesondere aus Papier oder Karton. Die Verpackungselemente sind besonders bevorzugt mit einem Umformverfahren für faserbasierte Materialien hergestellt worden, insbesondere mit einem Tiefziehverfahren für faserbasierte Materialien. Faserbasierte Materialien verhalten sich bei den für diese Materialien vorgesehenen Umformverfahren (insbesondere bei Tiefziehverfahren) anders als beispielsweise Kunststoffmaterialien. Beim Tiefziehen von faserbasierten Materialien ist es regelmäßig erforderlich, dass das Material beim Umformen in eine Matrize nachrutscht. Häufig bilden sich bei der Anwendung solcher Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Formen auch Falten des faserbasierten Materials, die zwischen einer Matrize und einem Stempel flach gedrückt werden. Aus diesem Grund werden Umformverfahren zur Herstellung von Verpackungselementen aus faserbasierten Ausgangsmaterialien üblicherweise auch nicht auf eine durchgängige Materialbahn des faserbasierten Ausgangsmaterials angewendet. Regelmäßig ist es vorteilhaft vorgesehene Materialrohlinge des faserbasierten Ausgangsmaterials zu verwenden, auf welche ein Stempel und eine Matrize bei einer Umformung zentral einwirken, so dass das faserbasierte Ausgangsmaterial aus allen Raumrichtungen gleichmäßig nachrutschen kann, um eine gewünschte dreidimensionale Formung zu erreichen.
Aus dem Grund der Formung aus einzelnen Materialrohlingen sind aus faserbasierten Ausgangsmaterialien geformte Verpackungselemente auch regelmäßig einzeln und nicht in einer zusammenhängenden Materialbahn angeordnet. Aus diesem Grund ist es auch regelmäßig vorteilhaft, wenn solche Verpackungselemente in Aufnahmen des Transportsystems geführt sind, in denen eine genaue Positionierung derartiger Verpackungselemente möglich ist, obwohl diese einzeln vorliegen.
Das Nachrutschen geschieht häufig nicht exakt gleichmäßig. Bei einem rotationssymmetrischen Verpackungselement, wie es mit dem hier beschriebenen Verfahren typischerweise verarbeitet wird, entsteht bei der Formung aus diesem Grund regelmäßig ein ungleichmäßiger umlaufender Rand. Dieser ungleichmäßige, umlaufende Rand muss nach der Formung des Verpackungselementes üblicherweise entfernt werden, um das Verpackungselement in seine fertige Form zu bringen. Dieses Entfernen des umlaufenden Randes wird häufig auch als "Kalibrierung" bezeichnet.
Hier wird nun vorgeschlagen, dass Verpackungen bzw. Verpackungselemente mit Hilfe eines Bahnmaterials aus dem Transportsystem entnommen werden. In bzw. vor Schritt a) erfolgt ein Transport der Verpackungen bzw. der Verpackungselemente mit dem Transportsystem in Aufnahmen des Transportsystems. In Schritt d) erfolgt dann ein Transport von Verpackungen bzw. Verpackungselementen mit dem Bahnmaterial, mit welchem die Verpackungen in Schritt c) verbunden werden. Das Bahnmaterial bzw. Komponenten zur Verarbeitung des Bahnmaterials in der Maschine (hier gemeinsam auch "Bahnmaterialverarbeitung" genannt) bilden bevorzugt eine Art zweites Transportsystem, mit welchem Verpackungen/Verpackungselemente innerhalb der Maschine transportiert werden können. Die Schritte b) und c) bilden eine Art Übergabe, mit welcher Verpackungen/Verpackungselemente von dem Transportsystem an das Bahnmaterial bzw. an die Bahnmaterialverarbeitung übergeben werden.
