WO2018059878A1 - Maschine sowie verfahren zur herstellung eines kombi-bechers - Google Patents

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Steffen Riethmüller
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    • B31B2110/10Shape of rigid or semi-rigid containers having a cross section of varying size or shape, e.g. conical or pyramidal

Definitions

  • the invention relates to a machine for producing a combination cup of composite material, namely an outer shell and an inner cup, and a method for producing such a combination cup.
  • the machine comprises a plurality of first holding devices and a plurality of second holding devices, wherein the two holding devices are respectively arranged on first and second holding device carriers, in the region of the first holding devices, at least one work station is arranged for performing at least one of the steps: providing a development for forming the outer casing, winding the settlement on or in a first holding device, pressing and / or bonding ends of the wound on o- or in a first holding device settlement to form a seam region.
  • the transfer of a finished outer shell from a first holding device to a second holding device takes place.
  • at least one second workstation is arranged to carry out at least one of the steps: pressing the outer casing in or the inner cup onto a second holding device, inserting a finished inner cup into the finished outer casing, pressing the finished inner cup into the finished outer casing, Check the finished cups, sort out defective cups, remove the finished cup from the second holder.
  • the machine may also comprise a plurality of third holding devices, which are arranged on a third rotatably mounted star or wheel-like holding device carrier.
  • At least one third work station is arranged for carrying out at least one of the steps: singulating the finished inner cup from a stack, applying adhesive to the outside of the inner cup.
  • Another transfer station is used to transfer a finished inner cup of a third holding device to a second holding device.
  • EP 1 990 184 A1 describes an apparatus for producing a conical sleeve for cups and / or a conical paper cup.
  • the device comprises a machine frame and at least two rotatably connected to the machine frame and cyclically driven star wheels, a first star wheel having a plurality of conical mandrels, on each of which a sleeve of a flat blank is malleable.
  • the star wheels are arranged lying in a plane and arranged on horizontally oriented drive shafts on a vertical wall of the machine frame.
  • the shaping of the sleeve takes place starting from a planar blank.
  • flat blanks are fed to a first processing station, this being done by a separating device, starting from a blank stack.
  • the flat blank is wound in the subsequent processing stations around the conical mandrel, sealed on its longitudinal side and then forms a conical sleeve.
  • the finished sleeve is transferred to a hollow mandrel of the second star wheel. This hollow mandrel receives the sleeve from the outside.
  • the hollow mandrel in the processing station is aligned exactly coaxially with the conical mandrel of the processing station in the region of the first starwheel.
  • the sleeve can be transferred in a linear motion directly from the first star wheel to the second star wheel.
  • a prefabricated paper cup or a prefabricated plastic cup is fed and inserted into the sleeve which is in the hollow mandrel.
  • the inner cup inserted into the sleeve is connected to the sleeve in a separate step. This can be done for example by pressing or gluing.
  • the finished cup can be removed.
  • a method and a machine for producing a thermally insulated cup container has become known, which has a corrugated outer shell and an inner cup, which are separately molded and assembled.
  • the outer jacket is first processed from a smooth blank to a smooth and frusto-conical blank and then corrugated.
  • the embossing of the outer shell and the assembly thereof can be carried out with the inner cup in one and the same form of socket, a plurality of which are arranged on a rotary star. It is in the area of a preparation station on the Blank applied an adhesive and then transferred to the winding mandrel, which is arranged on a rotary star.
  • the application of the adhesive takes place with a wheel-shaped gluing unit, wherein the application takes place in a parallel direction with respect to the conveying direction of the respective blank.
  • the transfer is made to a hollow shape of another rotary star, in which the embossing of the outer shell takes place.
  • glue is applied to insert the inner cup in the next prepared workstation in the thus prepared and already formed sleeve.
  • the final connection between the inner cup and the corrugated outer shell takes place.
  • the removal of the finished container takes place.
  • No. 6,663,926 B1 describes a heat-insulating container which comprises a cup-shaped inner container and a conical outer casing surrounding it.
  • the blanks are fed via their own feed device, which is formed from conveyor belts arranged parallel to one another with driver elements.
  • the adhesive is applied by means of an adhesive applicator roll on one end of the blank. Again, the application of the adhesive takes place in parallel direction with respect to the conveying direction of the respective blank.
  • This prepared blank is transferred to a star wheel with a rotation axis oriented in the vertical direction. On the star wheel frustoconical mandrels are arranged, on which the shaping of the blank takes place towards the shell.
  • the shell is shaped by means of pincer-like gripping arms which wind the flat blank around the frustum-shaped mandrel and thus form the shell or a cuff.
  • Disposable cups are nowadays indispensable, usually to transport liquid, pasty or even powdery substances from a production site or delivery point to the consumer and to enable the latter to consume the contents of the cup.
  • producers of yoghurt, ready-to-serve meals and beverages may be considered as production facilities.
  • delivery points for example, restaurants, food stalls or coffee houses are conceivable that pass on the contents of the cup usually unclosed or unsealed.
  • Object of the present invention was to improve the known from the prior art systems or machines in terms of throughput and thus to increase the number of joined cups per unit time. Furthermore, the service life of the equipment or machines should be improved.
  • the machine for producing a composite cup namely an outer shell and an inner cup, comprises:
  • first holding devices which are arranged on a first rotatably mounted star-shaped or wheel-like holding device carrier,
  • At least one arranged in the region of the first holding devices first workstation for performing at least one of the steps: providing a development to form the outer shell, winding the settlement on or in a first holding device, pressing and / or bonding ends of the on or in a first holding device wound development to form a seam region,
  • a transfer station for transferring a finished outer shell from a first holding device to a second holding device
  • At least one arranged in the region of the second holding devices second workstation for performing at least one of the steps: Nachstrict of the outer shell in or of the inner cup on a second holding device, inserting and / or pressing a finished inner cup in the finished outer shell or pressing a finished outer shell on the finished inner cup , Checking the finished cups, sorting out defective cups, removing the finished cup from the second holding device.
  • the object of the invention can also be achieved with a method for producing a cup made of composite material, namely from an outer casing and an inner cup by means of the following steps:
  • the advantage achieved thereby is that in this machine and the method advantageously a plurality of first holding devices, which are arranged on a first rotatably mounted star or wheel-like holding device carrier, with a plurality of second holding devices, which arranged on a second rotatably mounted star or wheel-like holding device carrier are, interact.
  • an outer shell is prepared so far that it can be transferred to a transfer station to the second holding devices and there merged or joined with the inner cup. It is advantageous that the machine is relatively compact due to the use of wheel or star-like holding device carriers. Also, wheel or star-like structures are relatively easy to produce and less error prone. Thus, a robust, compact and less error-prone machine is created, which also allows very short cycle times.
  • Done in the context of the invention is not necessarily “completely finished”, but refers to the achievement of at least the state of the outer shell / the inner cup / cup, which is absolutely necessary for the implementation of the upcoming work step.
  • the outer shell may still be unprinted prior to bonding and (eventually) printed later.
  • Done for bonding means, for example, that the outer shell is wound and the adhesive flaps are coated with adhesive.
  • An advantageous variant of the machine according to the invention comprises the following components: a plurality of third holding devices, which are arranged on a third rotatably mounted star or wheel-like holding device carrier,
  • the third holding devices third workstation for performing at least one of the steps: singulating the finished inner cup of a stack, applying adhesive to the outside of the inner cup and
  • a transfer station for the transfer of a finished inner cup of a third holding device to a second holding device.
  • the transfer station consists of a compressed-air nozzle in a third holding device, with the aid of which the inner cup is transferred from a third to a second holding device can.
  • other transfer stations may consist of a compressed-air nozzle, for example the transfer station between the first and second holding devices. This works particularly well when the outer shell is also designed in the form of an (outer) cup.
  • the machine has a separating station for carrying out the separating step of inner cups, wherein the separating station comprises a plurality of separating elements, which separating elements are arranged distributed over the circumference with respect to a conveying axis defined by a tube.
  • the separating station for carrying out the separating step of inner cups comprises a plurality of separating elements, which separating elements are arranged distributed over the circumference with respect to a conveying axis defined by a pipe. This allows sufficiently accurate singulation to be carried out.
  • each of the separating elements is arranged adjustable in the radial direction with respect to the conveying axis. This makes it easy to convert the machine to different cup cross sections. The radial adjustment can be done automatically and independently. But it would also be a common, central adjustment of the separation elements at the same time possible.
  • a further possible embodiment has the features that the separating elements are cylindrical and at the outer peripheral portion of a helically extending separating groove is arranged or formed. This creates the possibility for you to ensure a secure engagement of the edge strips or sealing edges of the inner cup in the separating elements.
  • a further embodiment provides that at least three pieces of separating elements are provided. By providing three pieces of separating elements, cups with a round cross-section can be safely separated. Thus, a sufficient self-centering of the inner cup to be stacked between the separating elements can be achieved.
  • Another embodiment is characterized in that four pieces separating elements are provided. By providing four pieces of separating elements and inner cup with a polygonal, in particular a square cross-section, can be isolated safely.
  • Another embodiment is characterized in that two pieces each of the separating elements form a separating element pair and each of the separating elements of a separating element pair is arranged at a first end of a pivoting lever and each pivot lever of a separating element pair with its second end is pivotable about its own, common pivot axis. Due to the paired arrangement of the separating elements, a separate pivot axis for size adaptation to mutually different cross-sectional dimensions of internal cups to be separated can thus be created for each of the separating element pairs with their pivoting levers. This can be a rapid and central adjustment made to be carried out conversions. By preferably symmetrical adjustment of the pivot lever to each other, the adjustment can be carried out in the manner of a scissor movement and thus the cross-sectional adaptation is easy.
  • each of the pivot axes is arranged at a fixed radial distance from the conveying axis spaced.
  • a fixed arrangement of each of the pivot axes can be achieved on the machine, wherein only by changing the relative position of associated pivoting levers at the same time a size adjustment to the cross section of the respective inner cup to be stacked can be made possible.
  • the separating station for carrying out the separating step of inner cups further includes a feed device having a plurality of transport trays having a particular horizontal orientation, and the feed device has a feed region arranged near the bottom and a transfer region remote from the bottom.
  • the feed device has a pivoting device arranged in the transfer area, by means of which pivoting device a stack of inner cups can be pivoted from its particular horizontal position on the transport floor into a vertical position. This will created speed to relocate the individual stack of inner cups of their first having a horizontal orientation position in a gravity exploiting automatic transport position.
  • the separating station is preceded by a distancing device for carrying out the separating step of inner cups, and the distancing device comprises at least one distancing wheel with a plurality of distancing elements protruding radially therefrom, one each of the distancing elements being arranged between edge strips of immediately trailing Intervene arranged inner cups can intervene. This can always be a uniform distance between directly behind the other in a stack supplied inner cups are made. Thus, mutual jamming, especially when not properly stacked in a uniform stack of inner cups, can be prevented and the subsequent separation of the inner cup can be performed safely and smoothly.
  • the separating station is preceded by a retaining device for carrying out the separating step of inner cups, by means of which restraining device the dead weight exerted by a stack of inner cups on the separating station can be reduced.
  • the dead weight exerted by a stack of inner cups on the separating station can be reduced.
  • the machine has a preparation station for carrying out at least one of the following steps prior to providing the development of an outer casing: singulating a development for forming an outer casing from a stack,
  • the preparation station comprises an adhesive application station for applying adhesive in the seam area
  • the adhesive application station comprises at least one first nozzle facing the seam area and at least one further second nozzle, each of which The nozzles each have a continuous bead of adhesive can be applied.
  • the application of the adhesives can thus be carried out simultaneously in one operation.
  • a further preferred embodiment is characterized in that the at least one first nozzle is designed to dispense hot glue.
  • the at least one second nozzle is designed to dispense white glue.
  • the basic strength of the seam area can be increased. Furthermore, this can also be achieved by the white glue higher temperature resistance of the seam area.
  • Another embodiment is characterized in that the at least one second nozzle for delivering white glue is in line connection with a container, and the line connection is closed and airtight and that the container has in its interior a relative to the ambient pressure to higher pressure.
  • the airtight connecting line it is thus possible to prevent premature evaporation of the water of the white glue serving as the solvent and, as a result, its drying out.
  • This can also be additionally prevented by the pressure prevailing in the container interior pressure with respect to the atmospheric pressure.
  • the viscosity of the white glue can be kept the same within narrow limits.
  • the adhesive application station comprises a first partial application station and a second partial application station, and that both partial application stations are arranged on a common holding arm and that the holding arm has a longitudinal extent in a parallel direction with respect to the conveying direction of the preparation station.
  • the possibility can be created of being able to simultaneously apply mutually different adhesives to those blanks transported in succession in the preparation station.
  • this can be done with a simple common application station, wherein only a single drive for the adjustment of the support arm is required for the transverse adjustment.
  • a further embodiment provides that the at least one first nozzle is arranged in the first partial application station and that the at least one second nozzle is arranged in the second partial application station and that the at least one first nozzle is at a predetermined conveying distance of at least one second nozzle relative to the at least one second nozzle one after the other in the preparation station to be promoted developments to form outer shells spaced from each other.
  • This can be applied to two different, arranged immediately after one another in the conveying direction blanks for forming the outer shell each have their own bead of adhesive.
  • Another embodiment is characterized in that the holding arm with the at least two nozzles is guided parallel adjustable with respect to a conveying plane and transversely and in the vertical direction with respect to the conveying direction of the settlement and that the transverse adjustment and the application of the adhesives takes place simultaneously with the conveying movement of the unwinds ,
  • the extent of the transverse adjustment is to be selected depending on the inclination of the near area with respect to the conveying direction of the blank.
  • Another possible and optionally alternative embodiment has the features that, following the adhesive application station, at least one first sensor and at least a second sensor are arranged, which sensors are designed to control the adhesive bead applied by the nozzles. This can be done before the transfer of the prepared for the subsequent winding process blanks or developments a security check. If one of the adhesive beads is incomplete or missing, the blank may be eliminated from the processing cycle before it can later cause a machine failure.
  • the at least one second sensor is designed as a moisture sensor, which serves to determine the moisture contained in the white glue.
  • the white glue preferably contains water as an additive, which depends on the viscosity of the
  • White glue represents a higher or lower proportion, whereby the moisture content may be different.
  • the sensor can determine whether the white glue is present or not by determining the moisture contained in the white glue. When determining the total amount of moisture contained in an adhesive bead, it is also possible to check whether the adhesive bead is present continuously and also the amount of white glue applied complies with the specifications.
  • a further embodiment provides that the preparation station comprises a feed carriage and the feed carriage in each case has a holding and swiveling arrangement in its right and left side sections which are arranged at a distance from one another transversely to the conveying direction and the holding and swiveling arrangements are parallel with respect to the conveying plane Position in an angular position towards towards the first holding devices are swung up.
  • the preparation station further comprises an additional workstation for performing the operation of cutting out a floor element from a supplied strip to form the outer shell and that the strip in front of the additional workstation for performing the step of cutting the bottom element by a braking device can be passed is.
  • the braking device for the guided through this strip, from which preferably cyclically the bottom elements are separated for the outer shell, so that a certain inner bias can be built in the strip or this tensioned to train.
  • the cutting in particular the punching, can be substantially facilitated since the separation can be carried out by a strip under tension.
  • a pressing unit is provided with a receptacle and a pressing device, by means of which pressing device after the step of cutting out the bottom elements, a remaining stamped grid of the strip can be compressed in the receptacle.
  • a crushing of the stamped grid can be avoided.
  • the cutting process is usually associated with dust, which can be avoided by the intended pressing process.
  • the third holding devices each comprise an alignment arrangement with a receiving part and at least one circumferentially arranged alignment element, wherein the male inner cup with its edge strip can be circumferentially at least partially applied to the at least one alignment element.
  • the transfer station is an auxiliary unit for transferring a finished outer shell from a first Holding device to a second holding device
  • auxiliary unit has at least two in the transfer direction opposite each other arranged transfer elements and the two transfer elements with respect to the outer shell to be transferred to each other have an opposite drive direction.
  • the transfer elements are formed roller or wave-shaped and can thus ensure a stabilization of the outer shape of the outer shell to be handed over, in which a proper insertion of each of the outer shells in the respectively intended second holding device is possible.
  • Fig. 2 shows a variant of a machine with star-shaped holding devices, in view
  • Fig. 3 shows a possible embodiment of a preparation station of the machine for the provision of blanks or developments for the formation of the outer shell, in plan view;
  • FIG. 4 shows the preparation station according to FIG. 3, in side view
  • Fig. 5 shows a possible embodiment of a separating device of the machine for the
  • Fig. 6 shows a first arrangement possibility of a plurality of separating elements of
  • Fig. 7 shows a further possible embodiment of the separating device with several
  • Fig. 9 shows a possible embodiment of a transfer device of the transfer station after
  • FIG. 17 shows another possible embodiment of a separating station of inner cups, in view;
  • FIG. 18 shows a possible embodiment of a supply carriage for reducing the whip effect when taking over provided blanks, in view;
  • Fig. 20 shows a variant of the first holding device carrier with this associated
  • Fig. 21 shows a possible embodiment of a device for receiving and storing a stamped grid in the form of a pressing device
  • Fig. 22 is an alignment arrangement for the inner cup on the third holder support, in view.
  • Fig. 1 shows a known cup 100 of composite material, namely an outer shell 101, in which an inner cup 102 is arranged.
  • an outer shell 101 in which an inner cup 102 is arranged.
  • the outer shell 101 can be formed in a known manner from the blank to a circumferential sleeve.
  • mutually facing ends of the outer shell 101 are connected to each other by means of an overlapping seam formed by at least one adhesive.
  • This connection section can also be referred to as a seam area, which is preferably strip-shaped.
  • the inner cup 102 is preferably made of a plastic material or another processable in a deep-drawing process material.
  • the outer shell 101 is separably connected to the inner cup 102 to form the cup 100. Furthermore, it is still possible that the outer shell 101 is also provided with its own bottom and thus the inner cup 102 is surrounded in its bottom portion of the then also cup-shaped outer shell 101 or received therein.
  • Such cups 100 further have an open and a closed end region, wherein a conventional cross-sectional dimension in the open end region is greater than that in the closed end region.
  • the open end region also usually has a flange-shaped edge strip 103, which can be connected to a closure device, in particular sealed.
  • the preferably circumferential edge strip 103 can also be referred to as a sealing edge or sealing flange.
  • arbitrary cross-sectional shapes can be used, which may also be designed differently from one another.
  • the cross-sectional shape may be round, non-round, oval or angular, in particular polygonal.
  • each inner cup 102 as well as the outer shell 101 defines a longitudinal axis 104.
  • this cup 100 there are several methods to make this cup 100.
  • One way is to wrap the outer shell 101 around the finished inner cup 102 and connect the facing end portions to each other.
  • the inner cup 102 is usually received by a mandrel, which takes over the support and support during the winding process.
  • Another possibility is to produce the inner cup 102 and the outer shell 101 independently of each other and then to join together, in particular to push together.
  • the inner cup 102 can have a bead in the bottom region, which prevents the outer casing 101 from slipping off the inner cone 102, which generally tapers conically or conically, if it is not or only slightly adhesively bonded to the inner cup 102.
  • the outer shell 101 is first produced from the blank or the unwinding and this is inserted before the manufacturing process of the inner cup 102 in the intended for this molding process mold cavity of the mold.
  • the production of the inner cup 102 is made for reasons of cost, preferably in a deep-drawing process starting from a film-like layer of a thermoformable material.
  • the present invention relates to that manufacturing variant in which a finished outer shell 101 and a finished inner cup 102 are pushed into each other.
  • the inner cup 102 and the outer shell 101 are usually made of different materials.
  • the inner cup 102 is often made of plastic or another thermoformable material and the outer shell 101 of paper, cardboard or a plastic film. These can still be printed before the assembly or forming the outer shell of the settlement or the blank.
  • the inner cup 102 is made of foiled cardboard.
  • the outer shell 101 may also be made of plastic, in particular of foamed plastic.
  • the outer shell 101 may be configured not only in the form of a cuff but also in the shape of a cup. In this case, two cups, namely the inner cup 102 and the outer shell 101 forming outer cup, are pushed together.
  • the cup 100 consists of three materials arranged inside one another, such as an inner cup 102 made of (smooth) plastic, an intermediate cup made of foamed plastic and an outer shell 101 made of paper or cardboard.
  • the different materials of a cup usually also perform different functions.
  • the inner cup 102 should leak a contained therein Prevent liquid while the outer shell 101 should be well printable and should also meet a thermal shield against the cup content if necessary.
  • the idea of environmental protection when using a cup made of composite material plays a crucial role.
  • the machine 1 comprises first holding devices 2, here in the form of spikes, which are mounted on a first star-shaped or wheel-shaped holding device carrier 3.
  • the machine 1 further comprises second holding devices 4, here in the form of sleeves or rings, which are mounted on a second star-shaped or wheel-shaped holding device carrier 5.
  • the longitudinal axes defined by the sleeves or rings have a radial orientation with respect to the axis of rotation of the second Garvomchtungstons 5.
  • longitudinal axes of the sleeves or rings have an orientation in the direction perpendicular to the axis of rotation.
  • the second holding devices 4 designed as sleeves or rings have a recess or an opening in that inner peripheral region or circumferential section in which the overlap region with the overlapping seam of the outer casing 101 is later located. This can prevent soiling and unwanted deposits of adhesive.
  • a development or a blank for forming an outer shell 101 which is wetted with adhesive in the vicinity, is delivered and aligned (see also FIGS. 3 and 4).
  • This step serves to provide AI of the blanks or unwinds to form the outer shells 101 and may be done in a staging station AI.
  • the blanks or developments are mostly planar and horizontally aligned.
  • the fixation of the development on the first holding device 2 forming mandrel can be maintained by means of a terminal block or even by means of a mandrel formed or constructed negative pressure.
  • each of the mandrels on its leading in the direction of rotation side at least one, preferably a plurality of openings 22, in particular bores, which are formed as suction inputs.
  • the openings are connected to a vacuum generator, not shown in line connection.
  • the arranged in the mandrel openings 22 are arranged on the first holding devices 2 respectively on the seen in the direction of rotation of the first holding device carrier 3, the front peripheral region.
  • the first system of processing takes place on the holding device 2.
  • the settlement provided is wound around the mandrel.
  • pincer-like moving levers can be used, which press the settlement against the mandrel.
  • a pressing station A3 the seam, in particular the overlapping seam, of the wound blank for forming the finished outer shell 101 is pressed in a third working step A3.
  • a movable punch in particular a heated punch, provided which presses the two ends of the development of the outer shell 101 against each other and to the first holding device 2, in particular the mandrel.
  • the following two stations are empty and serve to cure the adhesive. It is also conceivable that optional workstations can be retrofitted at these positions.
  • the stamp if it is part of a workstation, can be released once the adhesive has sufficient adhesive force to prevent the outer shell 101 from falling apart.
  • the stamp can also be part of a first holding device 2.
  • it can be connected to a clamping lever 14, which is adjustable, in particular pivotally guided or mounted on the first holding device carrier 3. Since the clamping lever 14 or the stamp is indeed moved with the holding devices 2, this remains closed until the adhesive is cured and thus pushes the two to be joined and overlapping ends of the settlement to form the erected outer shell 101 together and this to the first Holding device 2 or its mandrel.