Durch die Gestaltung einer Maschine für das hier beschriebene Verfahren wird es also ermöglicht ein kleineres Transportsystem mit Aufnahmen innerhalb der Maschine vorzusehen. Durch den Transport von Verpackungen/Verpackungselementen mit dem Bahnmaterial kann ebenfalls eine sehr genaue Positionierung von Verpackungen/Verpackungselementen in Stationen der Maschine erreicht werden. In Schritt c) befinden sich die Verpackungen/Verpackungselemente noch in Aufnahmen des Transportsystems. Durch das Verbinden der Verpackungen/Verpackungselemente mit dem Bahnmaterial wir die sehr exakte Positionierung der Verpackungen/Verpackungselemente durch die Aufnahmen übernommen. Durch einen Transport bzw. eine Bewegung des Bahnmaterials gemäß Schritt d) können Verpackungen/Verpackungselemente in weitere Stationen der Maschine transportiert werden, um dort einer weiteren Verarbeitung zugeführt zu werden. Es wird ermöglicht die exakte Positionierung von Verpackungen/Verpackungselementen durch die Aufnahmen auch für nachfolgende Verarbeitungsschritte zu übernehmen. Solche nachfolgenden Verarbeitungsschritte können durchgeführt werden, wenn die Verpackungen/Verpackungselemente nicht mehr in den Aufnahmen des Transportsystems befindlich sind.
Ein einzelnes Handling der Verpackungen/Verpackungselemente ist hierfür nicht erforderlich. Durch die Anbindung der Verpackungen/Verpackungselemente an das Bahnmaterial ist ein gemeinsames Handling einer Mehrzahl von Verpackungselementen möglich.
Die beschriebene Lösung Verpackungselemente an das Bahnmaterial anzubinden ist insbesondere im Zusammenhang mit Verpackungselementen aus faserbasierten Ausgangsmaterialien vorteilhaft. Wie weiter vorne schon beschrieben können solche Verpackungselemente regelmäßig nicht aus einer zusammenhängenden Materialbahn geformt werden, weil dann ein Nachrutschen des faserbasierten Ausgangsmaterials verhindert wäre. Vielmehr liegen solche Verpackungselemente regelmäßig einzeln vor. Durch die Anbindung solcher Verpackungselemente an ein Bahnmaterial gemäß Schritt c) wird es möglich solche Verpackungselemente ab dem Punkt der Anbindung an das Bahnmaterial so zu fördern, wie dies mit direkt aus einer Bahn geformten Verpackungselementen grundsätzlich möglich wäre. Durch das beschriebene Verfahren wird es also möglich Prinzipien zur exakten Positionierung von Verpackungselementen mittels einer Bahn auch auf Verpackungselemente anzuwenden, die aus einzelnen Materialrohlingen hergestellt wurden. Besonders vorteilhaft ist, wenn nachfolgend zu Schritt d) zumindest noch folgender Verfahrensschritt ausgeführt wird:
e) Trennen eines Abschnitts des Bahnmaterials mit den verbundenen Verpackungselementen aus dem Bahnmaterial, um die Verpackungen zu bilden.
Bevorzugt werden Abschnitte des Bahnmaterials, die in Schritt e) aus dem Bahnmaterial heraus getrennt werden, Bestandteil der Verpackung. Besonders bevorzugt sind die Verpackungselemente schalenförmig. Besonders bevorzugt bilden solche Abschnitte eine Art Deckel auf den Verpackungselementen zur Ausbildung einer (geschlossenen) Verpackungen.
Bevorzugt erfolgt das Trennen von Abschnitten aus dem Bahnmaterial mit einer Stanzvorrichtung, die bevorzugt Stanzwerkzeuge hat, welche das Bahnmaterial durchtrennen. Besonders bevorzugt wird über das Bahnmaterial eine exakte Positionierung der Verpackungen/Verpackungselemente zu einer Stanzvorrichtung hergestellt, so dass ein Stanzen umlaufend zu den jeweiligen Verpackungen/Verpackungselementen erfolgt.
Besonders bevorzugte erfolgt beim Trennen des Abschnitts des Bahnmaterials mit dem verbundenen Verpackungselement gleichzeitig auch eine Kalibrierung des Verpackungselementes, welches mit dem Bahnmaterial verbunden ist. Insbesondere für diese Kalibrierung ist eine exakte Positionierung des Verpackungselement bzw. der Verpackung erforderlich. Schritt e) des beschriebenen Verfahrens kann demnach auch als "Kalibrierschritt" bezeichnet werden. Wie weiter oben beschrieben ist das Verpackungselement bevorzugt aus einem faserbasierten Ausgangsmaterial hergestellt, insbesondere aus einem Materialrohling, wobei das faserbasierte Ausgangsmaterial bei der Herstellung des Verpackungselementes mit einem Umformverfahren nachgerutscht ist. Dadurch bildet sich regelmäßig ein unregelmäßiger Rand des faserbasierten Packmaterials rund um das Verpackungselement herum aus. Besonders bevorzugt wird dieser Rand beim Trennen gemäß Schritt e) entfernt. Das Verpackungselement wird so bevorzugt kalibriert. Besonders bevorzugt erfolgt also ein Kalibrierschritt des Verpackungselementes nach Schritt d) und damit außerhalb der Aufnahmen des Transportsystems.
Außerdem vorteilhaft ist, wenn nach und/oder zumindest teilweise überlappend zu Schritt e) folgender Schritt erfolgt:
f) Wegbewegen der Verpackungselemente von einem verbleibenden Restbahnmaterial.
Mit Schritt f) erfolgt bevorzugt parallel zu Schritt e) eine räumliche Trennung der Verpackungen von dem Bahnmaterial. Bevorzugt endet mit Schritt f) die Verarbeitung der Verpackungen/Verpackungselemente mit der Maschine. Bevorzugt werden die Verpackungen mit Schritt f) anderen Maschinen bereitgestellt, die eine nachfolgende Weiterverarbeitung der Verpackungen durchführen.
Das verbleibende Bahnmaterial wird gemäß Schritt f) bevorzugt weiter transportiert und gegebenenfalls einer Entsorgung zugeführt.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn die in Schritt a) bereitgestellten Verpackungselemente schalenförmig sind, wobei das Transportsystem schalenförmige Aufnahmen bereitstellt, in denen die schalenförmigen Verpackungselemente aufgenommen sind.
Solche schalenförmigen Verpackungselemente können beispielsweise Kaffeekapseln sein. Das Bahnmaterial kann eine Deckfolie derartiger Verpackungselemente/Kaffeekapseln bilden, um die geschlossene Kaffeekapsel zu formen.
Außerdem vorteilhaft ist, wenn das Verbinden der Mehrzahl von Verpackungselemente mit dem Bahnmaterial in Schritt c) erfolgt, wenn die Verpackungselemente in den Aufnahmen des Transportsystems angeordnet sind.
Durch das Verbinden der Verpackungselemente während die Verpackungselemente in den Aufnahmen des Transportsystems angeordnet sind, wird es ermöglicht eine durch die Aufnahmen erreichte Positionierung der Verpackungselemente zu übernehmen und auf die Positionierung der Verpackungselemente an dem Bahnmaterial zu übertragen.
Weiter vorteilhaft ist, wenn in Schritt d) die Verpackungselemente mit dem Bahnmaterial aus den Aufnahmen des Transportsystems herausgehoben werden.
Das Bahnmaterial wird bevorzugt nach oben von dem Transportsystem bzw. den Aufnahmen des Transportsystems wegbewegt. Bevorzugt wird so ein Abstand zwischen dem Transportsystem und dem Bahnmaterial erzeugt. Die Verpackungen bzw. Verpackungselemente verbleiben dabei am Bahnmaterial und sie werden so aus den Aufnahmen des Transportsystems heraus gehoben. Die Verpackungselemente werden mit dem Bahnmaterial bevorzugt aus dem Transportsystem bzw. aus den Aufnahmen heraus gehoben. Das Bahnmaterial wird bevorzugt umgelenkt, um es von dem Transportsystem nach oben weg zu bewegen. Die Verpackungselemente folgen dabei der Bewegung des Bahnmaterials.
Außerdem vorteilhaft ist, wenn das Bahnmaterial ein Folienmaterial ist und wobei in Schritt c) mit den Verpackungselementen verbundene Abschnitte des Bahnmaterials Deckelelemente für die Verpackungselemente bilden.
Das Bahnmaterial ist bevorzugt ein faserbasiertes Material und/oder ein polymeres Material. Das Bahnmaterial kann eine Kunststofffolie sein. Das Bahnmaterial kann auch ein Papier sein. Das Bahnmaterial (und bevorzugt auch die bereitgestellten Verpackungselemente) sind üblicherweise mit einer Barriereschicht ausgeführt, die ein Aus- oder Eintreten von Feuchtigkeit in die Verpackung verhindert.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn das Bahnmaterial als Endlosmaterial bereitgestellt wird und wobei nach einem Trennen von Abschnitten des Bahnmaterials mit den verbundenen Verpackungselementen aus dem Bahnmaterial ein Restbahnmaterial verbleibt.