  • This variant is advantageous in that the cycle times are not unnecessarily prolonged because of the curing of the adhesive.
  • a first transfer station A4 takes place in a fourth step A4, the transfer of the finished outer shell 101 to a second holding device 4.
  • the second holding device 4 may be formed by a ring or a sleeve.
  • the fourth step A4 is at the same time the first step B 1 in the region of the second holding device carrier 5.
  • the transfer can be effected, for example, by a displaceable ring or a sleeve-shaped slide (in this example forms a transfer station 6), which at least the finished outer shell 101 from the mandrel dissolves or even stripped off and optionally simultaneously pushes into the second holding device 4, in particular the ring.
  • the transfer or the takeover of the finished outer shell 101 or the cuff can also be effected by a directed medium flow, in particular an air flow.
  • the outer shell 101 can be pulled by means of a vacuum in the second holding device 4, in particular the forming this ring or a sleeve.
  • the outer shell 101 can be postponed in a Nachsetzstation B2 in the next step B2, that is correctly in the receptacle of the second holding device 4, in particular the ring or the sleeve inserted, since their correct fit at the transfer station 6 can not always be guaranteed with sufficient accuracy.
  • Guide rods 7 advantageously prevent the outer shell 101 from falling out should it not correctly seat the second holding device 4 and thus no secure hold by the vacuum be possible.
  • the prefabricated inner cup 102 is inserted into the outer shell 101 in an insertion station B3.
  • the inner cup 102 is pressed with the aid of compressed air from a tube and can be spent in the prepositioned held outer shell 101.
  • the separation of the inner cup 102 from a stack thereof, will be described in more detail below.
  • the transfer or takeover of the isolated inner cup 102 can be done by means not shown transfer means.
  • the transfer means can be rod-shaped, with a vacuum mount being arranged on its end which can be turned towards the bottom of the inner cup 102.
  • This can e.g. a suction cup with a suction inlet of a vacuum unit.
  • the transfer means can be adjusted from the cup bottom detecting and thereby projecting through the ring of the second holding device 4 through position into the arranged within the second holding device carrier 5 position.
  • the inner cup 102 can be pushed in or pushed into the outer casing 101 in a subsequent step B4. This can be the case, if in the course of the insertion process no complete locking between the bead of the inner cup 102 and the bottom facing the bottom edge of the outer shell 101 has been made.
  • pressurizing or by means of a punch not shown, it can be achieved that the bottom of the inner cup 102 is curved in the axial direction and thus the engagement of the bead applied to the inner cup 102 is facilitated.
  • the buckling of the bottom serves to reduce the outer dimension of the inner cup 102 in its bottom area to such an extent, and thus the clear passage cross section on the outer shell 101 does not have to be overstretched.
  • the inner cup 102 may already be supplied wetted with adhesive.
  • the bead in the bottom region of the inner cup 102 can be omitted if the adhesive ensures that the outer shell 101 reliably adheres to the inner cup 102.
  • the latter is disadvantageous in that it makes the separation of waste after use of the cup 100 more difficult.
  • the Nachsetz can be omitted.
  • the working steps B3 and B4 or the workstations provided for this purpose can also be summarized, for example when the inner cup 102 is inserted into the outer shell 101 at high speed.
  • a control station B5 is checked in a further step B5, whether the cup 100 was made properly (here symbolized with a camera). If this is not true, the cup 100 is conveyed into a waste container in a sorting station B6, for example via a pipe system in step B6. Furthermore, it can also be determined whether foreign bodies or dirt particles are present on the cup 100 or in the cup 100, in particular in the inner cup 102. This is to be carried out for reasons of hygiene for the subsequent filling, in particular with a food. It is also possible to check the presence of a soil label and possibly also its correct arrangement.
  • the cup 100 is in order, this is taken from a removal station B7 in a last step B7 by the second holding device 4, in particular its ring or sleeve. This can be done for example by means of a blast of compressed air, which blows the cup 100, for example in a connected delivery pipe.
  • One of the workstations, in this case the workstation B8, is not occupied with its own work step and thus free. But it would also be possible to provide this free station elsewhere or at a necessary additional step to occupy this with the designated workstation. This order is chosen only as an example and can be freely adapted to your needs.
  • the inner cup 102 may already be supplied wetted with adhesive. This preparation can also be done in the machine 1. In the following, the necessary steps are explained: In a separating station C1, the inner cups 102 delivered in a stack are singled out in a first working step C1 and subsequently placed on a third holding device 8. The third holding devices 8 are arranged on a third Garvomchtungssvage 9. The singling can take place with the aid of rollers with a spiral groove, in which grooves the cup rim engages. As has already been indicated above, this separation station will be described in more detail below.
  • the third Garvomchtungsscht 9 moves in time with the other two Garvomchtungsitati 3 and 5, and thus moves the inner cup 102 to the next workstation.
  • the inner cup 102 can be wetted by means of nozzles with adhesive, in particular with a hot adhesive, such as e.g. a hot glue, a hotmelt.
  • a hot adhesive such as e.g. a hot glue, a hotmelt.
  • the next workstation is again shown empty.
  • a last step C3 we now in a further transfer station C3 of the optionally wetted with adhesive inner cup 102 of the third holding device 8 is inserted into the provided outer shell 101, in particular pushed into it.
  • the third holding devices 8 can also be formed, for example, each by a mandrel.
  • the step C3 thus corresponds to the step B3.
  • the arrangement of the individual Garvomchtungson 3, 5 and 9 to each other can be made so that their axes of rotation to each other have a parallel orientation. If the individual holding device carriers 3, 5 and 9 are arranged in a lying position, their axes of rotation are aligned vertically. However, for reasons of space, the individual holding device carriers 3, 5 and 9 are preferably arranged upright, so that their axes of rotation each have one have horizontal orientation. In this case, the axes of rotation can not only be parallel to each other, but also crossing each other, but horizontally aligned.
  • the view shown in FIG. 2 is a vertical arrangement of the holding device carriers 3, 5 and 9 with horizontal axes of rotation arranged parallel to one another.
  • a preparation station 25 for providing unwinds or blanks for forming outer sheaths 101 will be described by way of example, wherein in FIG. 2 this is indicated only in dashed lines.
  • the inner cup 102 can be injected, for example, with compressed air.
  • the conveying path could be e.g. take place within a pipe.
  • FIGS. 3 and 4 show a possible and possibly independent embodiment of a preparation station 25 for providing a development, again using the same reference numerals or component designations for the same parts as in the preceding FIGS. 1 and 2.
  • FIGS. 3 and 4 show a possible and possibly independent embodiment of a preparation station 25 for providing a development, again using the same reference numerals or component designations for the same parts as in the preceding FIGS. 1 and 2.
  • the individual developments for forming the outer shell 101 are separated from a stack in a separating station D1 in a first working step D1.
  • the process of Destacking and thus the singling of settlements or blanks can take place or be carried out in different ways. It is always only a single blank cut from the blank stack of the separating station Dl and be given to the subsequently arranged stations of the preparation station 25 on.
  • a first possibility is to suck in by means of negative pressure the bottom lying arranged blank and, for example, to pass to a conveyor.
  • the stacking could also be done mechanically by means of a stripper plate.
  • the stripper plate has at least one holding lug, which has a height which corresponds approximately to the thickness or thickness of the blank. This can ensure that only a single blank is pulled out from the bottom of the stack and the remaining stack remains in the separating station D1.
  • the isolated blank or the individual processing is transferred from the separating station to a conveyor.
  • the conveyor is here formed by a cooperating pair of conveyor belts 10, which take over and further convey each of the blanks. Seen in the conveying direction, the pairs of conveyor belts 10 are arranged at a distance from one another transversely to the conveying direction and clamp between them a conveying plane 15 for the blanking. Preferably, the conveying plane 15 is oriented horizontally.
  • the adhesive flap forming the seam area in particular the laterally inner flap, can be pre-bent, so that the outer surface 101 becomes laterally as flat as possible in terms of roundness in its overlapping area or seam area.
  • the preparation station 25 it is also possible to carry out a third operation D3 in a heating station D3 in which the unwinding or the blank is heated at least in sections. In this case, only that portion of the settlement can be heated, which forms the tabs to be bonded.
  • the station of pre-bending or pre-breaking - D2 - of the seam area is here arranged on that side of the preparation station 25, at which the inside of the finished outer shell 101 in the seam area end of the settlement is conveyed past.
  • subsequent workstation namely an adhesive application station D4
  • the adhesive application takes place in a fourth work step D4.
  • the Vorbiegestation D2 is arranged at the other end than that of the adhesive application.
  • a plurality of first nozzles 13 and / or a plurality of second nozzles 17 may be provided. This creates the possibility of being able to apply different adhesives to the longitudinal edge area of the blanks provided in the seam area to be formed. If the nozzles 13 and / or 17 are combined into a common adhesive application head 23, a common adjustment movement can be carried out.
  • the adhesive application can take place in the course of a simultaneous movement of both at least one first nozzle 13 and / or at least one second nozzle 17 and the blank or the unwinding in its transport direction by means of the conveyor belts 10.
  • the at least one first nozzle 13 and / or the at least one second nozzle 17 serve or serve to apply the adhesive in the seam area, wherein this is guided adjustably parallel to the conveying plane as well as transversely with respect to the conveying direction of the unwinding.
  • the transverse adjustment of the nozzle 13 and / or 17 is preferably carried out in the vertical direction with respect to the conveying direction of the settlement. This is simplified by a double arrow. This transverse adjustment of the nozzle 13 and / or 17 for applying the adhesive takes place simultaneously and coordinated with the conveying movement of the settlement.
  • the adhesive beads 16, 24 are arranged or applied parallel to one another and also predominantly parallel with respect to the longitudinal edge of the blank or the unwinding. Due to the cup wall extending mostly conically from the open end to the closed end of the cup 100, the blank has the shape of a circular arc section in the case of a round cup cross section.
  • the respective radial center axes of the circular arc sections are always aligned in a parallel direction with respect to the conveying direction and thus parallel with respect to the longitudinal extent of the conveyor belts 10.
  • the two longitudinal edges of the blank or the unwinding have an oblique to the conveying direction longitudinal course.
  • the oblique position of each longitudinal edge with respect to the conveying direction or the longitudinal extent of the conveyor belts 10 corresponds to half the angular value of the full circular section of the blank or the unwinding, which is enclosed by the two longitudinal edges.
  • the first nozzle 13 to assign the additional nozzle 17 for the adhesive application or immediately next to it and so in a single, common motion simultaneously apply two such adhesive beads 16, 24 in the region of the tabs to be bonded.
  • the two adhesive beads 16, 24 are here applied in the region of that tab, which is arranged lying outside in the finished wound and connected state of the outer shell 101.
  • the unwinding is transferred to a feed carriage 18 by means of the cooperating conveyor belts 10 at their end facing the first holding device carrier 3.
  • Lateral guide rails 11 and the stop blocks 12 defining the position in the conveying direction are preferably arranged on this feed carriage 18.
  • the settlement is in the prepositioned position on the feed carriage 18, are formed on this means for holding the same.
  • the feed carriage 18 is in a position in which the unwinding of the conveyor belts 10 takes over. winding-providing position - AI - towards the first holding device 2 of the first holding device carrier 3 adjustable.
  • the unwinding is conveyed from the area of the conveyor belts 10 into the swivel area of the first holding devices 2 in the area of the first holding device carrier 3.
  • This transferred position of the processing is shown in FIG. 4.
  • the feed carriage 18 is indicated here only in simplified dashed lines.
  • the first holding devices 2 of the first holding device carrier 3 are transferred by the rotational movement from the top onto which in FIG Horizontal arranged conveying plane 15 located blanks or developments to move.
  • the above-described means for holding the unwinding on the feed carriage 18 are formed here by bearing surfaces 19 which are distanced from one another in the transverse direction with respect to the direction of movement of the feed carriage 18 and in which suction openings 20 open. These are line-connected to a suction inlet of a vacuum generator (not shown).
  • a vacuum generator not shown.
  • the delivery carriage 18 provides and transfers AI - D5 from the preparation station 25 to the first holding device carrier 3 with its first holding devices 2.
  • the mandrel-shaped holding devices 2 have a cross-sectional shape which corresponds to the cross-sectional shape of the cup 100 to be produced with its inner cup 102. Since the side wall of the inner cup 102, starting from the open end region with the sealing edge or the peripheral edge strip 103 towards the cup base in the direction of the longitudinal axis 104 inclined and thus tapered or conical, and the holding devices 2 for forming the outer shell 101 in their Room shape to adapt. Depending on the selected adjustment of the feed carriage 18 and the associated relative position of the transfer position of the blank to the respective holding device 2 so that the cross-sectional size of the outer shell 101 can be varied within certain limits.
  • the cross section of the outer shell 101 can be formed.
  • the cross section of the outer shell 101 can be reduced.
  • the development of the outer shell 101 can also be supplied already wetted with adhesive.
  • the preparation of the settlement can also be done in the machine 1.
  • the axes of rotation of the holding device carriers 3, 5 and 9 do not necessarily have to be parallel, as shown in FIG. 2.
  • the axes of rotation of the holding device carrier 3, 5 and 9 can also take any angle to each other, as long as care is taken that the axes of the holders 2, 4 and 8 are aligned at the transfer stations or at least arranged so that a smooth transfer of the Outer shell 101 and / or the inner cup 102 is guaranteed.
  • mutually different adhesives or adhesives can be used.
  • a commercial white glue low-formaldehyde dispersion glue
  • a polyvinyl acrylate (PVAc) is usually used as the binder usually, which is made ready for use with water as dispersion ready for use.
  • the hot glue or hot melt rapid bonding and mutual support of the overlapping ends of the blank can be achieved in the seam area.
  • the white glue or cold glue used has a longer setting time with respect to the hot glue but has a higher temperature resistance compared to this.
  • the adhesive beads 16, 23 applied by the two nozzles 13, 17 are preferably applied continuously over the longitudinal extent of the seam area. It should also be noted that the arrangement or sequence of the two adhesive beads 16, 23 with respect to the longitudinal edge of the blank is shown only by way of example. Thus, either each of the two adhesive beads 16, 23 may be arranged closer to the outer longitudinal edge of the blank than the other. The other of the adhesive beads 23, 16 is then arranged further apart from the outer longitudinal edge. Thus, either the hot glue or hotmelt or the white glue can be arranged closer to the outer longitudinal edge of the blank or the unwinding.
  • the first nozzle 13 for applying the hot melt adhesive and the bead of adhesive 16 formed therefrom could be arranged between two nozzles 17 arranged directly next to it for the application of two adhesive beads 23 from the white glue.
  • This allows rapid and short-term adhesion of the seam Reichs are achieved by means of the hot melt adhesive or hot glue, wherein from the other two adhesive beads 23 from the white glue a durable, temperature-resistant compound is created.
  • at least one of the adhesive beads 16 and / or 23 can each have its own sensor 26, 27 assigned to it.
  • the two schematically indicated sensors 26, 27 may be in communication communication, in particular line connection, with an evaluation device not shown in detail and, if appropriate, subsequently with the machine control.
  • the sensor 26 could be designed as a thermal sensor which detects or detects the thermal radiation emitted by the hot glue or hotmelt.
  • the sensor 26 could also be formed by a thermal imaging camera so as not only to be able to determine the presence of the first adhesive bead 16, but also to be able to determine its arrangement along the longitudinal extent of the longitudinal edge of the blank or the unwinding.
  • the further sensor 27 is adapted to detect the presence of the white glue. For this purpose, different detection methods can be used. Depending on the selected detection method, the sensor 27 designed for this purpose must also be selected. In principle, this sensor 27 can be referred to as a moisture sensor.
  • a first way to detect the presence of the white glue would be to add fluorescent ingredients, in particular a fluorescent powder.
  • a lighting means such as a UV lamp
  • the fluorescent components or the fluorescent agent, such as the powder can be excited to emit light radiation.
  • This emitted light radiation can be determined by the further sensor 27, wherein the further sensor 27 may also be an evaluation device, not shown in detail, and optionally subsequently in communication communication with the machine control, in particular line connection.
  • the white glue is dispersed with water. For example, with the sensor 27, the water added to the white glue, in particular its water content, could be determined. This would also provide an indication of the amount as well as the presence of the white glue.
  • the correct presence of the adhesive beads 16 and / or 24 can be concluded by means of the two sensors 26 and / or 27. Should it be determined by one of the sensors 26 and / or 27 that one of the adhesive beads 16 and / or 24 is not present, this may subsequently lead to the immobilization of the machine 1, so as to avoid the production of rejects.
  • the white glue and its viscosity is not insignificant. Furthermore, but also blockages in the leads to the other or second nozzle 17 can be avoided. If the consistency of the white glue were too thin, ie the viscosity very low, the further bead of adhesive 24 could be lost or even thrown away from the intended glue flap during the winding process of the blank to the finished outer shell.
  • the flow properties and thus the viscosity of the white glue can be adjusted to the respective application conditions. Since the water content is reduced for setting the white glue, care must be taken to ensure that the white glue always has a predetermined viscosity and therefore a sufficient water content before application of the adhesive bead 24.
  • the white glue For storing the white glue is still provided here that this is stored stored in a container 28.
  • the white glue for example, with an unspecified high-pressure pump the adhesive applicator head 23 and the additional nozzle 17 located there are fed.
  • the container 28 has in its interior a relation to the ambient pressure to higher pressure or spent. As a result of the additional pressure build-up in the interior of the container 28, evaporation or the discharge of the water from the white glue can be prevented.
  • FIGS. 1 to 4 show a possible embodiment of a separating station C1 for isolating inner cups 102 from a stack provided, which is possibly independent of itself, wherein the same reference numerals and component designations are used again for the same parts as in the preceding FIGS. 1 to 4 be used. To avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding Figs. 1 to 4 or reference.
  • the separating station Cl serves to carry out the step of singling Cl of inner cups 102, which are fed to the machine 1 mostly in a stacking form of similar inner cups 102.
  • the unstacking or the separation can be carried out by means of a separating device 29 shown in a simplified manner.
  • Each of the inner cups 102 usually has the above-described edge strip 103, which in the present exemplary embodiment serves for the ordered separation and a stripping of the inner cups 102 in cooperation with the separating device 29 of the separating station C 1.
  • the separating device 29 of the separating station Cl comprises a plurality of roller-shaped separating elements 30, which are arranged distributed over the circumference of the inner cup 102 on the machine 1.
  • a helically extending separating groove 31 is arranged or formed on its outer peripheral region. It would also be possible, instead of the groove-shaped recess at least one snail-shaped separating web on the outer surface of the separating element 30 to arrange or form.
  • a single inner cup 102 can be separated from the stack and optionally to the third holding device carrier 9 with its third holding devices 8 or else be transferred directly to a second holding device 4.
  • a steel can be used as a material for forming the separating elements 30, a steel can be used.
  • at least one partial section, but preferably the entire cylindrical outer surface together with the singling groove 31, may be provided with a zirconium coating.
  • the singulation elements 30 are preferred in particular distributed uniformly over the circumference, wherein in each case between these an offset angle of 120 ° in a direction perpendicular to the longitudinal axis 104 of the inner cup 102 aligned plane is enclosed.
  • each of the separating elements 30 is adjustable in the radial direction with respect to the longitudinal axis 104. This is indicated by double arrows
  • the adjustment of the separating elements 30 preferably takes place synchronously with one another and can take place by means of an adjustment mechanism, not illustrated in detail, for all the separating elements 30. This can be reacted quickly to different dimensions in the inner cups 102 to be separated.
  • the adjustment mechanism may be used for adjustment e.g. from a common drive element, e.g. a servomotor, a stepping motor, a cylinder-piston assembly or the like, to be driven.
  • a common drive element e.g. a servomotor, a stepping motor, a cylinder-piston assembly or the like.
  • the supply of the stack of inner cups 102 to be separated can take place within a tube 32.
  • the tube 32 in turn defines a conveying axis 33.
  • each of the inner cup 102 is guided with its longitudinal axis 104 in the tube 32 such that the longitudinal axis 104 is aligned congruent with respect to the conveying axis 33.
  • the separating elements 30 are preferably also arranged and aligned radially relative to the conveying axis 33 of the tube 32.
  • the machine 1 should also be used universally for inner cup 102 with a variety of cross-sectional dimensions and / or cross-sectional shapes for their processing.
  • the separating elements 30 are arranged adjustable in their radial distance with respect to the conveying axis 33 and held on the machine 1, in particular on their machine frame. This adjustability is indicated in each of the separating elements 30 with a double arrow in the radial direction.
  • the radial adjustment of the separating elements 30 preferably takes place uniformly and concentrically with respect to the conveying axis 33 of the tube 32.
  • each of the individual separating elements 30 could be guided separately adjustable and optionally held clamped.
  • all the separating elements 30 of the separating device 29 could be adjusted simultaneously and synchronously with respect to the conveying axis 33 in their radial distance.
  • FIG. 7 shows the separating device 29 of the separating station C1 in a slightly modified embodiment, as has already been described previously in FIG. 6.
  • the basic structure of the separating elements 30 is selected analogously to the previously described separating elements 30.
  • Each of the separating elements 30 in turn has at least one separating groove 31.
  • the singling device 29 of the singling station Cl here has four pieces of such singling elements 30.
  • the individual separating elements 30 are in turn arranged or formed in the radial direction with respect to the conveying axis 33 of the tube 32 and the longitudinal axis 104 of the inner cup 102 to adjustable.
  • the separating device 29 it is also possible to separate by means of the separating device 29 with four pieces of separating elements 30 and round or oval cup shapes.
  • the further transport of the same can also be done directly and without interposition of the third holding device carrier 9 to one of the second holding devices 4 of the second holding device carrier 5.
  • the inner cup 102 is then introduced directly into the outer casing 101 already in the second holding device 4.
  • the further subsequent steps B4 to B8 can be carried out analogously, as previously described in FIG. 2. It is also possible to omit individual steps B4 to B8 or the workstations B4 to B8 provided for this purpose or to replace their sequence with one another.
  • FIGS. 39 A possible embodiment of an adjusting mechanism 39 for the common and central adjusting movement of the individual separating elements 30 is shown and described in the following FIGS.
  • FIGS. 8 and 9 show a possible and optionally independent embodiment of a transfer station A4-Bl for transferring wound and finished outer shells 101, again with the same reference numerals and component designations for the same parts as in the preceding FIGS. 1 to 7 be used. In order to avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding FIGS. 1 to 7 or reference.
  • the transfer direction here is not rectilinear in each case in alignment with one another aligned first and second holding devices 2, 4 selected, but this is done with an angular orientation of the body axes formed by the first and second holding devices 2, 4 or longitudinal axes to each other.
  • the formation of the first holding device carrier 3 with its first holding devices 2 and the workstations AI to A4 and thus executable steps AI to A4 can be carried out analogously, as has already been described in detail in FIG.
  • the previously described preparation station 25, which is not shown here in detail, can also be part of the machine 1.
  • the two axes of rotation of the first and second Garvomchtungstos 3, 5 are in turn arranged parallel to each other.
  • a so-called standing arrangement of the holding device carrier 3, 5 can be selected.
  • the two axes of rotation of the holding devices 3, 5 are each arranged in a horizontal plane, which may preferably be arranged offset to one another. It would thus be possible to arrange the two holding device carriers 3, 5 not only in the vertical direction one above the other or next to each other, but also in an approximately horizontal orientation relative to one another.