Endlosmaterialien werden derartigen Vorrichtungen bevorzugt auf einer Rolle bereitgestellt. Der Begriff "Endlosmaterial" bedeutet in diesem Zusammenhang nicht, dass das Bahnmaterial nicht endet. Für die reguläre Verarbeitung des Bahnmaterials in der Maschine sind die Enden eines Endlosmaterials allerdings nicht maßgeblich. Lediglich bei einem Wechsel einer Rolle, auf welcher das Endlosmaterial bereitgestellt wird, muss gegebenenfalls eine Berücksichtigung der Enden des Endlosmaterials am Anfang und am Ende der Rolle berücksichtigt werden.
Außerdem vorteilhaft ist, wenn das Bahnmaterial von oben an das Transportsystem herangeführt wird und umgelenkt wird, um in Schritt b) in der Nähe der Mehrzahl von Verpackungselementen angeordnet zu werden.
Bevorzugt hat die Vorrichtung eine Bahnmaterialverarbeitung, die die Bewegung des Bahnmaterials steuert. Besonders bevorzugt hat die
Bahnmaterialverarbeitung eine Umlenkrolle, um welche das Bahnmaterial mit ca. 90 Winkelgrad geführt ist, so dass ein von senkrecht oben an das Transportsystem herangeführtes Bahnmaterial um 90 Winkelgrad umgelenkt einen zur Laufrichtung des Transportsystems annähernd parallelen Verlauf hat.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn die Aufnahmen des Transportsystems Matrizen sind, in welchen vor Schritt a) eine Formung der Verpackungselemente aus einem flachen Ausgangsmaterial erfolgt.
Besonders bevorzugt werden die in Schritt a) bereitgestellten Verpackungselemente mit einem Tiefziehverfahren aus einem Ausgangsmaterial gefertigt/geformt. In bevorzugten Ausführungsvarianten des beschriebenen Verfahrens erfolgt die Formung der Verpackungselemente in den Aufnahmen des Transportsystems bzw. der Maschine, mit der das Verfahren ausgeführt wird.
Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn vor Schritt a) ein Befüllen der Verpackungselemente mit einem Füllgut erfolgt, wenn die Verpackungselemente in den Aufnahmen aufgenommen sind.
In dieser Ausführungsvariante des Verfahrens werden also in Schritt a) bereits befüllte Verpackungselemente bereitgestellt. Eine Befüllung der Verpackung bzw. der Verpackungselemente vor dem Verbinden der Verpackungselemente mit dem Bahnmaterial ist vorteilhaft, weil andernfalls das Bahnmaterial die Verpackungselemente abdeckt.
Außerdem vorteilhaft ist es, wenn parallel und/oder nachfolgend zu Schritt c) eine Siegelung der Verpackungselemente mit dem Bahnmaterial erfolgt.
Mit der Siegelung werden das gemäß Schritt a) bereitgestellte Verpackungselement und das Bahnmaterial bevorzugt derart miteinander verbunden, dass eine mit dem Verpackungselement ausgebildete Verpackung verschlossen ist. Das Siegeln kann beispielsweise als eine Art Schweißprozess ausgeführt werden, bei welchem das Bahnmaterial und das Material des Verpackungselementes miteinander verschweißt werden. Besonders bevorzugt wird eine umlaufende Siegelung erzeugt, die ohne Unterbrechungen umlaufend um das Verpackungselement herum ausgeführt ist.
In Ausführungsvarianten erfolgt in Schritt c) direkt die beschriebene Siegelung, wobei die Verbindung des Bahnmaterials mit dem Verpackungselement dann von der Siegelung ausgebildet wird. In weiteren Ausführungsvarianten wird in Schritt c) (nur) eine Verbindung hergestellt, die die Position der Verpackungselemente an dem Bahnmaterial festlegt, die jedoch noch nicht die abschließende Siegelung ist, die dann in einem nachfolgenden weiteren Verarbeitungsschritt ausgeführt wird. Dies kann insbesondere auch ein Verarbeitungsschritt nach Schritt d) sein, gemäß welchem das Verpackungselement bzw. die Verpackung bereits von dem Transportsystem weg transportiert wurde.
Hier auch beschrieben werden soll eine Maschine zur Herstellung einer Mehrzahl von Verpackungen gemäß dem beschriebenen Verfahren aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:

ein Transportsystem zur Durchführung zumindest von Schritt a);
eine Bahnmaterialverarbeitung zur Durchführung zumindest von Schritt b) und d); und
mindestens eine Verbindungskomponente zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Bahnmaterial und den Verpackungselementen gemäß Schritt c).

Es soll darauf hingewiesen werden, dass die im Zusammenhang mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren geschilderten besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale auch auf die im Folgenden beschriebene Vorrichtung anwendbar und übertragbar sind.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele, auf welche die Erfindung nicht beschränkt ist. Es ist insbesondere darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die in den Figuren dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigt:

Fig. 1:: Schematisch eine Maschine zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens;

Fig. 1 zeigt schematisch einen Ausschnitt einer Maschine 9, die zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist. Zu erkennen ist das Transportsystem 3, welches einen Kettenantrieb 13 hat. Das Transportsystem 3 hat bevorzugt Segmente 12, an denen jeweils eine Gruppe von Aufnahmen 4 für Verpackungselemente 2 angeordnet sind. Bevorzugt hat die Maschine 9 Stationen 14, an denen jeweils Verarbeitungsschritte bzw. Bearbeitungsschritte zur Verarbeitung bzw. zur Bearbeitung der Verpackung 1 bzw. des Verpackungselementes 2 ausgeführt werden. In der Fig.1 ist eine Station 14 gezeigt, an welcher eine Verbindungskomponente 11 auf die Verpackungselemente 2 bzw. auf das Bahnmaterial 5 einwirkt, um das Bahnmaterial 5 und das Verpackungselement 2 gemäß Verfahrensschritt c) miteinander zu verbinden. Außerdem ist in der Fig. 1 eine Station 14 mit einer Stanzvorrichtung 8 gezeigt, an welcher Verpackungen 1 aus dem Bahnmaterial 5 herausgetrennt werden. Die Maschine 9 kann eine Vielzahl von weiteren Stationen 14 aufweisen, an welchen andere Bearbeitungsschritte bzw. Verarbeitungsschritte zur Verarbeitung der Verpackung 1 bzw. des Verpackungselementes 2 ausgeführt werden. Insbesondere im Zusammenhang mit der Stanzvorrichtung 8, die die Verpackungen 1 aus dem Bahnmaterial 5 heraus stanzt ist erkennbar, dass eine exakte Positionierung der Verpackung 1 bzw. des Verpackungselementes 2 in den jeweiligen Stationen 14 für den Betrieb der Maschine 9 sehr wichtig sind.
Für die Durchführung des Verfahrens werden die Verpackungselemente 2 zunächst von dem Transportsystem 3 gemäß Schritt a) bereitgestellt.
Das Bahnmaterial 5 wird hier gemäß Schritt b) von oben mit einer Bahnmaterialverarbeitung 10 an die Verpackungselemente 2 herangeführt. Die Bahnmaterialverarbeitung 10 ist hier mit einer Umlenkrolle 16 ausgeführt, mit welcher das von oben an die Verpackungselemente 2 herangeführte Bahnmaterial 5 umgelenkt wird, um es nach der Umlenkrolle 16 parallel zu dem Transportsystem 3 zu führen.
Schritt c) wird in einer Station 14 durchgeführt, an welcher die hier (schematisch) angedeutete Verbindungskomponente 11 das Bahnmaterial 5 mit den bereitgestellten Verpackungselementen 2 verbindet. In Ausführungsvarianten kann die Verbindungskomponente 11 direkt eine Siegelung der Verpackungen 1 bzw. der Verpackungselemente 2 durchführen bei welcher die Verpackungen 1 bzw. die Verpackungselemente 2 mit dem Bahnmaterial 5 fertig verschlossen werden. In anderen Ausführungsvarianten wird mit der Verbindungskomponente 11 (nur) eine provisorische Verbindung hergestellt, mit der die Verpackungselemente 2 derart an dem Bahnmaterial 5 fixiert werden, dass anschließend mit dem Bahnmaterial ein (gemeinsamer) Transport der Verpackungselemente 2 ermöglicht ist.
Bei dem gemeinsamen Transport der Mehrzahl von Verpackungselementen 2 durch eine Bewegung des Bahnmaterials 5 (Schritt d)) wird ein Abstand 15 zwischen dem Transportsystem 3 bzw. den Aufnahmen 4 des Transportsystems 3 erzeugt. So werden die Verpackungselemente 2 aus den Aufnahmen 4 des Transportsystems 3 herausgehoben, um anschließend unabhängig von dem Aufnahmen 4 des Transportsystems 3 weiter verarbeitet werden zu können.
In Fig. 1 ist weiter gezeigt, dass die Verpackungselemente 2 zusammen mit Abschnitten 6 des Bahnmaterials 5 als fertige Verpackungen 1 (bevorzugt bereits mit Füllgut befüllt) in einer Station 14 mit einer Stanzvorrichtung 8 aus dem Bahnmaterial 5 heraus gestanzt werden können (Schritt e)) Bevorzugt werden die Verpackungen 1 dann von dem Bahnmaterial 5 weg bewegt (Schritt f)). Beim Ausstanzen der Verpackung 1 mit der Stanzvorrichtung 8 erfolgt bevorzugt auch eine Kalibrierung der Verpackungselemente 2. Ein umlaufender (häufig ungleichmäßiger) Rand, der das Ergebnis des Verpackungselemente 2 aus einem Ausgangsmaterial ist, wird dabei von dem Verpackungselement 2 bzw. von der Verpackung 1 mit abgetrennt. In Ausführungsvarianten des Verfahrens ist die in Schritt c) erzeugte Verbindung zwischen dem Verpackungselemente 2 und dem Bahnmaterial 5 so ausgebildet, dass dieser Rand an dem Restbahnmaterial 7 verbleibt und so mit dem Restbahnmaterial 7 gemeinsam entsorgt wird. In anderen Ausführungsvarianten ist die in Schritt c) erzeugte Verbindung zwischen dem Verpackungselemente 2 und dem Bahnmaterial 5 so ausgebildet, dieser Rand selbst nicht mit dem Bahnmaterial 5 verbunden ist und bei der Durchführung von Schritt e) und f) bzw. beim Kalibrieren abfällt und getrennt entsorgt werden kann.