  • the insertion of the wound and glued outer shells 101 and subsequently the inner cup 102 does not take place in a radial or vertical orientation with respect to the axis of rotation, but in a parallel direction with respect to the longitudinal axis of the second Garvor- direction carrier 5.
  • the transfer to the transfer station 6 or A4 in the form of a combined pivoting and / or tilting movement and optionally a sliding movement to perform. If the finished outer shell 101 is located on the first holding device 2 and in the transfer station 6 or A4, the outer shell 101 is to be detected by means of a transfer device 34 and in a kind of pivoting movement with its longitudinal axis 104 in an approximately aligned arrangement or orientation with respect to Spend the sleeves or rings defined body axis or longitudinal axis of the second holding device 4.
  • the further transport or the insertion of the outer shell 101 is carried out by means of a gaseous transport medium, which is ejected by a transport device 35, which a nozzle is indicated schematically.
  • the gaseous transport medium can be formed for example by compressed air.
  • the transfer device 34 can be adapted in its contact surface 36 facing the outer shell 101 in approximately the cross-sectional shape or outer contour of the outer shell 101.
  • At least one suction opening 37 which is in line connection via a simplified line 38 with a vacuum generator, opens in the contact surface 36.
  • a plurality of suction openings 37 are provided so as to ensure a perfect and secure mounting of the outer shells 101 to be transferred during the transfer movement.
  • a secure transport of the outer sheath 101 can be achieved with a flow direction aligned with the respective second holding device 4. Since most of the outer shells are tapered conical, can be achieved by the generated and mostly aligned compressed air flow an approximately straight transport movement of the outer shell 101 in the receiving opening of the second holding devices 4.
  • a stripper sleeve or the like can be additionally used for stripping or stripping the wound outer shell 101 of the mandrel-shaped first holding device 2.
  • a detection device and / or a sensor may be provided in order to control and monitor the work performed each step and the associated work result. If a work step and the work result to be achieved do not correspond to the predetermined or predefined work result, either the blank or the unwinding, the outer cover 101 produced therefrom or the outer cover 102, or the entire beaker is to be eliminated.
  • recognition device by means of which recognition device the blanks or the flat segments e.g. are detected in their surface shape and a check is made or carried out to whether the provided inner cup 102 can be provided with the detected blank at all.
  • the monitoring or detection can also be directed to determining a multiple arrangement or multiple provision of directly superimposed and abutting blends blanks or unwinds immediately after the operation of the verlins Dl a settlement or a blank of a stack thereof. If this is determined, the preparation station 25 can be stopped to remove the blanks and so to eliminate the separation error. It would also be possible to carry out the subsequent subsequent steps in the preparation station 25 only on these blanks arranged one above the other and to eliminate them in the region of the feed carriage 18.
  • FIGS. 10 and 11 show the arrangement of the separating elements 30 for inner cup 102 with a circular cross-section with respect to their longitudinal axis 104.
  • two separating elements 30 arranged directly next to one another in the circumferential direction form a cooperating separating element pair 40, 41. Both separating element pairs 40, 41 are arranged diametrically opposite one another.
  • each of the separating elements 30 of a separating element pair 40, 41 is arranged in each case on its own pivoting lever 42 or 43. This is preferably done in a first end or a first end region of the respective pivoting lever 42 or 43.
  • Each pivoting lever 42 or 43 of one of the separating element pairs 40, 41 is in its second end or its second end region to one for the two pivoting lever 42 or 43rd common pivot axis 44 or 45 pivotally mounted.
  • the pivot axes 44 and 45 each have a parallel orientation with respect to the conveying axis 33 of the tube 32 or the longitudinal axis 104.
  • the mutually diametrically opposite pivot axes 44 and 45 are preferably each arranged at a fixed radial distance 46 and 47 with respect to the conveying axis 33 of the tube 32 or the longitudinal axis 104 thereof distanced.
  • the two associated pivoting levers 42 or 43 each between them a larger angle, as in that relative position to each other, in which an inner cup 102 or a completed cup 100 is to be isolated with a smaller cross-sectional dimension.
  • This situation and relative position of the pivot lever 42 or 43 to each other is shown in FIG. 11.
  • the pivoting movement of the pivoting levers 42 and 43 takes place in each case in a vertical plane with respect to the conveying axis 33 or the longitudinal axis 104 having pivoting plane.
  • Each of the actuator arms 48 or 49 can be mounted in the region of the respective pivot axis 44 or 45 and transmits the adjustment movement to the respective pivotally connected therewith pivot lever 42 or 43.
  • FIGS. 12 and 13 the same separating device 29 is shown as in FIGS. 10 and 11, but instead of an inner cup 102 having a circular cross-section, an inner cup 102 having a non-circular cross section, namely a substantially quadrangular cross section, is shown.
  • the basic structure of the separating device 29 is selected to be the same as previously described in FIGS. 10 and 11 and comprises four pieces of separating elements 30, which are respectively arranged on the pivoting levers 42 and 43.
  • the respective associated pivoting levers 42 and 43 for one of the separating element pairs 40 or 41 may be mounted on the diametrically opposite pivot axes 44 or 45. These two pivot axes 44 and 45 are each arranged in the previously described fixed distances 46, 47 spaced from the common conveying axis 33 or the longitudinal axis 104.
  • the two separating element pairs 40 and 41 are arranged in the diagonal direction relative to each other with respect to corner regions of the inner cup 102.
  • the adjustment for destacking of different container cross sections is in turn carried out by a kind of scissor movement of the respectively associated pivoting lever 42 or 43 and the associated increase or decrease of the enclosed by the associated pivoting levers 42 or 43 angle.
  • the respective adjustment of the respective associated pivot lever 42 or 43 is uniformly and preferably centrally with respect to the common conveyor axis 33 or the longitudinal axis 104.
  • Fig. 14 is another and possibly independent embodiment of the preparation station 25, in particular the adhesive application station D4 with the step of adhesive application D4, shown again, wherein in turn for the same parts the same reference numerals or Part designations as used in the preceding Fig.
  • the first working step D1 takes place in the preparation station 25 in the separating station D1, in which a piece of the same is stacked from a stack of blanks. This takes place in a predetermined working cycle, whereby the individual blanks are further conveyed to one another at a predetermined conveying distance 50 from the conveyor belts 10 to the feed carriage 18.
  • the preparation station 25 shown in FIG. 14 basically corresponds in its structure to the structure as described and shown in the two FIGS. 3 and 4.
  • the conveying distance 50 is calculated as the quotient of the number of cut pieces per unit time stacked by the separating station D1 and the speed of the conveyor belts 10.
  • the conveyor belt speed (m / s) is equal to the number of blanks stacked per unit time (s) share. If, for example, the conveyor device is stationary with the conveyor belts 10, usually no blanks are stacked.
  • the pre-bending station D2 can be provided with the step of pre-bending D2 of the later seam area and / or also the heating station D3 with the third working step D3.
  • the adhesive application station D4 with the step of the adhesive application D4 can be designed differently from the previously described adhesive application station D4. It is provided here that in turn at least one first nozzle 13 and at least one second nozzle 17 are provided or arranged for the adhesive application D4. This creates the possibility of being able to apply different adhesives to the longitudinal edge area of the blanks provided in the seam area to be formed.
  • the at least one first nozzle 13 and the at least one second nozzle 17 are arranged spaced apart from each other in the conveying direction of the blanks along the conveyor belts 10.
  • Adhesive application D4 also takes place in an equivalent manner at the same time, but in each case in the conveying direction directly in succession in the adhesive application station D4 located and also spaced from each other Blanks.
  • the individual blanks are arranged at a distance from one another in the predetermined conveying distance 50.
  • the at least one first nozzle 13 with respect to the at least one second nozzle 17 in the predetermined conveying distance 50 are spaced from each other or spaced apart.
  • the conveying distance 50 is aligned in the direction of the longitudinal extent of the conveying path of the conveying means, in particular of the conveyor belts 10.
  • the at least one first nozzle 13 and the at least one second nozzle 17 are arranged on a common holding arm 51.
  • the holding arm 51 has a longitudinal extent, which is selected to extend in a parallel direction with respect to the conveying direction.
  • the holding arm 51 is adjustably guided in the parallel direction with respect to the conveying plane 15.
  • the transverse adjustment of the holding arm 51 with the at least two nozzles 13 and 17 is preferably carried out in a vertical direction with respect to the conveying direction of the settlement. This transverse adjustment of the two nozzles 13 and 17 shown here for applying the adhesive takes place simultaneously and coordinated with the conveying movement of the unwinds.
  • the at least one first adhesive bead 16 in a first partial application station D4-1 of the adhesive application station D4 and the at least one second adhesive bead 24 in a second partial application station D4-2 of the adhesive application station D4 are applied.
  • the preferred rectilinear transverse adjustment of the holding arm 51 can take place by means of an adjustment mechanism, not denoted any closer, such as, for example, an eccentric drive and a lever arrangement in drive connection therewith.
  • the at least one first nozzle 13 for example, the hot glue or hot melt and with the at least one second nozzle 17 of the white glue can each be applied in the form of a bead of adhesive. But it would also be a mutual swap of white glue and hot glue possible.
  • the hot glue is applied only briefly and immediately before the transfer to the first holding device carrier 3, so as to keep the cooling time of the same as short as possible.
  • the white glue or the first adhesive bead 16 formed therefrom is preferably applied closer to the outer longitudinal edge than the second adhesive bead 24.
  • FIGS. 15 and 16 show another embodiment of the transfer station 6 for transferring A4, B1 of a finished wound outer shell 101 from a first holding device 2 to a second holding device 4, wherein the same reference numerals again refer to the same parts or component designations as used in the preceding FIGS. 1 to 14. To avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding FIGS. 1 to 14 or reference.
  • the transfer station 6 can be used both in that machine 1, as shown and described in FIG. 2, and in that machine 1, as shown and described in FIG. 8.
  • the auxiliary unit 52 described below is not absolutely necessary, but can preferably be used with already prefabricated outer shells 101 having a non-circular, in particular a polygonal cross-section.
  • the auxiliary unit 52 serves or is designed to make the insertion and the reception of the individually prepared outer shells 101 from the blanks or the unwindments into the second holding devices 4 more secure.
  • buckling may occur in the longitudinal regions of the outer sheaths 101 on the side or direction away from the center, whereby the insertion into the mold cavity of the second holding devices 4 formed by the sleeves, rings or hollow mandrels is no longer possible.
  • the auxiliary unit 52 may have at least two in the transfer direction opposite each other arranged transfer elements 53, which are in drive connection with a drive unit not shown in detail.
  • the opposite of the two transfer elements 53 refers to a plane aligned in the vertical direction with respect to the transfer direction.
  • the at least two transfer elements 53 have a preferably opposite direction of drive or direction of rotation, as shown by arrows.
  • Each of the transfer elements 53 may be formed, for example, as a shaft.
  • the outer longitudinal profile or the axial cross-sectional shape of the transfer elements 53 may be simulated to a partial section of the cross-sectional shape of the outer shell 101 to be produced.
  • at least one element which increases the frictional effect on the outer shells 101, in particular an O-ring or even a coating can be arranged or provided on the outer circumference of the transfer elements 53. Regardless, it would also be possible to form the transfer element by one or more circumferential bands or belts. This can be seen in Kochgaberaum, a longer secured transfer path can be achieved.
  • an adjusting movement oriented in the vertical direction with respect to the transfer direction can be possible.
  • the mutual adjustment of the transfer elements 53 takes place centrally with respect to the transfer direction and thus also centrally with respect to the respective second holding device 4.
  • FIG. 17 shows a further embodiment of a separating station C 1, which is possibly independent of itself, wherein the same reference numerals or component designations are again used for the same parts as in the preceding FIGS. 1 to 16. To avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding Figs. 1 to 16 or reference.
  • the separating station Cl is used for separating inner cups 102 from a stack of inner cups 102 provided, and in this exemplary embodiment comprises, in addition to the separating device 29, a feed device 54 indicated in simplified form.
  • the feed device 54 is in the form of a paternoster and has a horizontal orientation for each stack of inner cups 102 to be fed Transport floor 55 on.
  • the longitudinal extent of the individual transport bottoms 55 corresponds to at least usual staple lengths.
  • the loading of a transport floor 55 of the feed device 54 takes place with one of the inner beaker stacks.
  • This stack of inner cups 102 is in particular promoted step by step into a floor-distant transfer area 57 and there pivoted from its horizontal position by means of a pivoting device 58 in a vertical position.
  • the pivoting device 58 is indicated schematically simplified only with a circular arc.
  • the stack in particular the inner cup stack, in which the edge strip 103 and thus the open cup ends of the inner cup 102 are arranged at the bottom and the cup bottoms are arranged at the top.
  • the edge strip 103 and thus the open cup ends of the inner cup 102 are arranged at the bottom and the cup bottoms are arranged at the top.
  • these are also the separating elements 30 facing and can be used by them for separation with.
  • the thus provided stack of inner cups 102 is further guided in the tube 32 down to the singulation elements 30 and from these preferably cyclically each an inner cup 102 delivered individually.
  • the blank or the unwinding is provided or transferred to the first holding devices 2 of the first holding device carrier 3 in a planar manner to form outer shells 101.
  • a short standstill time is to be maintained. Therefore, the circulation of the Holding device carrier 3 and 5 not with a constant, uniform rotational speed, but in a clocked stepwise circulation. This means that in a power stroke, starting from standstill, an adjustment of the holding device carrier 3 and 5 takes place in each case by a predetermined angle of rotation and the power stroke ends with a new standstill.
  • an accelerated movement takes place, which is braked again at the end of the cycle to a speed with the value zero.
  • one of the first holding devices 2 of the first holding device carrier 3 is located just above the blank provided by the feed carriage 18 and is further rotated from there by a predetermined pivoting angle until the further one follows directly in the direction of rotation first holding device 2 arrived at the same place and is arranged there.
  • the transfer of the outer shell 101 described above with the transfer step A4 - Bl takes place at the transfer station A4 or 6.
  • the blank which has a flat orientation at first, or the unwinding in the region of the feed carriage 18 of the preparation station 25 can be preformed to an approximately U-shaped cross-section.
  • the feed carriage 18 in its transverse to the conveying direction spaced from each other arranged right and left side portion each have a holding and pivoting arrangement 59.
  • the holding and Pivoting arrangements 59 may each have a pivotally mounted retaining plate 60.
  • the guide rails 11 described above, the stop blocks 12 and also the suction openings 20 may be provided or arranged.
  • the two holding and swiveling arrangements 59 can be swung up from a position parallel to the conveying plane 15 into an angular position toward the first holding devices 2.
  • the two pivot axes have a nearly parallel or a completely parallel alignment with respect to the conveying direction of the conveyor belts 10.
  • drive means for carrying out the swivel or Ver adjusting movements has been omitted for the sake of clarity.
  • Position of the blank or the settlement and the holding and pivoting arrangements 59 is indicated in dashed lines.
  • the white glue applied to the still flat blank in the adhesive application station D4, in particular in one of the partial application stations D4-1 and / or D4-2, can also be achieved by applying the applied white glue from a luminous means 61 to a UV light is irradiated or illuminated and by means of an image capture device 62, the contour of the white glue, in particular the adhesive bead, is detected.
  • the image capture device 62 could For example, be formed by one of the previously described sensors 26 or 27.
  • the correct position of at least one of the adhesive beads 16 and / or 24 could be determined.
  • the correct transport position and the alignment of the blank could also be monitored and controlled.
  • FIG. 19 shows a further embodiment of a distancing device 63 or a distancing station of the machine 1 for inner cup 102 supplied in a stack, wherein the same reference numerals and component designations as in the preceding FIGS 18 are used. In order to avoid unnecessary repetition, reference is made to the detailed description in the preceding Figs. 1 to 18 or reference.
  • the inner cup 102 to be provided with the outer shell 101 is supplied individually and separated from one another to the third holding device carrier 9 and the third holding devices 8 arranged thereon or directly into one of the second holding devices 4 before it is made available at the separating station C1 with the separating step C1 used or handed over the second holding device carrier 5.
  • the sealing edges or sealing flanges which can be formed by the edge strips 103 of the inner cup 102, can also have no parallel alignment with one another. This is indicated in the upper section of the cup stack.
  • such inner cups 102 are provided with a first stacking means located near the inner cup bottom and in the inner cup sidewall.
  • the one or more first stacking means may be formed as a so-called rear pull with a stacking shoulder and protrude into the cup interior.
  • a subsequent inner cup 102 may be supported on this first stacking means with its second or further stacking means, such as the transition region between the inner cup bottom and the inner cup side wall.
  • the stacking and the extent to which similarly shaped inner cups 102 or cups 100 can be telescoped until the first and second stacking means provided for abutment depend on the inclination of the inner cup sidewall with respect to the longitudinal axis 104 and the projection of the first Stacking agent on the inner cup bottom. From this geometry, a stack spacing 64 between immediately behind each other and properly stacked inside cup 102 can be determined.
  • the distancing device 63 comprises, with respect to the conveying axis 33 or the longitudinal axis 104 respectively defined by the inner cups 102, diametrically opposite distancing wheels 65 with distancing elements 66 arranged thereon and projecting in the radial direction. It would also be possible, depending on the selected shape of the cup 100 to be produced even with a single Distan- z istsrad 65 to find Aus GmbH.
  • the distancing elements 66 may have a cylindrical, cylindrical, tooth-shaped or tubular cross-section and each engage in a free gap 67 between immediately successively arranged edge strips 103, in particular sealing edges, a.
  • the gap 67 can be determined in such a way that a thickness 68 of the edge strip 103 is subtracted from the stack spacing 64. If the inner tube stack and the conveying axis 33 are in a vertical orientation, at least that distancing element 66 located in a horizontal plane engages in the inner cup stack and projects between the edge strips 103 in the direction of the inner cup sidewall.
  • the pitch and the cross-sectional shape of the spacer elements 66 arranged or formed on the spacer wheel 65 are to be adapted to the intermediate space 67 to be produced between immediately adjacent edge strips 103.
  • Rotary axes 69 of the two Distanzianss impart 65 are preferably arranged to extend in the horizontal plane. Furthermore, the two axes of rotation 69 can also run parallel to each other. Furthermore, the at least one distancing wheel 65 or the distancing wheels 65 can also be in drive connection with a drive means (not shown). The directions of rotation are opposite to each other in two provided Distanz réellescept 65, as indicated by arrows.
  • the drive can preferably also be clocked as a function of the delivery cycle or the number of cycles of the separating station C 1.
  • the inner cup 102 to be aligned and to be transferred to a predetermined stack spacing may be fed into the tube 32 of the distancing device 63.
  • the tube 32 is indicated in dashed lines.
  • the inner cup stack could also be guided by means of a plurality of bars or the like, so as to allow better access to the individual inner cups 102 and still ensure a secure guidance.
  • the Distanzungsvomchtung 63 can be used in particular in trays or cups with a non-circular cross-section.
  • a restraining device 70 can also be provided in front of the separating station C1.
  • the retention device 70 may be brush-like and serves to reduce the net weight or mass of the stack of inner cups 102 prior to the singulation station Cl.
  • at least one retaining element 71 may be provided with retaining elements 72 projecting beyond it.
  • the retaining elements 72 may be e.g. be formed by bristles, spring wires or the like.
  • the restraint device 70 may be used alone or in combination with the distancing device 63. If this combination is provided, the retaining device 70 can be arranged in the conveying direction of the inner cup 102 either before or after the distancing device 63. It would also be possible to arrange the retaining elements 72 of the retaining device 70 both in front of the distancing device 63 and after the distancing device 63.
  • FIG. 20 a variant of the machine 1 is shown, which may in principle be of a similar construction, as have been described as well as components thereof in the preceding FIGS. 1 to 19.
  • the same reference numerals or component designations as in the preceding FIGS. 1 to 19 are used for the same parts. To unnecessary To avoid repetition, reference is made to the detailed description in the preceding Figs. 1 to 19 or reference.
  • the outer shell 101 to be produced comprises a separate bottom element 105 in addition to the blank which previously forms a collar.
  • the entire outer shell 101 also has a cup shape or a shell shape into which outer shell 101 subsequently the inner cup 102 is inserted and the combination packaging container is formed.
  • the outer shell 101 which now also comprises a base, may also be cup-shaped or cup-shaped, in which subsequently a provided inner cup 102 is inserted in the second holding device carrier 5 and united with the outer shell 101 to the finished cup 100.
  • the mutual connection between the outer shell 101 and the inner cup 102 can be done by means of one or more adhesive joints.
  • a first additional work station D6 is arranged in the direction of rotation of the first holding device carrier 3 of the transfer station D5 and is provided for forming the bottom element 105 from a supplied flat strip 73.
  • this additional first workstation D6 may be referred to as a bottom punching station in which the punching D6 operation of the floor member 105 is performed.
  • a material for the Strip 73 can basically be used the same as for cutting or unwinding.
  • the transfer of the still flat bottom element 105 at the transfer station D7 from the additional workstation D6 into the end region of the respective first holding devices 2 takes place in a transfer step D7.
  • the bottom element 105 is indicated as a dash.
  • the transfer direction is schematically indicated as an arrow and takes place in axial alignment with respect to the respective first holding device 2.
  • a braking device 74 is provided in front of the workstation D6.
  • the braking device 74 may e.g. comprise a braking element 75 acted upon by a spring force or a force which is pressed or pulled against a part of a stationary machine frame 76 or another stationary part. Between the brake element 75 and the machine frame 76 of the strip 73 is passed.
  • a more uniform transport of the strip 73 and a sufficiently secure installation of the strip 73 in the workstation D6 can be achieved in the punching process.
  • FIG. 21 shows schematically a possible embodiment of a pressing unit 77 which, without crushing a punched grid 78 remaining there from the strip 73 supplied to the working station D6 for cutting, in particular for punching out, the bottom elements 105 for the outer shell 101 or without severing it, squeezes.
  • the pressing unit 77 is used in particular when the machine 1 is supplied with a strip-shaped starting material, from which individual parts or component components are cut out. The remainder of the strip 73 is then commonly referred to as a stamped grid 78.
  • the pressing unit 77 may include at least a receptacle 79 and a pressing device 80.
  • the receptacle 79 may also be formed by a bag or the like, which may be e.g. is kept open in a holding device to bring the punched grid 78 in its open end.
  • the pressing device 80 comprises a press ram 81, which is preferably plate-shaped.
  • the press die 81 may also be referred to as a press plate, which may be connected to or arranged on the press apparatus 80.
  • the cross-sectional shape or the outer dimension of the press ram 81 is preferably adapted to the cross section of the receiving container 79.
  • a press drive 82 may be provided, which is only indicated.
  • the press drive 82 may e.g. be formed by a cylinder-piston assembly, a linear motor, an eccentric drive or the like.
  • FIG. 22 shows a possible embodiment of an alignment arrangement 83 for better centering and alignment of inner cups 102 on a third holding device 8 of the third holder carrier 9.
  • the inner cup 102 with its edge strip 103 is positioned on the third holding device 8 by means of the alignment arrangement 83 is aligned.
  • the alignment arrangement 83 comprises a third holding device 8 adapted to the outer cross-sectional shape or peripheral shape of the edge strip 103, preferably annular trained receiving part 84 with one or more circumferentially arranged alignment elements 85.