Bezugszeichenliste

1: Verpackung
2: Verpackungselement
3: Transportsystem
4: Aufnahme
5: Bahnmaterial
6: Abschnitt
7: Restbahnmaterial
8: Stanzvorrichtung
9: Maschine
10: Bahnmaterialverarbeitung
11: Verbindungskomponente
12: Segment
13: Kettenantrieb
14: Stationen
15: Abstand
16: Umlenkrolle

Claims

Verfahren zum Transport einer Mehrzahl von Verpackungen (1) und/oder Verpackungselementen (2) innerhalb einer Maschine (9) zur Herstellung und/oder Verarbeitung von Verpackungen (1) umfassend die folgenden Schritte:
a) Bereitstellen einer Mehrzahl von geformten Verpackungselementen (2) in Aufnahmen (4) eines Transportsystems (3);

b) Anordnen eines Bahnmaterial (5) in der Nähe der Mehrzahl von Verpackungselementen (2);

c) Verbinden der Mehrzahl von Verpackungselemente (2) mit dem Bahnmaterial (5); und

d) gemeinsamer Transport der Mehrzahl von Verpackungselementen (2) durch eine Bewegung des Bahnmaterials (5) weg von dem Transportsystem (3).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei nachfolgend zu Schritt d) zumindest noch folgender Verfahrensschritt ausgeführt wird:
e) Trennen eines Abschnitts (6) des Bahnmaterials (5) mit den verbundenen Verpackungselementen (2) aus dem Bahnmaterial (5), um die Verpackungen (1) zu bilden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach und/oder zumindest teilweise überlappend zu Schritt e) folgender Schritt erfolgt:
f) Wegbewegen der Verpackungselemente (2) von einem verbleibenden Restbahnmaterial (7).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die in Schritt a) bereitgestellten Verpackungselemente (2) schalenförmig sind, wobei das Transportsystem (3) schalenförmige Aufnahmen (4) bereitstellt, in denen die schalenförmigen Verpackungselemente (2) aufgenommen sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbinden der Mehrzahl von Verpackungselementen (2) mit dem Bahnmaterial (5) in Schritt c) erfolgt, wenn die Verpackungselemente (2) in den Aufnahmen (4) des Transportsystems (3) angeordnet sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt d) die Verpackungselemente (2) mit dem Bahnmaterial (5) aus den Aufnahmen des Transportsystems (3) herausgehoben werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bahnmaterial (5) ein Folienmaterial ist und wobei in Schritt c) mit den Verpackungselementen (2) verbundene Abschnitte (6) des Bahnmaterials (5) Deckelelemente für die Verpackungselemente (2) bilden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bahnmaterial (5) als Endlosmaterial bereitgestellt wird und wobei nach einem Trennen von Abschnitten (6) des Bahnmaterials (5) mit den verbundenen Verpackungselementen (2) aus dem Bahnmaterial (5) ein Restbahnmaterial (7) verbleibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bahnmaterial (5) von oben an das Transportsystem (4) herangeführt wird, und umgelenkt wird, um in Schritt b) in der Nähe der Mehrzahl von Verpackungselementen (2) angeordnet zu werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Aufnahmen (4) des Transportsystems (3) Matrizen sind, in welchen vor Schritt a) eine Formung der Verpackungselemente (2) aus einem flachen Ausgangsmaterial erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor Schritt a) ein Befüllen der Verpackungselemente (2) mit einem Füllgut erfolgt, wenn die Verpackungselemente (2) in den Aufnahmen (4) aufgenommen sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei parallel und/oder nachfolgend zu Schritt c) eine Siegelung der Verpackungselemente (2) mit dem Bahnmaterial (5) erfolgt.
Maschine (9) zur Herstellung einer Mehrzahl von Verpackungen (1) gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweisend zumindest die folgenden Komponenten:
- ein Transportsystem (3) zur Durchführung zumindest von Schritt a);

- eine Bahnmaterialverarbeitung (10) zur Durchführung zumindest von Schritt b) und d); und

- mindestens ein Verbindungskomponente (11) zum Herstellen einer Verbindung zwischen dem Bahnmaterial (5) und den Verpackungselementen (2) gemäß Schritt c).