  • the receiving part 84 can each device at the ends of the mostly star-shaped third Deten holding device 9 are arranged and held on the respective third holding device 8. Thus, the receiving part 84 may also form part of the third holding device 8 or represent.
  • the alignment element (s) 85 define an abutment surface 86 for the outer peripheral edge of the marginal strip 103 or portions of the outer peripheral edge of the marginal strip 103. Further, the marginal strip 103 is abutted against the receiving portion 84 with its end surface facing away from the bottom of the cup 100.
  • a support plane is formed, which has a vertical alignment with respect to a longitudinal axis of an arm of the third holding device carrier 9.
  • the one or more aligning elements 85 may be formed with or have an insertion bevel.
  • a holding unit 87 for the respective inner cup 102 can be arranged or provided within the receiving part 84.
  • the holding unit 87 may be in contact with the bottom of the inner cup 102 to be held while it is being transported to the third holder support 9.
  • the holding unit 87 may be e.g. be formed by a suction cup with a suction inlet, which is in line connection with a vacuum unit.
  • the previously constructed suction action of the holding unit 87 can be turned off or interrupted and the holding unit 87 are acted upon with respect to the ambient pressure to higher pressure. This can eg by means of Pressed air done. Then, the inner cup 102 can be quickly and surely inserted into the outer shell 101 located in the second holding device 4.
  • Separation element 60 retaining plate Illuminant 105 floor element

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Maschine (1) und ein Verfahren zur Herstellung eines Bechers (100) aus einer Außenhülle (101) und einem Innenbecher (102). Die Maschine (1) umfasst dabei mehrere erste Haltevorrichtungen (2), welche auf einem ersten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger (3) angeordnet sind, und mehrere zweite Haltevorrichtungen (4), welche auf einem zweiten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger (5) angeordnet sind. Weiterhin ist zumindest eine im Bereich der ersten Haltevorrichtungen (2) angeordnete erste Arbeitsstation zur Ausführung von Arbeitsschritten (A1..A4) und zumindest eine im Bereich der zweiten Haltevorrichtungen (4) angeordnete zweite Arbeitsstation zur Ausführung von Arbeitsschritten (B1..B5) vorgesehen. Schließlich umfasst die Maschine (1) eine Übergabestation (6) zur Übergabe (A4, B1) einer fertigen Außenhülle (101) von einer ersten Haltevorrichtung (2) an eine zweite Haltevorrichtung (4).

Description

Maschine sowie Verfahren zur Herstellung eines Kombi-Bechers
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Herstellung eines Kombi-Bechers aus Verbundmate- rial, nämlich aus einer Außenhülle und einem Innenbecher, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kombi-Bechers.
Aus der WO2011/009615 A2 ist eine gattungsgemäße Maschine sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Kombi-Bechers aus einer Außenhülle bzw. einer Manschette und einem Innen- becher bekannt geworden. Die Maschine umfasst mehrere erste Haltevorrichtungen sowie mehrere zweite Haltevorrichtungen, wobei die beiden Haltevorrichtungen jeweils auf ersten und zweiten Haltevorrichtungsträgern angeordnet sind, im Bereich der ersten Haltevorrichtungen ist zumindest eine Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte angeordnet: Bereitstellen einer Abwicklung zur Bildung der Außenhülle, Aufwickeln der Abwicklung auf oder in eine erste Haltevorrichtung, Verpressen und/oder Verkleben von Enden der auf o- der in eine erste Haltevorrichtung gewickelten Abwicklung unter Bildung eines Nahtbereichs. Mittels einer Übergabestation erfolgt die Übergabe einer fertigen Außenhülle von einer ersten Haltevorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung. Im Bereich der zweiten Haltevorrichtungen ist zumindest eine zweite Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte ange- ordnet: Eindrücken der Außenhülle in oder des Innenbechers auf eine zweite Haltevorrichtung, Einsetzen eines fertigen Innenbechers in die fertige Außenhülle, Eindrücken des fertigen Innenbechers in die fertige Außenhülle, Kontrolle der fertigen Becher, Aussortieren von mangelhaften Bechern, Entfernen des fertigen Bechers aus der zweiten Haltevorrichtung. Weiters kann die Maschine auch noch mehrere dritte Haltevorrichtungen umfassen, welche auf einem dritten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet sind. Im Bereich der dritten Haltevorrichtungen ist zumindest eine dritte Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte angeordnet: Vereinzeln der fertigen Innenbecher von einem Stapel, Auftragen von Klebstoff auf die Außenseite des Innenbechers. Eine weitere Übergabestation dient zur Übergabe eines fertigen Innenbechers von einer dritten Haltevorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung. Die EP 1 990 184 AI beschreibt eine Vorrichtung zur Herstellung einer konischen Hülse für Becher und/oder eines konischen Papierbechers. Hier umfasst die Vorrichtung ein Maschinengestell und wenigstens zwei drehbar mit dem Maschinengestell verbundene und taktweise antreibbare Sternräder, wobei ein erstes Sternrad mehrere konische Dorne aufweist, auf denen jeweils eine Hülse aus einem flachliegenden Zuschnitt formbar ist. Die Sternräder sind in einer Ebene liegend angeordnet und über horizontal ausgerichtete Antriebswellen an einer vertikalen Wand des Maschinengestells angeordnet. Dabei erfolgt im Bereich des ersten Sternrades die Formgebung der Hülse ausgehend von einem ebenflächigen Zuschnitt. So werden einer ersten Bearbeitungsstation flach liegende Zuschnitte zugeführt, wobei dies durch eine Vereinzelungsvorrichtung ausgehend von einem Zuschnittstapel erfolgt. Der flach liegende Zuschnitt wird in den nachfolgenden Bearbeitungsstationen um den konischen Dorn gewickelt, an seiner Längsseite versiegelt und bildet dann eine konische Hülse. Im Bereich einer Übergabestation wird die fertige Hülse an einen Hohldorn des zweiten Sternrades übergeben. Dieser Hohldorn nimmt die Hülse von außen auf. Im Moment der Übergabe ist der Hohldorn in der Bearbeitungsstation genau koaxial zu dem konischen Dorn der Bearbeitungsstation im Bereich des ersten Sternrades ausgerichtet. So kann die Hülse in einer linearen Bewegung direkt vom ersten Sternrad auf das zweite Sternrad übergeben werden. Im Bereich des zweiten Sternrades wird nach der Übergabe der Hülse von einem dritten Sternrad ein vorgefertigter Papierbecher oder ein vorgefertigter Kunststoffbecher zugeführt und in die im Hohldorn be- fmdliche Hülse eingesetzt. In einer nachfolgenden Bearbeitungsstation wird der in die Hülse eingesetzte Innenbecher in einem eigenen Arbeitsschritt mit der Hülse verbunden. Dies kann beispielsweise durch Eindrücken oder ein Verkleben erfolgen. Nach diesem Verbindungsvorgang kann der fertige Becher entnommen werden. Aus der DE 195 17 394 AI ist ein Verfahren und eine Maschine zum Herstellen eines wärmegedämmten Becherbehälters bekannt geworden, der einen gewellten Außenmantel und einen Innenbecher aufweist, die separat geformt und zusammengesetzt werden. Der Außenmantel wird zunächst aus einem glatten Zuschnitt zu einem glatten und kegelstumpfförmigen Rohling verarbeitet und anschließend gewellt. In einer Maschine zum Herstellen von Becherbe- hältern können die Prägungen des Außenmantels und das Zusammensetzen desselben mit dem Innenbecher in einer und derselben Formbuchse erfolgen, von denen eine Mehrzahl an einem Drehstern angeordnet sind. Dabei wird im Bereich einer Vorbereitungsstation auf den Zuschnitt ein Klebemittel aufgebracht und anschließend an den Wickeldorn übergeben, welcher an einem Drehstern angeordnet ist. Das Aufbringen des Klebemittels erfolgt mit einem radförmigen Leimwerk, wobei das Auftragen in paralleler Richtung bezüglich der Förderrichtung des jeweiligen Zuschnitts erfolgt. Nach dem Bilden der Hülse erfolgt die Übergabe an eine Hohlform eines weiteren Drehsterns, in welchem die Prägung des Außenmantels erfolgt. In einer nächsten Station wird Leim aufgetragen, um in einer nächsten Arbeitsstation den Innenbecher in die so vorbereitete und bereits umgeformte Hülse einzusetzen. In einer nachfolgenden Fixier- und Kühlstation erfolgt die endgültige Verbindung zwischen dem Innenbecher und der gewellt ausgebildeten Außenhülle. In der letzten Station erfolgt die Entnahme des fer- tigen B ehälters .
Die US 6,663,926 Bl beschreibt einen hitzeisolierenden Behälter, der einen becherförmigen Innenbehälter sowie eine diesen umgebende konische Außenhülle umfasst. Dabei erfolgt die Zuführung der Zuschnitte über eine eigene Zuführvorrichtung, welche aus parallel nebenei- nander angeordneten Förderbändern mit Mitnehmerelementen gebildet ist. In dieser Vorbereitungsstation erfolgt auch der Klebstoffauftrag mittels einer Klebstoff-Auftragswalze auf ein Ende des Zuschnitts. Auch hier erfolgt wiederum das Auftragen des Klebstoffs in paralleler Richtung bezüglich der Förderrichtung des jeweiligen Zuschnitts. Dieser vorbereitete Zuschnitt wird an ein Sternrad mit einer in vertikaler Richtung ausgerichteten Drehachse überge- ben. Am Sternrad sind kegelstumpfförmige Dorne angeordnet, an welchen die Formgebung des Zuschnitts hin zur Hülle erfolgt. Die Formgebung der Hülle erfolgt durch zangenförmige Greifarme, welche den flachen Zuschnitt um den kegelstumpfförmigen Dorn wickeln und so die Hülle oder eine Manschette bilden. Einwegbecher sind aus der heutigen Zeit nicht mehr wegzudenken, zumeist um flüssige, pas- töse oder aber auch pulverförmige Stoffe von einer Produktionsstätte oder Abgabestelle zum Verbraucher zu befördern und letzterem den Konsum des Becherinhalts zu ermöglichen. Als Produktionsstätten kommen beispielsweise Hersteller von Joghurt, Fertiggerichten sowie Getränken in Betracht. Als Abgabestellen sind zum Beispiel Gaststätten, Imbissstände oder Kaf- feehäuser denkbar, die den Becherinhalt in aller Regel unverschlossen oder unversiegelt weitergeben. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die aus dem Stand der Technik bekannten Anlagen oder Maschinen im Hinblick auf deren Durchsatz zu verbessern und damit die Anzahl an gefügten Bechern je Zeiteinheit zu erhöhen. Weiters soll auch die Standzeit der Anlagen oder Maschinen verbessert werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.
Die Maschine zur Herstellung eines Bechers aus Verbundmaterial, nämlich aus einer Außenhülle und einem Innenbecher, umfasst:
- mehrere erste Haltevorrichtungen, welche auf einem ersten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet sind,
mehrere zweite Haltevorrichtungen, welche auf einem zweiten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet sind,
zumindest eine im Bereich der ersten Haltevorrichtungen angeordnete erste Arbeitssta- tion zur Ausführung zumindest eines der Schritte: Bereitstellen einer Abwicklung zur Bildung der Außenhülle, Aufwickeln der Abwicklung auf oder in eine erste Haltevorrichtung, Ver- pressen und/oder Verkleben von Enden der auf oder in eine erste Haltevorrichtung gewickelten Abwicklung unter Bildung eines Nahtbereichs,
eine Übergabestation zur Übergabe einer fertigen Außenhülle von einer ersten Halte - Vorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung und
zumindest eine im Bereich der zweiten Haltevorrichtungen angeordnete zweite Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte: Nachsetzen der Außenhülle in oder des Innenbechers auf eine zweite Haltevorrichtung, Einsetzen und/oder Eindrücken eines fertigen Innenbechers in die fertige Außenhülle oder Aufdrücken einer fertigen Außenhülle auf den fertigen Innenbecher, Kontrolle der fertigen Becher, Aussortieren von mangelhaften Bechern, Entfernen des fertigen Bechers aus der zweiten Halte Vorrichtung.
Die Aufgabe der Erfindung kann aber auch mit einem Verfahren zur Herstellung eines Bechers aus Verbundmaterial, nämlich aus einer Außenhülle und einem Innenbecher mittels fol- gender Schritte gelöst werden:
Ausführen zumindest eines der Schritte: Bereitstellen einer Abwicklung der Außenhülle, Aufwickeln der Abwicklung auf oder in eine erste Haltevorrichtung, Verpressen und/oder Verkleben von Enden der auf oder in eine erste Haltevorrichtung gewickelten Abwicklung unter Bildung eines Nahtbereichs, in zumindest einer im Bereich einer ersten Haltevorrichtung angeordneten ersten Arbeitsstation, wobei die ersten Haltevorrichtung auf einem ersten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet ist,
Übergeben einer fertigen Außenhülle von einer ersten Haltevorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung im Bereich einer Übergabestation, wobei die zweite Haltevorrichtung auf einem zweiten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet ist,
Ausführen zumindest eines der Schritte: Nachsetzen der Außenhülle in oder des Innenbechers auf eine zweite Haltevorrichtung, Einsetzen und/oder Eindrücken eines fertigen Innenbechers in die fertige Außenhülle oder Aufdrücken einer fertigen Außenhülle auf den fertigen Innenbecher, Kontrolle der fertigen Becher, Aussortieren von mangelhaften Bechern, Entfernen des fertigen Bechers aus der zweiten Haltevorrichtung in zumindest einer im Bereich der zweiten Haltevorrichtung angeordneten zweiten Arbeitsstation. Der dadurch erzielte Vorteil liegt darin, dass bei dieser Maschine sowie dem Verfahren vorteilhaft mehrere erste Haltevorrichtungen, welche auf einem ersten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet sind, mit mehreren zweiten Haltevorrichtungen, welche auf einem zweiten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet sind, zusammenwirken. Auf den ersten Haltevorrichtungen wird eine Außenhülle soweit vorbereitet, dass sie an einer Übergabestation an die zweiten Haltevorrichtungen übergeben werden kann und dort mit dem Innenbecher zusammengeführt bzw. gefügt wird. Vorteilhaft ist, dass die Maschine aufgrund der Verwendung von rad- oder sternartigen Haltevorrichtungsträgern relativ kompakt ist. Auch sind rad- oder sternartige Strukturen relativ einfach herstellbar und weniger fehleranfällig. Somit wird eine robuste, kompakte und we- nig fehleranfällige Maschine geschaffen, die noch dazu sehr kurze Taktzeiten ermöglicht.
„Fertig" bedeutet im Rahmen der Erfindung nicht zwangsläufig„vollständig fertig", sondern bezeichnet die Erreichung mindestens des Zustands der Außenhülle / des Innenbechers / des Bechers, der für die Durchführung des gerade anstehenden Arbeitsschrittes unbedingt nötig ist. Beispielsweise kann die Außenhülle vor dem Verkleben noch unbedruckt sein und (irgendwann) später bedruckt werden.„Fertig" für das Verkleben bedeutet beispielsweise, dass die Außenhülle gewickelt ist und die Klebelaschen mit Klebstoff bestrichen sind. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung in Zusammenschau mit den Figuren der Zeichnung.
Eine vorteilhafte Variante der erfindungsgemäßen Maschine umfasst folgende Bestandteile: - mehrere dritte Haltevorrichtungen, welche auf einem dritten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger angeordnet sind,
zumindest eine im Bereich der dritten Haltevorrichtungen angeordnete dritte Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte: Vereinzeln der fertigen Innenbecher von einem Stapel, Auftragen von Klebstoff auf die Außenseite des Innenbechers und
- eine Übergabestation zur Übergabe eines fertigen Innenbechers von einer dritten Haltevorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung.
Auf diese Weise können Innenbecher, die noch nicht soweit vorbereit an die erfindungsgemäße Maschine angeliefert werden, um unmittelbar mit der Außenhülle verbunden zu werden, noch innerhalb der erfindungsgemäßen Maschine vorbereitet werden. Beispielsweise kann auf den Innenbecher ein Klebstoff aufgetragen werden, sodass er sich gut mit der Außenhülle verbindet In einer besonders vorteilhaften Variante der Erfindung besteht die Übergabestation aus einer Druckluftdüse in einer dritten Haltevorrichtung, mit deren Hilfe der Innenbecher von einer dritten an eine zweite Haltevorrichtung übergeben werden kann. Prinzipiell können auch andere Übergabestationen aus einer Druckluftdüse bestehen, beispielsweise die Übergabestation zwischen der ersten und zweiten Haltevorrichtung. Dies funktioniert dann besonders gut, wenn die Außenhülle ebenfalls in Form eines (Außen)Bechers gestaltet ist.
Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Maschine eine Vereinze- lungsstation zur Durchführung des Vereinzelungsschritts von Innenbechern aufweist, wobei die Vereinzelungsstation mehrere Vereinzelungselemente umfasst, welche Vereinzelungselemente bezüglich einer von einem Rohr definierten Förderachse über den Umfang verteilt angeordnet sind. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, unmittelbar nach dem Schritt des Vereinzeins ohne weitere Arbeitsschritte den vereinzelten Innenbecher direkt in die dafür vorge- sehene zweite Haltevorrichtung einbringen bzw. einsetzen zu können. In der jeweils dafür vorgesehenen zweiten Haltevorrichtung ist zuvor eine fertige Außenhülle eingesetzt und gegebenenfalls positioniert worden. Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die Vereinzelungsstation zur Durchführung des Vereinzelungsschritts von Innenbechern mehrere Vereinzelungselemente umfasst, welche Vereinzelungselemente bezüglich einer von einem Rohr definierten Förderachse über den Umfang verteilt angeordnet sind. Damit kann eine ausreichend genaue Vereinzelung durchgeführt wer- den.
Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass jedes der Vereinzelungselemente in radialer Richtung bezüglich der Förderachse verstellbar angeordnet ist. Dadurch kann einfach die Maschine auf unterschiedliche Becherquerschnitte umgerüstet werden. Die radiale Verstellung kann automatisch und unabhängig voneinander erfolgen. Es wäre aber auch eine gemeinsame, zentrale Verstellung der Vereinzelungselemente zur gleichen Zeit möglich.
Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass die Vereinzelungselemente walzenförmig ausgebildet sind und an deren äußeren Umfangsbereich eine helixförmig verlaufende Vereinzelungsnut angeordnet oder ausgebildet ist. Damit wird dir Möglichkeit geschaffen, einen sicheren Eingriff der Randstreifen oder Siegelränder der Innenbecher in die Vereinzelungselemente zu gewährleisten. Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass zumindest drei Stück Vereinzelungselemente vorgesehen sind. Durch das Vorsehen von drei Stück an Vereinzelungselementen können Becher mit einem runden Querschnitt sicher vereinzelt werden. Damit kann eine ausreichende Selbstzentrierung der abzustapelnden Innenbecher zwischen den Vereinzelungselementen erzielt werden.
Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass vier Stück Vereinzelungselemente vorgesehen sind. Durch das Vorsehen von vier Stück an Vereinzelungselementen können auch Innenbecher mit einem mehreckigen, insbesondere einem viereckigen Querschnitt, sicher vereinzelt werden.
Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass jeweils zwei Stück der Vereinzelungselemente ein Vereinzelungselementpaar bilden und jedes der Vereinzelungselemente eines Vereinzelungselementpaars an einem ersten Ende eines Schwenkhebel angeordnet ist und jeder Schwenkhebel eines Vereinzelungselementpaars mit seinem zweiten Ende jeweils um eine eigene, gemeinsame Schwenkachse schwenkbar ist. Durch die paarweise Anordnung der Vereinzelungselemente kann so für jedes der Vereinzelungselementpaare mit deren Schwenkhebel eine eigene Schwenkachse zur Größenanpassung an zueinander unterschiedli- che Querschnittsabmessungen von zu vereinzelnden Innenbechern geschaffen werden. Damit kann eine rasche und zentrale Verstellung bei durchzuführenden Umrüstungen ermöglicht werden. Durch die bevorzugt symmetrische Verstellung der Schwenkhebel zueinander kann in Art einer Scherenbewegung die Verstellung durchgeführt werden und so die Querschnittsanpassung einfach erfolgen.
Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn jede der Schwenkachsen in einem fixen radialen Abstand von der Förderachse beabstandet angeordnet ist. Dadurch kann an der Maschine eine ortsfeste Anordnung jeder der Schwenkachsen erzielt werden, wobei lediglich durch Änderung der relativen Stellung von zusammengehörigen Schwenkhebeln auch gleichzeitig eine Größenanpassung an den Querschnitt des jeweils abzustapelnden Innenbechers ermöglicht werden kann.
Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Vereinzelungsstation zur Durchführung des Vereinzelungsschritts von Innenbechern weiters eine Zufördervorrichtung mit mehreren, eine insbesondere horizontale Ausrichtung aufweisende, Transportböden um- fasst und dass die Zufördervorrichtung einen bodennäher angeordneten Beschickungsbereich und einen bodenferneren Übergabebereich aufweist. Durch das Vorsehen einer einem Paternoster nachempfundenen Zufördervorrichtung kann so eine einfache höhenmäßige Transportbewegung von einzelnen Stapeln an Innenbechern von einem für die Bedienperson bodennä- heren Beschickungsbereich hin zu einem bodenferneren Übergabebereich ermöglicht werden. Dadurch wird auch bei derartigen Maschinen bzw. Anlagen die Zuführung von Becherstapeln hin zur Vereinzelungsvorrichtung der Vereinzelungsstation wesentlich erleichtert.
Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass die Zufördervorrichtung eine im Übergabebereich angeordnete Schwenkvorrichtung aufweist, mittels welcher Schwenkvorrichtung ein Stapel von Innenbechern von seiner insbesondere horizontalen Lage auf dem Transportboden in eine vertikale Lage umgeschwenkt werden kann. Damit wird die Möglich- keit geschaffen, die einzelnen Stapel an Innenbechern von ihrer zuerst eine horizontale Ausrichtung aufweisenden Lage in eine die Schwerkraft ausnutzende selbsttätige Transportstellung umzulagern. Eine weitere mögliche Ausführungsform hat die Merkmale, dass der Vereinzelungsstation zur Durchführung des Vereinzelungsschritts von Innenbechern eine Distanzierungsvorrichtung vorgeordnet ist, und die Distanzierungsvorrichtung zumindest ein Distanzierungsrad mit mehreren in radialer Richtung davon vorragend angeordneten Distanzierungselementen umfasst, wobei je eines der Distanzierungselemente zwischen Randstreifen von unmittelbar hinterei- nander angeordneten Innenbechern eingreifen kann. Damit kann stets ein gleichmäßiger Abstand zwischen unmittelbar hintereinander in einem Stapel zugeführten Innenbechern hergestellt werden. So kann ein gegenseitiges Verklemmen, insbesondere bei nicht ordnungsgemäß in einem gleichmäßigen Stapel ineinander gestapelten Innenbechern, verhindert werden und die nachfolgende Vereinzelung der Innenbecher sicher und störungsfrei durchgeführt werden.
Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn der Vereinzelungsstation zur Durchführung des Vereinzelungsschritts von Innenbechern eine Rückhaltevorrichtung vorgeordnet ist, mittels welcher Rückhaltevorrichtung das von einem Stapel von Innenbechern auf die Vereinzelungsstation ausgeübte Eigengewicht reduziert werden kann. Damit kann bei einer in vertikaler Rich- tung erfolgten Zuführung das gegenseitige Verklemmen von Innenbechern innerhalb des Stapels reduziert oder gänzlich vermieden werden.
Günstig ist es, wenn die Maschine eine Vorbereitungsstation zur Ausführung zumindest eines der folgenden Schritte vor dem Bereitstellen der Abwicklung einer Außenhülle aufweist: - Vereinzeln einer Abwicklung zur Bildung einer Außenhülle von einem Stapel,
Vorbiegen des Nahtbereichs (insbesondere des später innen liegenden Nahtbereichs),
Erhitzen eines Nahtbereichs oder der gesamten Abwicklung,
Auftragen von Klebstoff im Nahtbereich. Insbesondere wenn die Außenhüllen nicht soweit vorbereitet angeliefert werden, dass sie unmittelbar um eine erste Haltevorrichtung gewickelt werden können, können im Bereich der erfindungsgemäßen Maschine noch die dazu nötigen Vorbereitungen getroffen werden. Die aufgeführten Schritte sind dabei als demonstrative Beispiele zu sehen. Selbstverständlich sind auch andere oder zusätzliche Schritte möglich.
Eine weitere mögliche und gegebenenfalls alternative Ausführungsform hat die Merkmale, dass die Vorbereitungsstation eine Klebstoff- Auftragsstation zum Auftragen von Klebstoff im Nahtbereich umfasst, und dass die Klebstoff- Auftragsstation zumindest eine dem Nahtbereich zugewendete erste Düse und zumindest eine weitere zweite Düse umfasst, wobei von jeder der Düsen jeweils eine durchgängige Kleberraupe aufgetragen werden kann. Damit wird es möglich, zueinander unterschiedliche Klebstoffe auftragen zu können. Bevorzugt kann damit das Auftragen der Klebstoffe gleichzeitig in einem Arbeitsgang durchgeführt werden.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, wenn die zumindest eine erste Düse zur Abgabe von Heißleim ausgebildet ist. Damit kann im Nahtbereich eine rasche Abbindezeit erzielt werden, um so die Weiterverarbeitung der Außenhülle noch rascher in der Maschine durchführen zu können
Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die zumindest eine zweite Düse zur Abgabe von Weißleim ausgebildet ist. Durch die Kombination von zueinander unterschiedlichen Klebstoffen kann so die Grundfestigkeit des Nahtbereichs erhöht werden. Weiters kann damit aber auch durch den Weißleim eine höhere Temperaturbeständigkeit des Nahtbereichs erreicht werden.
Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die zumindest eine zweite Düse zur Abgabe von Weißleim mit einem Behälter in Leitungsverbindung steht, und die Leitungsverbindung geschlossen und luftdicht ausgebildet ist und dass der Behälter in seinem Inneren einen bezüglich des Umgebungsdruckes dazu höheren Druck aufweist. Durch die luftdicht ausgebildete Verbindungsleitung kann so ein vorzeitiges Ausdampfen des als Lösungsmittel dienenden Wassers des Weißleims und damit einhergehend das Austrocknen desselben verhindert werden. Dies kann auch noch zusätzlich durch den im Behälterinnenraum herrschenden Überdruck bezüglich des atmosphärischen Umgebungsdruckes verhindert werden. Damit kann über eine längere Zeitdauer die Viskosität des Weißleims in geringen Grenzen gleich gehalten werden. Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die Klebstoff- Auftragsstation eine erste Teilauftragsstation und eine zweite Teilauftragsstation umfasst, und dass beide Teilauftragsstationen an einem gemeinsamen Haltearm angeordnet sind und dass der Haltearm eine Längserstreckung in paralleler Richtung bezüglich der Förderrichtung der Vorbereitungsstation aufweist. Damit kann die Möglichkeit geschaffen werden, jeweils auf jene in der Vorbereitungsstation unmittelbar aufeinanderfolgend transportierte Zuschnitte auch gleichzeitig zueinander unterschiedliche Klebstoffe auftragen zu können. Weiters kann dies mit einer einfachen gemeinsamen Auftragsstation durchgeführt werden, wobei für die Querverstellung nur ein einziger Antrieb für die Verstellung des Haltearms benötigt wird.
Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass in der ersten Teilauftragsstation die zumindest eine erste Düse angeordnet ist und dass in der zweiten Teilauftragsstation die zumindest eine zweite Düse angeordnet ist und dass die zumindest eine erste Düse bezüglich der zumindest einen zweiten Düse in einem vorbestimmten Förderabstand von unmittelbar hintereinander in der Vorbereitungsstation zu fördernden Abwicklungen zur Bildung von Außenhüllen voneinander beabstandet angeordnet ist. Damit kann auf zwei unterschiedlichen, unmittelbar hintereinander in Förderrichtung angeordneten Zuschnitten zur Bildung der Außenhülle jeweils eine eigene Kleberraupe aufgetragen werden. Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Haltearm mit den zumindest zwei Düsen parallel bezüglich einer Förderebene sowie quer und in senkrechter Richtung bezüglich der Förderrichtung der Abwicklung verstellbar geführt ist und dass die Querverstellung und das Auftragen der Klebstoffe gleichzeitig mit der Förderbewegung der Abwicklungen erfolgt. Damit kann trotz des Klebstoffauftrags eine kontinuierliche Förderbewegung der einzelnen Zuschnitte im Bereich der Klebstoff-Auftragsstation beibehalten werden. Das Ausmaß der Querverstellung ist dabei in Abhängigkeit von der Schrägstellung des Nahbereiches bezüglich der Förderrichtung des Zuschnitts zu wählen. Da die Ausrichtung der Zuschnitte in ihrer Lage symmetrisch bezüglich der Förderrichtung gewählt ist, kann hier mit relativ kurzen Verstellbewegungen des Haltearms und damit verbunden mit den zumindest beiden Düsen so ein sicherer Auftrag des Klebstoffs, insbesondere der Kleberraupen, durchgeführt werden.
Eine weitere mögliche und gegebenenfalls alternative Ausführungsform hat die Merkmale, dass nachfolgend an die Klebstoff- Auftragsstation zumindest ein erster Sensor und zumindest ein zweiter Sensor angeordnet sind, welche Sensoren zur Kontrolle der von den Düsen aufgetragenen Kleberraupe ausgebildet sind. Damit kann schon vor der Übergabe der für den nachfolgenden Wickelvorgang vorbereiteten Zuschnitte bzw. Abwicklungen eine Sicherheitskontrolle erfolgen. Sollte eine der Kleberraupen unvollständig oder gar nicht vorhanden sein, kann der Zuschnitt aus dem Verarbeitungszyklus ausgeschieden werden, bevor dieser später zu einer Maschinenstörung führen kann.
Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass der zumindest eine zweite Sensor als Feuchtigkeitssensor ausgebildet ist, welcher zur Ermittlung der im Weißleim enthaltenen Feuchtigkeit dient. Der Weißleim enthält bevorzugt Wasser als Zusatz, welches je nach Viskosität des
Weißleims einen höheren oder niedrigeren Anteil darstellt, wodurch auch der Feuchtigkeitsgehalt unterschiedlich sein kann. Der Sensor kann durch die Ermittlung der im Weißleim enthaltenen Feuchtigkeit feststellen, ob der Weißleim vorhanden ist oder nicht. Bei Ermittlung der gesamten in einer Kleberraupe enthaltenen Menge an Feuchtigkeit, kann auch noch ge- prüft werden, ob die Kleberraupe durchgängig vorhanden ist und auch noch die aufgetragene Menge des Weißleims den Vorgaben entspricht.
Eine weitere Ausbildung sieht vor, dass die Vorbereitungsstation einen Zufuhrschlitten um- fasst und der Zufuhrschlitten in seinem quer zur Förderrichtung voneinander distanziert ange- ordneten rechten und linken Seitenabschnitt jeweils eine Halte- und Schwenkanordnung aufweist und die Halte- und Schwenkanordnungen von einer bezüglich der Förderebene parallelen Lage in eine dazu winkelige Lage hin in Richtung auf die ersten Haltevorrichtungen hochschwenkbar sind. Durch diese bezüglich der Förderrichtung beidseitige Schwenkbewegung kann ein Vorformen der jeweiligen Zuschnitte oder Abwicklungen hin zu einem in etwa U- förmigen Querschnitt erfolgen. Damit kann bereits vor der Übernahme der Zuschnitte oder der Abwicklungen hin auf die ersten Haltevorrichtungen von beiden seitlichen Längsrändern eine vorbestimmte Wegstrecke zurückgelegt werden, ohne dass bei der Kontaktierung mit der jeweiligen ersten Haltevorrichtung erst der Anformvorgang an die jeweilige Haltevorrichtung beginnt. Je nach Ausmaß der Schwenkbewegung, welche bis knapp an die 90°, bevorzugt zwischen 80° und 88°, bezüglich der zumeist horizontalen Förderebene beträgt, kann so ein Peitscheneffekt der Längsränder und damit auch ein Wegschleudern von Klebstoff minimiert oder gänzlich verhindert werden. Weiters kann es vorteilhaft sein, wenn die Vorbereitungsstation weiters eine zusätzliche Arbeitsstation zur Durchführung des Arbeitsschritts des Ausschneidens eines Bodenelements aus einem zugeführten Streifen zur Bildung der Außenhülle umfasst und dass der Streifen vor der zusätzlichen Arbeitsstation zur Durchführung des Arbeitsschritts des Ausschneidens des Bodenelements durch eine Bremsvorrichtung hindurchführbar ist. Durch das Vorsehen der Bremsvorrichtung für den durch diese hindurchgeführten Streifen, aus welchem bevorzugt taktweise die Bodenelemente für die Außenhülle abgetrennt werden, kann damit eine gewisse innere Vorspannung im Streifen aufgebaut oder dieser auf Zug gespannt werden. Damit kann im Bereich der zusätzlichen Arbeitsstation das Ausschneiden, insbesondere das Ausstanzen, wesentlich erleichtert werden, da die Abtrennung von einem unter Zug stehenden Streifen durchgeführt werdenkann.
Eine andere alternative Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass eine Presseinheit mit einem Aufnahmebehälter und einer Pressvorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher Pressvorrichtung nach dem Arbeitsschritts des Ausschneidens der Bodenelemente ein verbleibendes Stanzgitter des Streifens im Aufnahmebehälter zusammengepresst werden kann. Mittels der Presseinheit kann ein Zerkleinern des Stanzgitters vermieden werden. Der Schneidevorgang ist zumeist mit einer Staubentwicklung verbunden, welche durch den vorgesehenen Pressvorgang vermieden werden kann.
Eine weitere mögliche und gegebenenfalls alternative Ausführungsform hat die Merkmale, dass die dritten Haltevorrichtungen jeweils eine Ausrichtanordnung mit einem Aufnahmeteil und zumindest einem umfänglich angeordneten Ausrichtelement umfassen, wobei der aufzunehmende Innenbecher mit seinem Randstreifen umfänglich zumindest abschnittsweise an dem zumindest einen Ausrichtelement angelegt werden kann. Damit kann eine noch exaktere Ausrichtung und Zentrierung jedes Innenbechers an jeweiligen dritten Haltevorrichtungsträ- ger mit seinen Haltevorrichtungen erzielt werden. So kann eine noch spielfreiere Positionierung erreicht werden. Weiters kann damit auch ein ungewolltes Abstreifen von an der Innenbecher-Seitenwand aufgebrachtem Klebemittel im Zuge der Übergabe an die zweite Haltevor- richtung und in die dort befindlichen Außenhülle vermieden werden.
Schließlich hat eine weitere Ausführungsform der Maschine die Merkmale, bei welcher die Übergabestation eine Hilfseinheit zur Übergabe einer fertigen Außenhülle von einer ersten Haltevorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung umfasst, welche Hilfseinheit zumindest zwei in Übergaberichtung einander gegenüberliegend angeordnete Transferelemente aufweist und die beiden Transferelemente bezüglich der zu übergebenden Außenhülle zueinander eine gegensinnige Antriebsrichtung aufweisen. Bevorzugt werden die Transferelemente walzen- oder wellenförmig ausgebildet und können so eine Stabilisierung der Außenform der zu übergebenden Außenhülle soweit gewährleisten, bei welcher ein ordnungsgemäßes Einsetzen jeder der Außenhüllen in die jeweils dafür vorgesehene zweite Haltevorrichtung möglich ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
Fig. 1 einen Komi-Becher aus Verbundmaterial nach dem Stand der Technik, im Axialschnitt;
Fig. 2 eine Variante einer Maschine mit sternförmig angeordneten Haltevorrichtungen, in Ansicht;
Fig. 3 eine mögliche Ausbildung einer Vorbereitungsstation der Maschine für die Bereitstellung von Zuschnitten bzw. Abwicklungen zur Bildung der Außenhülle, in Draufsicht;
Fig. 4 die Vorbereitungsstation nach Fig. 3, in Seitenansicht;
Fig. 5 eine mögliche Ausbildung einer Vereinzelungsvorrichtung der Maschine für die
Vereinzelung von Innenbechern von einem Stapel, in Ansicht;
Fig. 6 eine erste Anordnungsmöglichkeit von mehreren Vereinzelungselementen der
Vereinzelungsvorrichtung, in Draufsicht;
Fig. 7 eine weitere mögliche Ausbildung der Vereinzelungsvorrichtung mit mehreren
Vereinzelungselementen, in Draufsicht; Fig. 8 eine andere Ausbildung einer Ubergabestation von fertigen Außenhüllen nachfolgenden Haltevorrichtungsträger, in Seitenansicht;
Fig. 9 eine mögliche Ausbildung einer Übergabevorrichtung der Übergabestation nach
Fig. 8, in Ansicht eine erste Stellung der Vereinzelungselemente der Vereinzelungsvorrichtung für einen runden Becher querschnitt, in Axialansicht; eine zweite, verkleinerte Stellung der Vereinzelungselemente für einen runden Becher querschnitt, in Axialansicht; eine erste Stellung der Vereinzelungselemente der Vereinzelungsvorrichtung für einen unrunden Becher querschnitt, in Axialansicht; eine zweite, verkleinerte Stellung der Vereinzelungselemente für einen unrunden Becher querschnitt, in Axialansicht; eine weiter mögliche Ausbildung einer Vorbereitungsstation der Maschine für die Bereitstellung von Zuschnitten bzw. Abwicklungen zur Bildung der Außenhülle, in Draufsicht; ein Detail einer weiteren möglichen Ausbildung einer Übergabestation zur Übergabe einer fertig gewickelten Außenhülle von einer ersten Haltevorrichtung an eine zweite Haltevorrichtung, in Ansicht; die Übergabestation nach Fig. 15, in Seitensicht;
Fig. 17 eine weitere mögliche Ausbildung einer Vereinzelungsstation von Innenbechern, in Ansicht; Fig. 18 eine mögliche Ausbildung eines Zufuhrschlittens zur Verringerung des Peitscheneffekts bei der Übernahme von bereitgestellten Zuschnitten, in Ansicht;
Fig. 19 eine mögliche Ausbildung einer Distanzierungsvorrichtung für Innenbecher, in
Ansicht;
Fig. 20 eine Variante des ersten Haltevorrichtungsträgers mit der diesem zugeordneten
Vorbereitungsstation, in Ansicht;
Fig. 21 eine mögliche Ausbildung einer Vorrichtung zur Aufnahme und Speicherung eines Stanzgitters in Form einer Pressvorrichtung;
Fig. 22 eine Ausrichtanordnung für die Innenbecher am dritten Haltevorrichtungsträger, in Ansicht.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
Der Begriff„insbesondere" wird nachfolgend so verstanden, dass es sich dabei um eine mögliche speziellere Ausbildung oder nähere Spezifizierung eines Gegenstands oder eines Verfahrensschritts handeln kann, aber nicht unbedingt eine zwingende, bevorzugte Ausführungsform desselben oder eine zwingende Vorgehensweise darstellen muss.
Die Fig. 1 zeigt einen an sich bekannten Becher 100 aus Verbundmaterial, nämlich aus einer Außenhülle 101, in der ein Innenbecher 102 angeordnet ist. Dabei kann auch von einem Kombi- Verpackungsbehälter oder von einem Kombi-Verpackungsbecher gesprochen werden, da bevorzugt der Innenbecher 102 und die aus einem Zuschnitt bzw. einer Abwicklung gebil- dete Außenhülle 101 aus zueinander unterschiedlichen Werkstoffen gebildet sind. Die Außenhülle 101 kann in bekannter Weise aus dem Zuschnitt zu einer umlaufenden Manschette geformt werden. In einem Überlappungsbereich werden einander zugewendete Enden der Außenhülle 101 mittels einer Überlappungsnaht, welche durch zumindest einen Klebstoff gebil- det ist, miteinander verbunden. Dieser Verbindungsabschnitt kann auch als Nahtbereich, welcher bevorzugt streifenförmig ausgebildet ist, bezeichnet werden.
Der Innenbecher 102 ist bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial oder einem anderen in einem Tiefziehvorgang verarbeitbaren Material gefertigt. Die Außenhülle 101 ist trennbar mit dem Innenbecher 102 zur Bildung des Bechers 100 verbunden. Weiters ist es noch möglich, dass die Außenhülle 101 auch zusätzlich mit einem eigenen Boden versehen ist und damit der Innenbecher 102 auch in seinem Bodenbereich von der dann ebenfalls becherförmigen Außenhülle 101 umgeben oder darin aufgenommen ist. Derartige Becher 100 weisen weiters einen offenen sowie einen geschlossenen Endbereich auf, wobei üblicher Weise eine Querschnittsabmessung im offenen Endbereich größer ist als jenen im geschlossenen Endbereich. Der offen ausgebildete Endbereich weist auch zumeist einen flanschförmigen Randstreifen 103 auf, welcher mit einer Verschlussvorrichtung verbunden, insbesondere versiegelt werden kann. Der bevorzugt umlaufende Randstreifen 103 kann auch als Siegelrand oder Siegelflansch bezeichnet werden. Auch können beliebigste Querschnittsformen Anwendung finden, welche zueinander auch noch unterschiedlich ausgebildet sein können. Die Querschnittsform kann rund, unrund, oval oder eckig, insbesondere mehreckig, gewählt sein. Weiters definiert jeder Innenbecher 102 als auch die Außenhülle 101 eine Längsachse 104.
Prinzipiell gibt es mehrere Verfahren, diesen Becher 100 herzustellen. Eine Möglichkeit ist, die Außenhülle 101 um den fertigen Innenbecher 102 zu wickeln und die einander zugewendeten Enden bzw. Endabschnitte miteinander zu verbinden. Dabei wird der Innenbecher 102 zumeist von einem Dorn aufgenommen, welcher die Halterung und Abstützung während des Wickelvorgangs übernimmt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Innenbecher 102 und die Außenhülle 101 unabhängig voneinander herzustellen und dann miteinander zu einer Einheit zu fügen, insbesondere ineinander zu schieben. Der Innenbecher 102 kann dazu im Bodenbereich einen Wulst aufweisen, der das Herunterrutschen der Außenhülle 101 vom zumeist konisch bzw. kegelför- mig verjüngenden Innenbecher 102 verhindert, wenn diese nicht oder nur leicht mit dem Innenbecher 102 verklebt ist.
Eine andere Möglichkeit besteht noch darin, dass zuerst die Außenhülle 101 aus dem Zuschnitt bzw. der Abwicklung hergestellt wird und diese noch vor dem Fertigungsvorgang des Innenbechers 102 in den für diesen Formgebungsvorgang vorgesehenen Formhohlraum des Formwerkzeuges eingelegt wird. Die Herstellung des Innenbechers 102 erfolgt aus Kostengründen bevorzugt in einem Tiefziehvorgang ausgehend von einer folienartigen Lage aus einem tiefziehfähigen Werkstoff. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf jene Herstellungsvariante, bei der eine fertige Außenhülle 101 und ein fertiger Innenbecher 102 ineinander geschoben werden.
Der Innenbecher 102 und die Außenhülle 101 werden üblicherweise aus verschiedenen Mate- rialen hergestellt. Beispielsweise besteht der Innenbecher 102 häufig aus Kunststoff oder ei- nem anderen tiefziehfähigen Werkstoff und die Außenhülle 101 aus Papier, Karton oder auch aus einer Kunststofffolie. Diese können so noch vor dem Zusammenbau bzw. dem Bilden der Außenhülle aus der Abwicklung oder dem Zuschnitt noch bedruckt werden. Denkbar ist beispielsweise auch, dass der Innenbecher 102 aus foliertem Karton hergestellt ist. Weiterhin kann die Außenhülle 101 ebenfalls aus Kunststoff, insbesondere aus geschäumtem Kunststoff bestehen. Darüber hinaus kann die Außenhülle 101 nicht nur in Form einer Manschette ausgestaltet sein, sondern auch die Form eines Bechers haben. In diesem Fall werden zwei Becher, nämlich der Innenbecher 102 und ein die Außenhülle 101 bildender Außenbecher, ineinander geschoben. Schließlich ist auch vorstellbar, dass der Becher 100 aus drei ineinander angeordneten Materialien besteht, etwa einem Innenbecher 102 aus (glattem) Kunststoff, einem Zwi- schenbecher aus geschäumten Kunststoff und einer Außenhülle 101 aus Papier oder Karton.
Die verschiedenen Materialien eines Bechers erfüllen üblicherweise auch unterschiedliche Funktionen. Beispielsweise sollte der Innenbecher 102 ein Auslaufen einer darin enthaltenen Flüssigkeit verhindern, während die Außenhülle 101 gut bedruckbar sein sollte und gegebenenfalls auch eine thermische Abschirmung gegenüber dem Becherinhalt erfüllen sollte. Schließlich spielt auch der Umweltschutzgedanke beim Einsatz eines Bechers aus Verbundmaterial eine maßgebliche Rolle.
Die Massen an Einwegbechern, die tagtäglich benötigt werden, bedingen hoch automatisierte Fertigungsverfahren beziehungsweise Maschinen zur Herstellung derselben. Zwar erfüllen die derzeit bekannten Verfahren beziehungsweise Maschinen den bestehenden Bedarf, jedoch ist Raum für Verbesserungen gegeben, insbesondere um auch den zukünftigen - aller Voraus- sieht nach gestiegenen - Bedarf an Einwegbechern bewältigen zu können oder aber auch die Zahl der parallel arbeitenden Maschinen zu verringern.
Die Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausbildung einer Maschine 1 in stark vereinfachter Darstellung. Die Maschine 1 umfasst erste Haltevorrichtungen 2, hier in Form von Dornen, welche auf einem ersten stern- beziehungsweise radförmigen Haltevorrichtungsträger 3 angebracht sind. Die Maschine 1 umfasst weiterhin zweite Haltevorrichtungen 4, hier in Form von Hülsen oder Ringen, welche auf einem zweiten stern- beziehungsweise radförmigen Haltevorrichtungsträger 5 angebracht sind. Die von den Hülsen oder Ringen definierten Längsachsen weisen eine radiale Ausrichtung bezüglich der Drehachse des zweiten Haltevomchtungsträgers 5 auf. Damit weisen Längsachsen der Hülsen oder Ringe eine Ausrichtung in senkrechter Richtung auf die Drehachse auf. Weiters kann es noch von Vorteil sein, wenn die als Hülsen oder Ringe ausgebildeten zweiten Haltevorrichtungen 4 in jenem inneren Umfangsbereich bzw. Umfangsabschnitt, in welchem sich später der Überlappungsbereich mit der Überlappungsnaht der Außenhülle 101 befindet, eine Ausnehmung oder einen Durchbruch aufweist. Damit können Verschmutzungen und ungewollte Ablagerungen von Klebstoff verhindert werden.
Im Folgenden wird ein Teil des Herstellungsprozesses eines Bechers 100 erläutert. Zuvor wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hierzu erforderlichen Arbeitsschritte bloß symbolhaft dargestellt sind, da eine Darstellung der jeweils zugeordneten Arbeitsstationen der Ma- schine 1 in allen Einzelheiten der Übersichtlichkeit schaden würde. Im Folgenden wird nur auf Arbeitsschritte Bezug genommen, selbstverständlich sind bei den folgenden Erläuterungen aber auch die jeweils zugeordneten, gegenständlichen Arbeitsstationen gemeint. Weiterhin wird darauf hingewiesen, dass sich zwischen den Arbeitsschritten der erste beziehungsweise der zweite Haltevorrichtungsträger 3 und 5 um eine Position weiterdreht. Die Drehbewegung ist also diskontinuierlich. Die Drehbewegung stoppt vorteilhaft jeweils bloß für eine gewisse Zeitdauer, welche dem Zeitbedarf für den längst andauernden Arbeitsschritt entspricht. Besonders vorteilhaft ist es daher auch, lang andauernde Schritte in mehrere Einzelschritte aufzuteilen:
In einem ersten Arbeitsschritt AI beziehungsweise bei einer entsprechenden Arbeitsstation wird eine Abwicklung bzw. ein Zuschnitt zur Bildung einer Außenhülle 101, welche im Nah- bereich mit Klebstoff benetzt ist, angeliefert und ausgerichtet (siehe hierzu auch Fig.3 und 4). Dieser Schritt dient zum Bereitstellen AI der Zuschnitte oder Abwicklungen zur Bildung der Außenhüllen 101 und kann in einer Bereitstellungsstation AI erfolgen. Bei diesem Schritt sind die Zuschnitte oder Abwicklungen meist ebenflächig und horizontal liegend ausgerichtet. Die Fixierung der Abwicklung auf dem die erste Haltevorrichtung 2 bildenden Dorn kann mit Hilfe einer Klemmleiste oder aber auch mittels einem am Dorn ausgebildeten oder aufgebauten Unterdruck gehalten werden. Dazu weist jeder der Dorne an seiner in Drehrichtung vorlaufenden Seite zumindest eine, bevorzugt mehrere Öffnungen 22, insbesondere Bohrungen, auf, welche als Saugeingänge ausgebildet sind. Die Öffnungen stehen mit einem nicht näher dargestellten Unterdruckerzeuger in Leitungsverbindung. Die im Dorn angeordneten Öffnungen 22 sind dabei an den ersten Haltevorrichtungen 2 jeweils an dem in Drehrichtung des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 gesehenen, vorderen Umfangsbereich angeordnet. In diesem Abschnitt erfolgt auch die erste Anlage der Abwicklung an der Haltevorrichtung 2. In einem zweiten Arbeitsschritt A2 in einer Wickelstation A2 wird die bereitgestellte Abwicklung um den Dorn gewickelt. Hierfür können beispielsweise zangenförmig bewegte Hebel zum Einsatz kommen, welche die Abwicklung gegen den Dorn drücken. In einer besonders vorteilhaften Variante wird die Abwicklung während der Drehbewegung des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 mit Hilfe von seitlich neben den Dornen angeordneten, feststehenden Bürs- ten U- förmig an den Dorn angelegt und anschließend mit ebenfalls nicht näher dargestellten Schwenkhebeln oder zangenförmig bewegten Hebeln vollständig um den Dorn gewickelt. An diesem Beispiel wird deutlich, dass die Herstellungsschritte nicht notwendigerweise bloß im Stillstand eines Haltevorrichtungsträgers 3 und/oder 5, sondern auch während deren Bewegung erfolgen können.
In einer Pressstation A3 wird in einem dritten Arbeitsschritt A3 die Naht, insbesondere die Überlappungsnaht, des gewickelten Zuschnitts zur Bildung der fertigen Außenhülle 101 ver- presst. Dazu ist ein beweglicher Stempel, insbesondere ein beheizter Stempel, vorgesehen, der die beiden Enden der Abwicklung der Außenhülle 101 gegeneinander und an die erste Haltevorrichtung 2, insbesondere den Dorn, drückt. Die folgenden zwei Stationen sind leer und dienen der Aushärtung des Klebers. Denkbar ist auch, dass an diesen Positionen optionale Ar- beitsstationen nachgerüstet werden können.
Der Stempel kann, wenn er Teil einer Arbeitsstation ist, gelöst werden, sobald der Klebstoff genügend Klebekraft aufbringt, um ein Auseinanderfallen der Außenhülle 101 zu verhindern. Der Stempel kann aber auch Teil einer ersten Haltevorrichtung 2 sein. In diesem Fall kann er mit einem Klemmhebel 14 verbunden sein, welcher verstellbar, insbesondere schwenkbar am ersten Haltevorrichtungsträger 3 geführt bzw. gelagert ist. Da der Klemmhebel 14 bzw. der Stempel ja mit den Haltevorrichtungen 2 mit bewegt wird, bleibt dieser bis zum Aushärten des Klebers geschlossen und drückt somit die beiden zu verbindenden und einander überlappenden Enden der Abwicklung zur Bildung der aufgerichteten Außenhülle 101 aneinander und diese an die erste Haltevorrichtung 2 bzw. deren Dorn. Diese Variante ist insofern von Vorteil, als die Taktzeiten wegen der Aushärtung des Klebers nicht unnötig verlängert werden.
In einer ersten Übergabestation A4 erfolgt in einem vierten Arbeitsschritt A4 die Übergabe der fertige Außenhülle 101 an eine zweite Haltevorrichtung 4. Die zweite Haltevorrichtung 4 kann durch einen Ring oder eine Hülse gebildet sein. Der vierte Arbeitsschritt A4 ist zugleich der erste Arbeitsschritt B 1 im Bereich des zweiten Haltevorrichtungsträgers 5. Die Übergabe kann beispielsweise durch einen verschiebbaren Ring bzw. einen hülsenförmigen Schieber (bildet in diesem Beispiel eine Übergabestation 6) erfolgen, welcher die fertige Außenhülle 101 vom Dorn zumindest löst oder sogar davon abstreift und gegebenenfalls gleichzeitig in die zweite Haltevorrichtung 4, insbesondere den Ring einschiebt. Dabei kann die Übergabe bzw. die Übernahme der fertigen Außenhülle 101 oder der Manschette auch durch einen gerichteten Mediumstrom, insbesondere einen Luftstrom erfolgen. Gegebenenfalls kann die Außenhülle 101 auch mit Hilfe eines Vakuums in die zweite Haltevorrichtung 4, insbesondere den diese bildenden Ring oder eine Hülse gezogen werden.
Denkbar ist aber auch, dass die Außenhülle 101 mit Hilfe einer Zange vom Dorn genommen wird. Eine mögliche Übergabe mit den dazu benötigten Vorrichtungen bzw. Einheiten wird nachfolgend noch beispielhaft beschrieben.
Nach erfolgtem Übergabeschritt A4 - Bl an der Übergabestation A4 bzw. 6 kann im nächsten Arbeitsschritt B2 die Außenhülle 101 in einer Nachsetzstation B2 nachgesetzt werden, das heißt korrekt in die Aufnahme der zweiten Haltevorrichtung 4, insbesondere den Ring oder die Hülse, eingeschoben werden, da deren korrekter Sitz an der Übergabestation 6 nicht immer ausreichend genau gewährleistet werden kann. Vorteilhaft verhindern Führungsstangen 7 ein Herausfallen der Außenhülle 101, sollte diese nicht korrekt der zweiten Haltevorrichtung 4 sitzen und so kein sicheren Halt durch das Vakuum möglich sein. In einem nächsten Ar- beitsschritt B3 wird in einer Einsetzstation B3 der vorgefertigte Innenbecher 102 in die Außenhülle 101 eingesetzt.
In einer vorteilhaften Variante wird der Innenbecher 102 dazu mit Hilfe von Druckluft aus einem Rohr gedrückt und kann so in die vorpositioniert gehaltene Außenhülle 101 verbracht werden. Die Vereinzelung der Innenbecher 102 von einem Stapel derselben, wird nachfolgend auch noch näher beschrieben werden.
Die Übergabe bzw. Übernahme der vereinzelten Innenbecher 102 kann mittels nicht näher dargestellter Transfermittel erfolgen. So kann das Transfermittel beispielsweise stangenför- mig ausgebildet sein, wobei an dessen dem Boden des Innenbechers 102 zuwendbaren Ende eine Unterdruckhalterung angeordnet ist. Dies kann z.B. ein Saugnapf mit einem Saugeingang einer Unterdruckeinheit sein. So kann das Transfermittel von einer den Becherboden erfassenden und dabei durch den Ring der zweiten Haltevorrichtung 4 hindurch ragenden Stellung in die innerhalb des zweiten Haltevorrichtungsträger 5 angeordnete Stellung verstellt werden.
In einer nachfolgend angeordneten Eindrückstation B4 kann in einem nächsten Arbeitsschritt B4 der Innenbecher 102 nachgesetzt beziehungsweise einrastend in die Außenhülle 101 eingedrückt werden. Dies kann dann der Fall sein, wenn im Zuge des Einsetzvorganges noch keine vollständige Verrastung zwischen dem Wulst des Innenbechers 102 und der dem Boden zugewendeten Unterkante der Außenhülle 101 erfolgt ist. Durch Druckbeaufschlagung oder mit Hilfe eines nicht dargestellten Stempels kann erreicht werden, dass der Boden des Innenbechers 102 in Axialrichtung verwölbt wird und so das Einrasten des am Innenbecher 102 an- gebrachten Wulstes erleichtert wird. Das Verwölben des Bodens dient dazu, dass so die Außenabmessung des Innenbechers 102 in seinem Bodenbereich soweit verringert wird, und damit der lichte Durchtrittsquerschnitt an der Außenhülle 101 nicht überdehnt werden muss.
Optional oder zusätzlich kann der Innenbecher 102 bereits mit Klebstoff benetzt angeliefert werden. Gegebenenfalls kann der Wulst im Bodenbereich des Innenbechers 102 entfallen, wenn der Klebstoff dafür Sorge trägt, dass die Außenhülle 101 zuverlässig am Innenbecher 102 haftet. Letzteres ist aber insofern nachteilig, als dies die Mülltrennung nach dem Gebrauch des Bechers 100 erschwert. Optional kann auch das Nachsetzen entfallen. So können die Arbeitsschritte B3 und B4 bzw. die dazu vorgesehenen Arbeitsstationen also auch zusam- mengefasst werden, beispielsweise wenn der Innenbecher 102 mit hoher Geschwindigkeit in die Außenhülle 101 eingesetzt wird.
In einer Kontrollstation B5 wird in einem weiteren Arbeitsschritt B5 überprüft, ob der Becher 100 ordnungsgemäß hergestellt wurde (hier mit einer Kamera symbolisiert). Trifft dies nicht zu, wird in einer Aussortierstation B6 der Becher 100 in einen Abfallbehälter befördert, beispielsweise über ein Rohrsystem im Arbeitsschritt B6. Weiters kann auch noch ermittelt werden, ob Fremdkörper oder Schmutzpartikel am Becher 100 oder im Becher 100, insbesondere im Innenbecher 102, vorhanden sind. Dies ist aus Gründen der Hygiene für die nachfolgende Befüllung insbesondere mit einem Lebensmittel durchzuführen. Es kann auch noch das Vor- handensein einer Bodenetikette sowie gegebenenfalls auch noch deren korrekte Anordnung geprüft werden.
Wenn der Becher 100 in Ordnung ist, wird dieser einer Entnahmestation B7 in einem letzten Schritt B7 von der zweiten Haltevorrichtung 4, insbesondere deren Ring oder Hülse, genom- men. Dies kann beispielsweise mit Hilfe eines Druckluftstoßes erfolgen, der den Becher 100 beispielsweise in ein angeschlossenes Förderrohr bläst. Eine der Arbeitsstationen, hier im vorliegenden Fall die Arbeitsstation B8, ist mit keinem eigenen Arbeitsschritt belegt und somit frei. Es wäre aber auch möglich, diese freie Station an anderer Stelle vorzusehen bzw. bei einem notwendigen zusätzlichen Arbeitsschritt diese mit der dafür vorgesehenen Arbeitsstation zu belegen. Diese Reihenfolge ist nur beispielhaft gewählt und kann je nach Bedarf frei daran angepasst werden.
Wie erwähnt, kann der Innenbecher 102 bereits mit Klebstoff benetzt angeliefert werden. Diese Vorbereitung kann aber auch in der Maschine 1 erfolgen. Im Folgenden werden die hierfür nötigen Arbeitsschritte erläutert: In einer Vereinzelungsstation Cl werden in einem ersten Arbeitsschritt Cl die in einem Stapel angelieferten Innenbecher 102 vereinzelt und nachfolgend auf eine dritte Haltevorrichtung 8 aufgesetzt. Die dritten Haltevorrichtungen 8 sind auf einem dritten Haltevomchtungsträger 9 angeordnet. Das Vereinzeln kann dabei mit Hilfe von Walzen mit einer spiralförmigen Nut erfolgen, in welche Nuten der Becherrand eingreift. Diese Vereinzelungsstation wird, wie be- reits zuvor angedeutet, nachfolgen noch näher beschrieben.
Der dritte Haltevomchtungsträger 9 bewegt sich im Takt der beiden anderen Haltevomchtungsträger 3 und 5 mit und bewegt so den Innenbecher 102 zur nächsten Arbeitsstation vor. In einer ersten Klebstoff- Auftragsstation C2 kann in einem zweiten Arbeitsschritt C2 der Innenbecher 102 mit Hilfe von Düsen mit Klebstoff benetzt werden, insbesondere mit einem heißen Klebstoff, wie z.B. einem Heißleim, einem Hotmelt. Die nächste Arbeitsstation ist wiederum leer dargestellt. In einem letzten Arbeitsschritt C3 wir nun in einer weiteren Übergabestation C3 der gegebenenfalls mit Klebstoff benetzte Innenbecher 102 von der dritten Haltevorrichtung 8 in die bereitgestellten Außenhülle 101 eingesetzt, insbesondere darin hineingeschoben. Die dritten Haltevorrichtungen 8 können beispielsweise ebenfalls jeweils durch einen Dorn gebildet sein. Der Schritt C3 entspricht somit dem Schritt B3.
Die Anordnung der einzelnen Haltevomchtungsträger 3, 5 und 9 zueinander kann so erfolgen, dass deren Drehachsen zueinander eine parallele Ausrichtung aufweisen. Werden die einzelnen Haltevomchtungsträger 3, 5 und 9 in einer liegenden Position angeordnet, sind deren Drehachsen vertikal ausgerichtet. Bevorzugt werden jedoch aus Platzgründen die einzelnen Haltevomchtungsträger 3, 5 und 9 stehend angeordnet, sodass deren Drehachsen jeweils eine horizontale Ausrichtung aufweisen. In diesem Fall können die Drehachsen nicht nur parallel zueinander, sondern auch einander kreuzend, jedoch horizontal ausgerichtet sein. Bei der in der Fig. 2 gezeigten Ansicht handelt es sich um eine stehende Anordnung der Haltevorrich- tungsträger 3, 5 und 9 mit parallel zueinander angeordneten, horizontalen Drehachsen.
Nachfolgend wird eine Vorbereitungsstation 25 zur Bereitstellung von Abwicklungen oder Zuschnitten zur Bildung von Außenhüllen 101 beispielhaft beschrieben, wobei in der Fig. 2 diese nur in strichlierten Linien angedeutet ist. Es wäre aber auch noch möglich, bei der Maschine 1 auf das Vorsehen des dritten Haltevor- richtungsträgers 9 gänzlich zu verzichten und nachfolgend an die Vereinzelungsstation C 1 mit dem Schritt des Vereinzeins Cl eines in einem Stapel angelieferten den jeweiligen einzelnen Innenbecher 102 direkt an die weitere Übergabestation C3 zu fördern. Bei der Übergabestation C3 - B3 kann der Innenbecher 102 beispielsweise mit Druckluft eingeblasen werden. Es wäre auch noch möglich, den Transport der einzelnen vereinzelten Innenbecher 102 ausgehend von der Vereinzelungsstation Cl hin zur Übergabestation C3 mittels Luft als Transportmittel durchzuführen. Der Förderweg könnte dabei z.B. innerhalb eines Rohrs erfolgen.
In den Fig. 3 und 4 ist eine mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungs- form einer Vorbereitungsstation 25 zur Bereitstellung einer Abwicklung gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 und 2 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Hier ist eine Anordnung zur Bereitstellung eines Zuschnittes gezeigt, bei welcher die Abwicklungen bzw. Zuschnitte in einem Stapel angeliefert und von diesem Stapel in der Vorbereitungsstation 25 vereinzelt werden. Die einzelnen möglichen Arbeitsschritte und die dazugehörigen Arbeitsstationen werden nachfolgend erläutert.
Die einzelnen Abwicklungen zur Bildung der Außenhülle 101 werden in einer Vereinzelungsstation Dl in einem ersten Arbeitsschritt Dl von einem Stapel vereinzelt. Der Vorgang des Abstapelns und damit des Vereinzeins von Abwicklungen oder Zuschnitten kann unterschiedlichst erfolgen oder durchgeführt werden. Es soll stets nur ein einziger Zuschnitt vom Zuschnitts-Stapel von der Vereinzelungsstation Dl vereinzelt und an die nachfolgend angeordneten Stationen der Vorbereitungsstation 25 weiter gegeben werden. Eine erste Möglichkeit besteht darin, mittels Unterdruck den zuunterst liegend angeordneten Zuschnitt anzusaugen und z.B. an eine Fördervorrichtung zu übergeben. Das Abstapeln könnte aber auch mechanisch mittels einer Abstreiferplatte erfolgen. Die Abstreiferplatte weist zumindest einen Halteansatz auf, welcher eine Höhe aufweist, welche in etwa der Dicke oder Stärke des Zuschnitts entspricht. Damit kann sichergestellt werden, dass nur ein einziger Zuschnitt vom Stapel zu- unterst herausgezogen wird und der restliche Stapel in der Vereinzelungsstation Dl verbleibt.
Der vereinzelte Zuschnitt bzw. die vereinzelte Abwicklung wird von der Vereinzelungsstation an eine Fördervorrichtung übergeben. Die Fördervorrichtung ist hier von einem zusammenwirkenden Paar von Förderbändern 10 gebildet, welche jeden der Zuschnitte übernehmen und weiterfördern. Die Paare von Förderbändern 10 sind in Förderrichtung gesehen quer zur Förderrichtung voneinander distanziert angeordnet und spannen zwischen sich eine Förderebene 15 für den Zuschnitt auf. Bevorzugt ist die Förderebene 15 horizontal liegend ausgerichtet.
In einer Vorbiegestation D2 kann in einem zweiten Arbeitsschritt D2 die den Nahtbereich bil- dende Klebelasche, insbesondere die später innen liegende Lasche, vorgebogen werden, sodass die Außenfläche die Außenhülle 101 in deren Überlappungsbereich bzw. Nahtbereich später möglichst eben im Sinne der Rundheit wird.
In der Vorbereitungsstation 25 ist es auch noch möglich, in einer Heizstation D3 einen dritten Arbeitsschritt D3 durchzuführen, in dem die Abwicklung bzw. der Zuschnitt zumindest abschnittsweise beheizt wird. Dabei kann auch nur jener Abschnitt der Abwicklung beheizt werden, welcher die zu verklebenden Laschen bildet. Die Station des Vorbiegens bzw. Vorbrechens - D2 - des Nahtbereiches ist hier an jener Seite der Vorbereitungsstation 25 angeordnet, an welcher das bei der fertigen Außenhülle 101 im Nahtbereich innenliegende Ende der Abwicklung vorbeigefördert wird. In einer weiteren, nachfolgenden Arbeitsstation, nämlich einer Klebstoff- Auftragsstation D4, erfolgt in einem vierten Arbeitsschritt D4 der Klebstoffauftrag. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Vorbiegestation D2 an dem anderen Ende als jenes vom Klebstoffauftrag angeordnet.
Für den Klebstoffauftrag können mehrere erste Düsen 13 und/oder mehrere zweite Düsen 17 vorgesehen sein. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, unterschiedliche Klebstoffe auf den dafür vorgesehenen Längsrandbereich der Zuschnitte in dem auszubildenden Nahtbereich auftragen zu können. Werden die Düsen 13 und/oder 17 zu einem gemeinsamen Klebstoff- Auf- tragskopf 23 zusammengefasst, kann eine gemeinsame Verstellbewegung durchgeführt werden.
Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel kann der Klebstoffauftrag im Zuge einer gleichzeitigen Bewegung sowohl zumindest einer ersten Düse 13 und/oder zumindest einer zweiten Düse 17 als auch des Zuschnitts bzw. der Abwicklung in dessen Transportrichtung mittels der Förderbänder 10 erfolgen.
Die zumindest eine erste Düse 13 und/oder die zumindest eine zweite Düse 17 dient oder dienen zum Auftragen des Klebstoffs im Nahtbereich, wobei diese parallel zur Förderebene so- wie quer bezüglich der Förderrichtung der Abwicklung verstellbar geführt ist. Die Querverstellung der Düse 13 und/oder 17 erfolgt dabei bevorzugt in senkrechter Richtung bezüglich der Förderrichtung der Abwicklung. Dies ist vereinfacht durch einen Doppelpfeil dargestellt. Diese Querverstellung der Düse 13 und/oder 17 zum Auftragen des Klebstoffes erfolgt gleichzeitig und koordiniert mit der Förderbewegung der Abwicklung. Dadurch kann bei entspre- chend aufeinander abgestimmten Bewegungsgeschwindigkeiten relativ zueinander (Vorschubgeschwindigkeit der Abwicklung durch die Transportgeschwindigkeit der Förderbänder 10 und der geradlinigen Verstellgeschwindigkeit des Klebstoff- Auftragskopfes 23 mit den zumindest zwei Düsen 13, 17) zwischen der Düse 13 und/oder 17 und der Abwicklung jeweils zumindest eine bevorzugt durchlaufend ausgebildete erste Kleberraupe 16 und/oder auch mehrere zusätzliche weitere Kleberraupen 24 nebeneinander aufgetragen werden. Bevorzugt werden die Kleberraupen 16, 24 parallel zueinander und auch überwiegend parallel bezüglich des Längsrandes des Zuschnitts bzw. der Abwicklung angeordnet oder aufgebracht. Aufgrund der zumeist konisch vom offenen Ende hin zum verschlossenen Ende des Bechers 100 verlaufenden Becherwand weist der Zuschnitt bei einem runden Becherquerschnitt die Form eines Kreisbogenabschnitts auf. Bei der Förderbewegung der Zuschnitte bzw. der noch ebenflächigen Abwicklungen sind die jeweiligen radialen Mittelachsen der Kreisbogenab- schnitte stets in paralleler Richtung bezüglich der Förderrichtung und damit parallel bezüglich der Längserstreckung der Förderbänder 10 ausgerichtet. Die beiden Längsränder des Zuschnitts bzw. der Abwicklung weisen einen schräg zur Förderrichtung verlaufenden Längsverlauf auf. Die Schrägstellung jedes Längsrandes bezüglich der Förderrichtung oder der Längserstreckung der Förderbänder 10 entspricht dem halben Winkelwert des vollen Kreisrin- gabschnitts des Zuschnitts bzw. der Abwicklung, welcher von den beiden Längsränder eingeschlossen ist.
Bei bislang bekannten Kleberauftragsvorrichtungen wurde der Weitertransport der Abwicklung im Bereich der Klebstoff- Auftragsstation gestoppt und mit Hilfe einer der winkeligen Lage des Längsrandes des Zuschnitts bzw. der Abwicklung bezüglich der Förderrichtung ausgerichteten, entsprechenden winkeligen Bewegung bezüglich der Förderrichtung der Kleberauftrag mittels einer Düse durchgeführt.
In dem hier vorliegenden Fall ist vorgesehen, der ersten Düse 13 die weitere Düse 17 für den Kleberauftrag zuzuordnen bzw. unmittelbar daneben anzuordnen und so in einem einzigen, gemeinsamen Bewegungsvorgang gleichzeitig zwei derartiger Kleberraupen 16, 24 im Bereich der zu verklebenden Laschen aufzubringen. Die beiden Kleberraupen 16, 24 sind hier im Bereich jener Lasche aufgetragen, welche im fertig gewickelten und verbundenen Zustand der Außenhülle 101 außen liegend angeordnet ist.
Nach erfolgtem Klebstoffauftrag wird die Abwicklung mittels der zusammenwirkenden Förderbänder 10 an deren dem ersten Haltevorrichtungsträger 3 zugewendeten Ende an einen Zufuhrschlitten 18 übergeben. An diesem Zufuhrschlitten 18 sind bevorzugt seitliche Führungsschienen 11 sowie die in Förderrichtung die Position festlegenden Anschlagklötze 12 ange- ordnet. Befindet sich die Abwicklung in der vorpositionierten Lage am Zufuhrschlitten 18, sind an diesem Mittel zur Halterung derselben ausgebildet. Dabei ist der Zufuhrschlitten 18 von einer die Abwicklung von den Förderbändern 10 übernehmenden Stellung in die die Ab- wicklung bereitstellende Position - AI - hin zur ersten Haltevorrichtung 2 des ersten Halte- vorrichtungsträgers 3 verstellbar. Damit wird die Abwicklung vom Bereich der Förderbänder 10 in den Schwenkbereich der ersten Haltevorrichtungen 2 im Bereich des ersten Haltevor- richtungsträger 3 befördert. Diese übergebene Position der Abwicklung ist in der Fig. 4 ge- zeigt. Der Zufuhrschlitten 18 ist hier nur vereinfacht in strichlierten Linien angedeutet.
Bei der hier gewählten Anordnung der Haltevorrichtungsträger 3, 5 und 9 mit den horizontal ausgerichteten Drehachsen werden für die Übernahme der für den Wickelvorgang vorbereiteten Zuschnitte bzw. Abwicklungen die ersten Haltevorrichtungen 2 des ersten Haltevorrich- tungsträgers 3 durch deren Drehbewegung von oben auf die sich in der Horizontalen angeordneten Förderebene 15 befindlichen Zuschnitte bzw. Abwicklungen zu bewegt.
Die zuvor beschriebenen Mittel zur Halterung der Abwicklung am Zufuhrschlitten 18 sind hier durch in Querrichtung bezüglich der Bewegungsrichtung des Zufuhrschlittens 18 vonei- nander distanzierte Auflageflächen 19 gebildet, in denen Ansaugöffnungen 20 münden. Diese sind mit einem nicht näher dargestellten Saugeingang eines Unterdruckerzeugers leitungsver- bunden. Durch den aufgebauten Unterdruck wird die von den Förderbändern 10 transportierte Abwicklung übernommen und in der positionierten Lage am Zufuhrschlitten 18 gehalten. In dieser vorpositionierten und gehaltenen Lage erfolgt die Verstellung des Zufuhrschlittens 18 in den Schwenkbereich der ersten Haltevorrichtung 2.
Durch den Zufuhrschlitten 18 erfolgt das Bereitstellen und die Übergabe AI - D5 von der Vorbereitungsstation 25 hin zum ersten Haltevorrichtungsträger 3 mit seinen ersten Haltevorrichtungen 2.
Die dornförmig ausgebildeten Haltevorrichtungen 2 weisen eine Querschnittsform auf, welche der Querschnittsform des herzustellenden Bechers 100 mit seinem Innenbecher 102 entspricht. Da die Seitenwand des Innenbechers 102 ausgehend vom offenen Endbereich mit dem Siegelrand bzw. dem umlaufenden Randstreifen 103 hin zum Becherboden in Richtung auf die Längsachse 104 geneigt verlaufend und somit verjüngend oder konisch ausgebildet ist, sind auch die Haltevorrichtungen 2 zur Bildung der Außenhülle 101 in ihrer Raumform daran anzupassen. Je nach gewähltem Verstellweg des Zufuhrschlittens 18 und der damit verbundenen relativen Lage der Übergabeposition des Zuschnitts an die jeweilige Haltevorrichtung 2 kann damit die Querschnittsgröße der Außenhülle 101 in gewissen Grenzen variiert werden. Je näher der Zuschnitt in Richtung auf das Zentrum des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 an der Haltevor- richtung 2 positioniert wird, desto größer kann der Querschnitt des Außenhülle 101 ausgebildet werden. Mit zunehmender Distanz der Anordnung des Zuschnitts vom Zentrum des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 kann der Querschnitt der Außenhülle 101 verkleinert werden. So kann z.B. rasch auf minimale Abweichungen der Innenbecherabmessungen, insbesondere deren Querschnittsabmessungen, reagiert werden und eine Anpassung der herzustellenden Au- ßenhülle 101 erfolgen.
Weiters ist hier noch vereinfacht dargestellt, dass zwischen den in Querrichtung voneinander distanzierten Auflageflächen 19 des Zufuhrschlittens 18 in diesem eine Aussparung 21 ausgebildet ist, durch welche beim Bereitstellen - AI - der Abwicklung zur Bildung der Außen- hülle 101 zumindest die ersten Haltevorrichtungen 2 währen deren Drehbewegung hindurchbewegt werden können. Damit werden für die Übergabe der Abwicklung vom Zufuhrschlitten 18 hin auf die erste Haltevorrichtung 2 die Abwicklungen solange gehalten, bis dass die Übernahme von der ersten Haltevorrichtung 2 erfolgt ist, wie dies bereits zuvor beschrieben worden ist. Unmittelbar anschließend an die Übernahme der Abwicklung vom Zufuhr- schütten 18 hin auf die erste Haltevorrichtung 2 erfolgt die Formgebung des Zuschnitts hin zur fertig gerollten bzw. gewickelten Außenhülle 101.
Wie erwähnt, kann die Abwicklung der Außenhülle 101 ebenfalls bereits mit Klebstoff benetzt angeliefert werden. Die Vorbereitung der Abwicklung kann aber auch in der Maschine 1 erfolgen.
An dieser Stelle wird angemerkt, dass die Drehachsen der Haltevorrichtungsträger 3, 5 und 9 nicht notwendigerweise - wie in Fig. 2 dargestellt - parallel sein müssen. Die Drehachsen der Haltevorrichtungsträger 3, 5 und 9 können auch jeden beliebigen Winkel zueinander einneh- men, solange dafür Sorge getragen wird, dass die Achsen der Haltevorrichtungen 2, 4 und 8 an den Übergabestationen fluchten oder wenigstens so angeordnet sind, dass eine reibungslose Übergabe der Außenhülle 101 und/oder des Innenbechers 102 gewährleistet ist. Beim vierten Arbeitsschritt D4 des Klebstoffauftrags in der weiteren Klebstoff-Auftragssta- tion D4 können zueinander unterschiedliche Klebstoffe oder Klebemittel eingesetzt werden. So wäre es beispielsweise möglich, mittels der ersten Düse 13 einen sogenannten Heißklebstoff, Heißleim oder Hotmelt auf den Nahtbereich abzugeben. Aus der weiteren Düse 17 kann beispielsweise als Klebstoff ein handelsüblicher Weißleim (Formaldehydarmer Dispersionsleim) eingesetzt werden. Bei diesem wird üblicher Weise zumeist als Bindemittel ein PolyVi- nylAcetat (PVAc) verwendet, welches mit Wasser versetzt als Dispersion gebrauchsfertig zur Verfügung gestellt wird. Durch die Verwendung unterschiedlicher Klebstoffe kann damit die Abbindezeit und die spätere Temperaturbeständigkeit der Klebernähte je nach Verwendungs- zweck und Bedarf des Bechers 100 aufeinander abgestimmt werden.
So kann beispielsweise durch Verwendung des Heißleims bzw. Hotmelts eine rasche Abbin- dung und gegenseitige Halterung der einander überlappenden Enden des Zuschnitts in deren Nahtbereich erzielt werden. Der verwendete Weißleim oder Kaltleim weist eine bezüglich des Heißleims dazu längere Abbindezeit auf, weist aber gegenüber diesem eine höhere Temperaturbeständigkeit auf.
Die von den beiden Düsen 13, 17 jeweils aufgetragenen Kleberraupen 16, 23 werden bevorzugt durchlaufend über die Längserstreckung des Nahtbereichs aufgetragen. Weiters sei ange- merkt, dass die Anordnung oder die Reihenfolge der beiden Kleberraupen 16, 23 bezüglich des Längsrandes des Zuschnitts nur beispielhaft gezeigt ist. So kann wahlweise jede der beiden Kleberraupen 16, 23 dem äußeren Längsrand des Zuschnitts näher angeordnet sein als die andere. Die andere der Kleberraupen 23, 16 ist dann weiter vom äußeren Längsrand distanziert angeordnet. Damit kann entweder der Heißleim bzw. Hotmelt oder der Weißleim näher zum äußeren Längsrand des Zuschnitts oder der Abwicklung angeordnet sein.
Es wäre auch noch möglich, z.B. drei nebeneinander angeordnete Kleberraupen im vorgesehenen Nahtbereich aufzutragen bzw. aufzubringen. So könnte die erste Düse 13 zum Aufbringen des Heißklebstoffs und der aus diesem gebildeten Kleberraupe 16 zwischen zwei unmit- telbar seitlich daneben angeordneten Düsen 17 zum Auftragen von zwei Kleberraupen 23 aus dem Weißleim angeordnet sein. Damit kann eine rasche und kurzfristige Haftung des Nahtbe- reichs mittels des Heißklebstoffs bzw. Heißleims erzielt werden, wobei von den beiden anderen Kleberraupen 23 aus dem Weißleim eine dauerhafte, temperaturbeständige Verbindung geschaffen wird. Zur Überwachung und Kontrolle des ordnungsgemäßen Auftrags zumindest einer der beiden Kleberraupen 16 und/oder 23 durchführen zu können, kann zumindest einer der Kleberraupen, bevorzugt jedoch beiden derselben, jeweils ein eigener Sensor 26, 27 zugeordnet sein. Die beiden schematisch angedeuteten Sensoren 26, 27 können mit einer nicht näher dargestellten Auswertevorrichtung und gegebenenfalls in weiterer Folge mit der Maschinensteuerung in Kommunikationsverbindung, insbesondere Leitungsverbindung, stehen.
Zur Erkennung der ersten Kleberraupe 16, welche zum Beispiel durch den Heißleim bzw. Hotmelt gebildet ist, könnte der Sensor 26 als thermischer Sensor ausgebildet sein, welcher die vom Heißleim bzw. Hotmelt abgegebene thermische Strahlung erfasst oder detektiert. Der Sensor 26 könnte aber auch durch eine Wärmebildkamera gebildet sein, um so nicht nur das Vorhandensein der ersten Kleberraupe 16 feststellen zu können, sondern darüber hinaus auch noch deren Anordnung entlang der Längserstreckung des Längsrandes des Zuschnitts bzw. der Abwicklung ermitteln zu können. Der weitere Sensor 27 ist dazu ausgebildet, das Vorhandensein des Weißleims festzustellen. Dazu können unterschiedliche Erkennungsverfahren eingesetzt werden. Je nach gewähltem Erkennungsverfahren ist auch der dafür ausgebildete Sensor 27 zu wählen. Grundsätzlich kann dieser Sensor 27 als Feuchtigkeitssensor bezeichnet werden. Eine erste Möglichkeit, das Vorhandensein des Weißleims zu erkennen, bestünde darin, diesem fluoreszierende Bestandteile, insbesondere ein fluoreszierendes Pulver, zuzusetzen. Mit einem Beleuchtungsmittel, beispielsweise einer UV-Lampe, können die fluoreszierenden Bestandteile oder das fluoreszierende Mittel, beispielsweise das Pulver, zur Abgabe einer Lichtstrahlung angeregt werden. Diese abgegebene Lichtstrahlung kann vom weiteren Sensor 27 ermittelt werden, wobei der weitere Sensor 27 ebenfalls einer nicht näher dargestellten Auswertevorrichtung und gegebenenfalls in weiterer Folge mit der Maschinensteuerung in Kommunikationsverbindung, insbesondere Leitungsverbindung, stehen kann. Wie zuvor kurz erwähnt, ist der Weißleim mit Wasser dispergiert. So könnte beispielsweise mit dem Sensor 27 das dem Weißleim zugesetzte Wasser, insbesondere dessen Wassergehalt, ermittelt werden. Dies würde auch einen Hinweis auf die Menge sowie das Vorhandensein des Weißleims liefern. So kann mittels der beiden Sensoren 26 und/oder 27 auf das ordnungs- gemäße Vorhandensein der Kleberraupen 16 und/oder 24 geschlossen werden. Sollte von einem der Sensoren 26 und/oder 27 ermittelt werden, dass eine der Kleberraupen 16 und/oder 24 nicht vorhanden ist, kann dies in weiterer Folge zur Stillsetzung der Maschine 1 führen, um so die Produktion von Ausschuss zu vermeiden. Für das ordnungsgemäße Auftragen des Weißleims ist auch dessen Viskosität nicht unwesentlich. Weiters können damit aber auch Verstopfungen in den Zuleitungen zur weiteren oder zweiten Düse 17 vermieden werden. Wäre die Konsistenz des Weißleims zu dünnflüssig, also die Viskosität sehr gering, könnte die weitere Kleberraupe 24 verrinnen oder sogar beim Wickelvorgang des Zuschnitts zur fertigen Außenhülle von der vorgesehenen Klebelasche weg- geschleudert werden. Durch die Zugabe von Wasser können die Fließeigenschaften und damit die Viskosität des Weißleims auf die jeweiligen Anwendungsbedingungen eingestellt werden. Da zur Abbindung des Weißleims der Wassergehalt reduziert wird, ist dafür Sorge zu tragen, dass der Weißleim vor dem Auftragen der Kleberraupe 24 stets eine vorbestimmte Viskosität und damit bedingt einen ausreichenden Wassergehalt aufweist.
Zur Bevorratung des Weißleims ist hier noch vorgesehen, dass dieser in einem Behälter 28 bevorratet gespeichert ist. Mittels eines geschlossenen, luftdichten Systems kann der Weißleim beispielsweise mit einer nicht näher bezeichneten Hochdruckpumpe dem Klebstoff- Auftragskopf 23 und der dort befindlichen weiteren Düse 17 zugeführt werden. Zusätzlich ist es noch möglich, dass der Behälter 28 in seinem Inneren einen bezüglich des Umgebungsdruckes dazu höheren Druck aufweist bzw. verbracht ist. Durch den zusätzlichen Druckaufbau im Inneren des Behälters 28 kann so ein Ausdampfen bzw. die Abgabe des Wassers aus dem Weißleim verhindert werden. In den Fig. 5 bis 7 ist eine mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform einer Vereinzelungsstation Cl zur Vereinzelung von Innenbechern 102 von einem bereitgestellten Stapel derselben gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 4 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Die Vereinzelungsstation Cl dient zur Durchführung des Schrittes des Vereinzeins Cl von Innenbechern 102, welche der Maschine 1 zumeist in einer Stapelform von gleichartigen Innenbechern 102 zugeführt werden. Die Entstapelung bzw. die Vereinzelung kann dabei mittels einer vereinfacht dargestellten Vereinzelungsvorrichtung 29 durchgeführt werden. Jeder der Innenbechern 102 weist üblicherweise den zuvor beschriebenen Randstreifen 103 auf, welcher im vorliegenden Ausführungsbeispiel zur geordneten Vereinzelung und einem Absta- peln der Innenbecher 102 im Zusammenwirken mit der Vereinzelungsvorrichtung 29 der Vereinzelungsstation C 1 dient.
Die Vereinzelungsvorrichtung 29 der Vereinzelungsstation Cl umfasst mehrere walzenförmig ausgebildete Vereinzelungselemente 30, welche über den Umfang des Innenbechers 102 gese- hen verteilt an der Maschine 1 angeordnet sind. An jedem der Vereinzelungselemente 30 ist an dessen äußeren Umfangsbereich eine helixförmig verlaufende Vereinzelungsnut 31 angeordnet oder ausgebildet. Es wäre auch noch möglich, anstatt der nutförmigen Vertiefung zumindest einen schneckenförmig ausgebildeten Vereinzelungssteg an der Außenfläche des Vereinzelungselements 30 anzuordnen oder auszubilden. Durch die in bekannter Weise ge- wählte Steigung der Vereinzelungsnuten 31 und der für den Vereinzelungsvorgang durchgeführten Schwenk- oder Drehbewegung der einzelnen Vereinzelungselemente 30 kann ein einziger Innenbecher 102 vom Stapel vereinzelt und gegebenenfalls an den dritten Haltevorrich- tungsträger 9 mit dessen dritten Haltevorrichtungen 8 oder auch direkt an eine zweite Haltevorrichtung 4 übergeben werden.
Als Werkstoff zur Bildung der Vereinzelungselemente 30 kann ein Stahl eingesetzt werden. Zusätzlich kann zumindest ein Teilabschnitt, bevorzugt jedoch die gesamte zylindrische Außenfläche samt der Vereinzelungsnut 31 , mit einer Zirkonbeschichtung versehen sein. Wie nun besser aus der Fig. 6 zu ersehen ist, kann beispielsweise bei Innenbechern 102 mit einem runden Querschnitt mit drei über den Umfang verteilt angeordneten Vereinzelungselementen 30 das Auslagen gefunden werden. Bevorzugt werden die Vereinzelungselemente 30 insbesondere gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnet, wobei jeweils zwischen diesen ein Versatzwinkel von 120° in einer senkrecht zur Längsachse 104 des Innenbechers 102 ausgerichteten Ebene eingeschlossen ist. Weiters ist hier noch angedeutet, dass jedes der Vereinzelungselemente 30 in radialer Richtung bezüglich der Längsachse 104 verstellbar ist. Dies ist durch Doppelpfeile angedeutet
Die Verstellung der Vereinzelungselemente 30 erfolgt bevorzugt synchron zueinander und kann mittels eines nicht näher dargestellten Verstellmechanismus gemeinsam für alle Verein- zelungselemente 30 erfolgen. Damit kann rasch auf unterschiedliche Abmessungen bei den zu vereinzelnden Innenbechern 102 reagiert werden. Der Verstellmechanismus kann für Verstellzwecke z.B. von einem gemeinsamen Antriebselement, wie z.B. einem Stellmotor, einem Schrittmotor, einer Zylinder-Kolbenanordnung oder dergleichen, angetrieben sein. Damit kann eine Bedienperson einfach und ohne hohen Verstell- und Umrüstaufwand die ge- wünschte Umstellung von einer Becherdimension auf eine dazu unterschiedliche weitere Becherdimension durchführen.
Die Zuführung des Stapels von zu vereinzelnden Innenbechern 102 kann innerhalb eines Rohres 32 erfolgen. Das Rohr 32 definiert seinerseits eine Förderachse 33. Bevorzugt ist jeder der Innenbecher 102 mit seiner Längsachse 104 derart im Rohr 32 geführt, dass die Längsachse 104 deckungsgleich bezüglich der Förderachse 33 ausgerichtet ist. So sind bevorzugt die Vereinzelungselemente 30 auch bezüglich der Förderachse 33 des Rohrs 32 radial dazu angeordnet und ausgerichtet. Die Maschine 1 soll weiters universell für Innenbecher 102 mit den unterschiedlichsten Querschnittsabmessungen und/oder Querschnittsformen zu deren Verarbeitung eingesetzt werden können. Je nach der Querschnittabmessung des Innenbechers 102 mit seinem Randstreifen 103 ist noch vorgesehen, dass die Vereinzelungselemente 30 in ihrem radialen Abstand bezüglich der Förderachse 33 verstellbar angeordnet und an der Maschine 1 insbesondere an de- ren Maschinengestell, gehalten sind. Diese Verstellbarkeit ist bei jedem der Vereinzelungselemente 30 mit einem Doppelpfeil in radialer Richtung angedeutet. Bevorzugt erfolgt die radiale Verstellung der Vereinzelungselemente 30 jeweils gleichmäßig und zentrisch bezüglich der Förderachse 33 des Rohres 32. Weiters könnte jedes der einzelnen Vereinzelungselemente 30 für sich separat verstellbar geführt und gegebenenfalls klemmbar gehalten sein. Vorteilhafterweise könnten aber auch alle Vereinzelungselemente 30 der Vereinzelungsvorrichtung 29 gleichzeitig und synchron bezüg- lieh der Förderachse 33 in ihrem radialen Abstand verstellt werden.
Die Fig. 7 zeigt die Vereinzelungsvorrichtung 29 der Vereinzelungsstation Cl in einer leicht modifizierten Ausführungsform, wie diese bereits zuvor in der Fig. 6 beschrieben worden ist. Der grundsätzliche Aufbau der Vereinzelungselemente 30 ist dabei analog zu den zuvor be- schriebenen Vereinzelungselementen 30 gewählt. Jedes der Vereinzelungselemente 30 weist seinerseits zumindest eine Vereinzelungsnut 31 auf.
Im Gegensatz zu der Fig. 6, bei welcher drei Stück an Vereinzelungselementen 30 vorgesehen sind, weist die Vereinzelungsvorrichtung 29 der Vereinzelungsstation Cl hier vier Stück der- artiger Vereinzelungselemente 30 auf. Wie aus einer Stirnansicht in Richtung der Förderachse 33 zu ersehen ist, können hier nicht nur Innenbecher 102 mit einem runden Querschnitt, sondern auch Innenbecher 102 mit einem davon abweichenden, insbesondere mehreckigen Querschnitt, vereinzelt werden. Auch hier sind wiederum die einzelnen Vereinzelungselemente 30 in radialer Richtung bezüglich der Förderachse 33 des Rohres 32 bzw. der Längsachse 104 des Innenbechers 102 dazu verstellbar angeordnet oder ausgebildet. Bei jeder der Verstellbewegungen zur Anpassung an die verschiedensten Querschnittsformen der Innenbecher 102 erfolgt die Verstellung der Vereinzelungselemente 30 in senkrechter Richtung bezüglich der Förderachse 33 bzw. Längsachse 104. So ist es wiederum möglich, beispielsweise jeweils einander bezüglich der Förderachse 33 o- der der Längsachse 104 einander diametral gegenüberliegende Vereinzelungselemente 30 synchron oder gemeinsam in radialer Richtung verstellbar auszubilden bzw. anzuordnen. Damit kann für eine Umrüstung von einer Becherform oder einer Becherabmessung auf eine dazu unterschiedliche andere Becherform oder eine andere Becherabmessung rasch eine Um- Stellung der Vereinzelungsvorrichtung 29 mit ihren Vereinzelungselementen 30 erfolgen.
Es ist natürlich auch möglich, mittels der Vereinzelungsvorrichtung 29 mit vier Stück an Vereinzelungselementen 30 auch runde oder ovale Becherformen zu vereinzeln. Nach dem Schritt des Vereinzeins Cl eines Innenbechers 102 vom Stapel gleichartiger Innenbecher 102 kann der Weitertransport derselben auch direkt und ohne Zwischenschaltung des dritten Haltevorrichtungsträgers 9 an jeweils eine der zweiten Haltevorrichtungen 4 des zwei- ten Haltevorrichtungsträgers 5 erfolgen. Bei dieser Übergabe wird dann der Innenbecher 102 direkt in die bereits in der zweiten Haltevorrichtung 4 befindliche Außenhülle 101 eingebracht. Die weiteren nachfolgenden Schritte B4 bis B8 können analog ausgeführt werden, wie dies zuvor bereits in der Fig. 2 beschrieben worden sind. Es können auch einzelne Schritte B4 bis B8 bzw. die dafür vorgesehenen Arbeitsstationen B4 bis B8 weggelassen oder deren Rei- henfolge gegeneinander ausgetauscht werden.
In den nachfolgenden Fig. 10 bis 13 wird eine mögliche Ausbildung eines Verstellmechanismus 39 für die gemeinsame und zentrale Verstellbewegung der einzelnen Vereinzelungselemente 30 gezeigt und beschrieben.
In den Fig. 8 und 9 ist eine mögliche und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform einer Übergabestation A4 - Bl zur Übergabe von gewickelten und fertigen Außenhüllen 101 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 7 verwendet werden. Um unnötige Wiederho- lungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 7 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Im Gegensatz zu der in der Fig. 2 gezeigten Übergabestation A4 - Bl bzw. dem Schritt der Übergabe A4 - Bl einer fertig gewickelten Außenhülle 101 an jeweils eine zweite Haltevor- richtung 4 des zweiten Haltevorrichtungsträgers 5 ist die Übergaberichtung hier nicht geradlinig von jeweils fluchtend zueinander ausgerichteten ersten und zweiten Halte Vorrichtungen 2, 4 gewählt, sondern erfolgt diese bei einer winkeligen Ausrichtung der von den ersten und zweiten Haltevorrichtungen 2, 4 gebildeten Körperachsen oder Längsachsen zueinander. Die Ausbildung des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 mit seinen ersten Haltevorrichtungen 2 sowie den Arbeitsstationen AI bis A4 sowie den damit ausführbaren Arbeitsschritten AI bis A4 kann analog erfolgen, wie dies bereits in der Fig. 2 detailliert beschrieben worden ist. Weiters kann auch die zuvor beschriebene Vorbereitungsstation 25, welche hier nicht näher dargestellt ist, ebenso wiederum Bestandteil der Maschine 1 sein.
Die beiden Drehachsen des ersten und zweiten Haltevomchtungsträgers 3, 5 sind wiederum parallel zueinander angeordnet. Gleichfalls kann auch eine sogenannte stehende Anordnung der Haltevorrichtungsträger 3, 5 gewählt werden. In diesem Fall sind die beiden Drehachsen der Haltevorrichtungen 3, 5 jeweils in einer horizontal liegenden Ebene angeordnet, wobei diese bevorzugt zueinander versetzt angeordnet sein können. So wäre es möglich, die beiden Haltevorrichtungsträger 3, 5 nicht nur in vertikaler Richtung übereinander oder nebeneinan- der, sondern auch in einer in etwa horizontalen Ausrichtung zueinander anzuordnen. Die als Ringe oder Hülsen ausgebildete zweiten Haltevorrichtungen 4 mit den von diesen definierten Körperachsen oder Längsachsen weisen im Gegensatz zu der Darstellung in der Fig. 2 eine parallele Ausrichtung bezüglich der Drehachse des zweiten Haltevomchtungsträgers 5 auf. In diesem Fall erfolgt das Einsetzen der gewickelten und verklebten Außenhüllen 101 sowie nachfolgend der Innenbecher 102 nicht in radialer oder senkrechter Ausrichtung bezüglich der Drehachse, sondern in paralleler Richtung bezüglich der Längsachse des zweiten Haltevor- richtungsträgers 5.
Damit ist bei dieser Ausführungsform die Übergabe an der Übergabestation 6 bzw. A4 in Form einer kombinierten Schwenk- und/oder Kippbewegung sowie gegebenenfalls einer Verschiebebewegung durchzuführen. Befindet sich die fertige Außenhülle 101 an der ersten Haltevorrichtung 2 sowie in der Übergabestation 6 bzw. A4, ist die Außenhülle 101 mittels einer Übergabevorrichtung 34 zu erfassen und in einer Art Schwenkbewegung mit ihrer Längsachse 104 in eine in etwa fluchtende Anordnung oder Ausrichtung bezüglich der von den Hülsen o- der Ringen definierten Körperachse oder Längsachse der zweiten Haltevorrichtung 4 zu verbringen. Ist die Außenhülle 101 mit ihrer Längsachse 104 in fluchtender Ausrichtung zur Körperachse oder Längsachse der die Außenhülle 101 aufnehmenden Hülse oder Ring verbracht, erfolgt der Weitertransport bzw. das Einsetzen der Außenhülle 101 mittels eines gasförmigen Transportmediums, welches von einer Transportvorrichtung 35 ausgestoßen wird, welche durch eine Düse schematisch angedeutet ist. Das gasförmige Transportmedium kann beispielsweise durch Druckluft gebildet sein. Für den Übergabevorgang ist die Saugwirkung und damit verbunden das Halten der Außenhülle 101 an der Übergabevorrichtung 34 zu unterbrechen. Damit erfolgt die Freigabe der Außenhülle 101 vom Saugkopf der Übergabevorrichtung 34. Zumindest zu diesem Zeitpunkt, bevorzugt jedoch unmittelbar kurz vorher, ist das Ausströmen oder Ausstoßen des gasförmigen Transportmediums aus der Transportvorrichtung 35 durchzuführen. Am gegenüberliegenden Ende des zweiten Haltevorrichtungsträgers 5 ist noch angedeutet, dass ein Innenbecher 102 im Arbeitsschritt C3 oder gleich direkt nach dem Vereinzelungsschritt Cl und einem nicht näher dargestellten Transportweg in die zweite Haltevorrichtung 4 eingebracht wird, in welcher sich schon die bereits zuvor eingebrachte Außenhülle 101 befindet.
Wie nun besser aus der Fig. 9 zu ersehen ist, kann die Übergabevorrichtung 34 in seiner der Außenhülle 101 zugewendeten Anlagefläche 36 in etwa der Querschnittsform bzw. Außenkontur der Außenhülle 101 angepasst sein. In der Anlagefläche 36 mündet zumindest eine Saugöffnung 37, welche über eine vereinfacht dargestellte Leitung 38 mit einem Unter- druckerzeuger in Leitungsverbindung steht. Bevorzugt sind jedoch mehrere Saugöffnungen 37 vorgesehen, um so eine einwandfreie und sichere Halterung der zu übergebenden Außenhüllen 101 während der Übergabebewegung gewährleistet werden kann.
Bei der bisher bekannten Übergabe der Außenhülle 101 wurde diese von der Übergabevor- richtung ebenfalls mit einem Vakuumsauger gehalten und in eine verschwenkte Position verbracht und weiter an eine eigene Greifzange übergeben. Mittels der Greifzange wurde der weitere Übergabevorgang durchgeführt und die Außenhülle 101 in die zweite Haltevorrichtung 4 eingesetzt. Dabei kam es oft zu Beschädigungen der Außenhülle 101 und in weiterer Folge zu Unterbrechungen im Arbeitsablauf der Fügevorgänge der Maschine 1.
Durch die Vorpositionierung der einzelnen zu übergebenen Außenhüllen 101 bezüglich der zweiten Haltevorrichtungen 4 und dem durch ein gasförmiges Druckmedium gebildeten Transportmittel kann so bei einer auf die jeweilige zweite Haltevorrichtung 4 ausgerichteten Strömungsrichtung ein sicherer Transport der Außenhülle 101 erzielt werden. Da zumeist die Außenhüllen konisch verjüngend ausgebildet sind, kann so durch den erzeugten und zumeist ausgerichteten Druckluftstrom eine annähernd geradlinige Transportbewegung der Außenhülle 101 in die Aufhahmeöffnung der zweiten Haltevorrichtungen 4 erzielt werden. Zum Abziehen bzw. Abstreifen der gewickelten Außenhülle 101 von der dornförmig ausgebildeten ersten Haltevorrichtung 2 kann eine Abstreifhülse oder dergleichen zusätzlich eingesetzt werden. Abschließend sei noch angemerkt, dass es möglich ist, bei einzelnen oder bei jeder der zuvor beschriebenen Arbeitsstationen eine Erfassungsvorrichtung und/oder ein Sensor vorgesehen sein kann, um den jeweils durchgeführten Arbeitsschritt und das damit einhergehende Arbeitsergebnis kontrollieren und überwachen zu können. Sollte ein Arbeitsschritt und das damit zu erzielende Arbeitsergebnis nicht mit dem vorbestimmten oder vorgegebenen Arbeitsergeb- nis übereinstimmen, ist entweder der Zuschnitt bzw. die Abwicklung, die daraus hergestellte bzw. geformte Außenhülle 101, der Innenbecher 102 oder der gesamte Becher auszuscheiden.
Es kann auch eine Erkennungsvorrichtung vorgesehen sein, mittels welcher Erkennungsvorrichtung die Zuschnitte oder die flachen Segmente z.B. in ihrer Flächenform erfasst werden und eine Prüfung dahingehend stattfindet oder durchgeführt wird, ob die bereitgestellten Innenbecher 102 mit dem erfassten Zuschnitt überhaupt versehen werden können.
Die Überwachung bzw. Erfassung kann auch noch darauf gerichtet sein, eine Mehrfachanordnung oder Mehrfachbereitstellung von direkt übereinander angeordneten und aneinander haf- tenden Zuschnitten oder Abwicklungen unmittelbar nach dem Arbeitsschritt des Vereinzeins Dl einer Abwicklung oder eines Zuschnitts von einem Stapel derselben festzustellen. Wurde dies festgestellt, kann die Vorbereitungsstation 25 stillgesetzt werden, um die Zuschnitte zu entfernen und so den Vereinzelungsfehler zu beheben. Es wäre auch noch möglich, die weiteren nachfolgenden Arbeitsschritte in der Vorbereitungsstation 25 nur an diesen übereinander angeordneten Zuschnitten nicht durchzuführen und diese im Bereich des Zufuhrschlittens 18 auszuscheiden.
In den beiden Fig. 10 bis 13 ist eine mögliche Ausbildung des Verstellmechanismus 39 gezeigt, wobei dies jene Anordnung derselben mit einer Anzahl von vier Stück an Vereinze- lungselementen 30 betrifft, wie dies in der Fig. 7 angedeutet ist. Die Vereinzelungsvorrichtung 29 umfasst unter anderem die vier Stück Vereinzelungselemente 30, wobei mit dieser Ausführungsform Innenbecher 102 oder aber auch bereits Becher 100 aus Verbundmaterial, nämlich Kombi-Verpackungsbehälter, von einem Stapel vereinzelt werden können. So zeigen die Fig. 10 und 11 die Anordnung der Vereinzelungselemente 30 für Innenbecher 102 mit einem kreisrunden Querschnitt bezüglich deren Längsachse 104. Dabei bilden jeweils zwei in Umfangsrichtung unmittelbar nebeneinander angeordnete Vereinzelungselemente 30 ein zusammenwirkendes Vereinzelungselementpaar 40, 41. Die beide Vereinzelungselementpaare 40, 41 sind einander diametral gegenüberliegend angeordnet. Weiters ist jedes der Vereinzelungselemente 30 eines Vereinzelungselementpaars 40, 41 jeweils an einem eigenen Schwenkhebel 42 oder 43 angeordnet. Dies erfolgt bevorzugt in einem ersten Ende oder einem ersten Endbereich des jeweiligen Schwenkhebels 42 oder 43. Jeder Schwenkhebel 42 o- der 43 von einem der Vereinzelungselementpaare 40, 41 ist in seinem zweiten Ende oder seinem zweiten Endbereich um eine für die beiden Schwenkhebel 42 oder 43 gemeinsamen Schwenkachse 44 oder 45 schwenkbar gelagert. So kann auch von einer ersten Schwenkachse 44 für die ersten Schwenkhebel 44 und einer zweiten Schwenkachse 45 für die zweiten oder weiteren Schwenkhebel 45 gesprochen werden. Die Schwenkachsen 44 und 45 weisen jeweils eine parallele Ausrichtung bezüglich der Förderachse 33 des Rohrs 32 oder der Längsachse 104 auf. Die einander ebenfalls diametral gegenüberliegend angeordneten Schwenkachsen 44 und 45 sind bevorzugt jeweils in einem fixen radialen Abstand 46 und 47 bezüglich der Förderachse 33 des Rohrs 32 oder der Längsachse 104 davon distanziert angeordnet. In der Fig. 10 ist die Stellung der beiden Vereinzelungselementpaare 40, 41 mit deren
Schwenkhebeln 42 oder 43 für einen runden Becherquerschnitt und einer größeren Querschnittsabmessung derselben gezeigt. In dieser Stellung schließen die beiden zusammengehörigen Schwenkhebel 42 oder 43 jeweils zwischen sich einen größeren Winkel ein, als in jener relativen Stellung zueinander, in welcher ein Innenbecher 102 oder ein komplettierter Becher 100 mit einer dazu geringeren Querschnittsabmessung vereinzelt werden soll. Diese Situation und relative Stellung der Schwenkhebel 42 oder 43 zueinander ist in der Fig. 11 gezeigt. Die Schwenkbewegung der Schwenkhebel 42 und 43 erfolgt jeweils in einer eine senkrechte Ausrichtung bezüglich der Förderachse 33 oder der Längsachse 104 aufweisenden Schwenkebene.
Zur gemeinsamen Verstellung der beiden jeweils zusammengehörigen Schwenkhebel 42 oder 43 kann mittels eines eigenen Stellarms 48 oder 49 erfolgen. Jeder der Stellarme 48 oder 49 kann im Bereich der jeweiligen Schwenkachse 44 oder 45 gelagert sein und überträgt die Verstellbewegung auf die jeweiligen damit in Antriebsverbindung stehenden Schwenkhebel 42 oder 43. Durch die jeweilige Änderung der relativen Stellung der beiden Schwenkhebel 42 o- der 43 zueinander kann einfach eine Anpassung an unterschiedliche Querschnittsabmessun- gen erfolgen.
In den Fig. 12 und 13 ist dieselbe Vereinzelungsvorrichtung 29 wie in den Fig. 10 und 11 gezeigt, jedoch anstatt eines Innenbechers 102 mit einem kreisrunden Querschnitt ist hier ein Innenbecher 102 mit einem unrunden Querschnitt, nämlich einem im Wesentlichen viereckigen Querschnitt, dargestellt.
Der grundsätzliche Aufbau der Vereinzelungsvorrichtung 29 ist gleichartig gewählt wie zuvor in den Fig. 10 und 11 beschrieben und umfasst vier Stück Vereinzelungselemente 30, welche jeweils an den Schwenkhebeln 42 und 43 angeordnet sind. Die jeweils zusammengehörigen Schwenkhebel 42 und 43 für eines der Vereinzelungselementpaare 40 oder 41 können an den einander diametral gegenüberliegend angeordneten Schwenkachsen 44 oder 45 gelagert sein. Auch diese beiden Schwenkachsen 44 und 45 sind jeweils in den zuvor beschriebenen fixen Abständen 46, 47 von der gemeinsamen Förderachse 33 oder der Längsachse 104 beabstandet angeordnet.
Die beiden Vereinzelungselementpaare 40 und 41 sind in Diagonalrichtung bezüglich von Eckbereichen des Innenbechers 102 zueinander angeordnet. Die Verstellung zum Abstapeln von unterschiedlichen Behälterquerschnitten erfolgt wiederum durch eine Art Scherenbewegung der jeweils zusammengehörigen Schwenkhebel 42 oder 43 und der damit verbundenen Vergrößerung oder Verkleinerung des von den zusammengehörigen Schwenkhebeln 42 oder 43 eingeschlossenen Winkels. Die jeweilige Verstellung der jeweils zusammengehörigen Schwenkhebel 42 oder 43 erfolgt gleichmäßig zueinander und bevorzugt zentrisch bezüglich der gemeinsamen Förderachse 33 oder der Längsachse 104. In der Fig. 14 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Vorbereitungsstation 25, insbesondere der Klebstoff- Auftragsstation D4 mit dem Schritt des Klebstoffauftrags D4, gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 11 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 11 hingewiesen bzw. Bezug genommen. Wie bereits in den Fig. 3 und 4 beschrieben, erfolgt in der Vorbereitungsstation 25 in der Vereinzelungsstation Dl der erste Arbeitsschritt Dl, in welchem von einem Stapel an Zuschnitten jeweils ein Stück derselben abgestapelt wird. Dies erfolgt in einem vorgegebenen Arbeitstakt, wodurch die einzelnen Zuschnitte in einem vorbestimmten Förderabstand 50 zueinander von den Förderbändern 10 bis hin zum Zufuhrschlitten 18 weiter gefördert werden. Die in der Fig. 14 dargestellte Vorbereitungsstation 25 entspricht in ihrem Aufbau grundsätzlich jenem Aufbau, wie dieser in den beiden Fig. Fig. 3 und 4 beschrieben und gezeigt ist. Der Förderabstand 50 errechnet sich dabei als Quotient der Anzahl der von der Vereinzelungsstation Dl abgestapelten Zuschnittstücke je Zeiteinheit, und der Geschwindigkeit der Förderbänder 10. Damit ist die Förderbandgeschwindigkeit (m/s) durch die Anzahl der abgestapelten Zuschnitte je Zeit- einheit (s) zu teilen. Steht z.B. die Fördervorrichtung mit den Förderbändern 10 still, werden zumeist auch keine Zuschnitte abgestapelt.
Nachfolgend an die Vereinzelungsstation Dl mit dem ersten Arbeitsschritt Dl kann die Vor- biegestation D2 mit dem Schritt des Vorbiegens D2 des späteren Nahtbereichs und/oder auch noch die Heizstation D3 mit dem dritten Arbeitsschritt D3 vorgesehen sein.
Die Klebstoff- Auftragsstation D4 mit dem Schritt des Klebstoffauftrags D4 kann unterschiedlich zu der zuvor beschriebenen Klebstoff- Auftragsstation D4 ausgebildet sein. Es ist hier vorgesehen, dass für den Klebstoffauftrag D4 wiederum zumindest eine erste Düse 13 und zu- mindest eine zweite Düse 17 bereitgestellt oder angeordnet sind. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, unterschiedliche Klebstoffe auf den dafür vorgesehenen Längsrandbereich der Zuschnitte in dem auszubildenden Nahtbereich auftragen zu können.
Im Gegensatz zu der Ausführungsform in den Fig. 3 und 4 sind die zumindest eine erste Düse 13 und die zumindest eine zweite Düse 17 in Förderrichtung der Zuschnitte entlang der Förderbänder 10 voneinander distanziert angeordnet. Der Klebstoffauftrag D4 erfolgt in äquivalenter Weise auch gleichzeitig, jedoch auf jeweils in Förderrichtung unmittelbar hintereinander in der Klebstoff- Auftragsstation D4 befindliche und ebenfalls voneinander beabstandete Zuschnitte. Die einzelnen Zuschnitte sind, wie zuvor beschrieben, in dem vorbestimmten Förderabstand 50 voneinander distanziert angeordnet. Damit sind auch die zumindest eine erste Düse 13 bezüglich der zumindest einen zweiten Düse 17 in dem vorbestimmten Förderabstand 50 voneinander distanziert bzw. beabstandet angeordnet. Der Förderabstand 50 ist dabei in Richtung der Längserstreckung des Förderwegs der Fördermittel, insbesondere der Förderbänder 10, verlaufend ausgerichtet.
Weiters ist hier noch dargestellt, dass die zumindest eine erste Düse 13 und die zumindest eine zweite Düse 17 auf einem gemeinsamen Haltearm 51 angeordnet sind. Der Haltearm 51 weist eine Längserstreckung auf, welche in paralleler Richtung bezüglich der Förderrichtung verlaufend gewählt ist. Der Haltearm 51 ist in paralleler Richtung bezüglich der Förderebene 15 verstellbar geführt. Die Querverstellung des Haltearms 51 mit den zumindest zwei Düsen 13 und 17 erfolgt dabei bevorzugt in senkrechter Richtung bezüglich der Förderrichtung der Abwicklung. Diese Querverstellung der hier dargestellten beiden Düse 13 und 17 zum Auftra- gen des Klebstoffes erfolgt gleichzeitig und koordiniert mit der Förderbewegung der Abwicklungen. Dadurch kann bei entsprechend aufeinander abgestimmten Bewegungsgeschwindigkeiten relativ zueinander (Vorschubgeschwindigkeit der Abwicklungen durch die Transportgeschwindigkeit der Förderbänder 10 und der geradlinigen Verstellgeschwindigkeit des Haltearms 51 mit den jeweiligen Klebstoff- Auftragsköpfen 23 mit deren Düsen 13, 17) zwischen dem Haltearm 51 und den Abwicklungen bzw. den Zuschnitten jeweils zumindest eine bevorzugt durchlaufend ausgebildete erste Kleberraupe 16 und gleichzeitig damit auch die zumindest eine zweite Kleberraupe 24 oder die zumindest eine weitere Kleberraupe 24 aufgetragen werden. Dies jedoch stets auf unterschiedliche, unmittelbar in Förderrichtung hintereinander angeordnete Abwicklungen bzw. Zuschnitte.
So ist hier gezeigt, dass die zumindest eine erste Kleberraupe 16 in einer ersten Teilauftragsstation D4-1 der Klebstoff- Auftragsstation D4 und die zumindest eine zweite Kleberraupe 24 in einer zweiten Teilauftragsstation D4-2 der Klebstoff-Auftragsstation D4 aufgetragen werden. Die bevorzugt geradlinige Querverstellung des Haltearms 51 kann mittels eines nicht nä- her bezeichneten Verstellmechanismus, wie z.B. einem Exzenterantrieb und einer damit in Antriebsverbindung stehenden Hebelanordnung, erfolgen. Mit der zumindest einen ersten Düse 13 kann z.B. der Heißleim oder Hotmelt und mit der zumindest einen zweiten Düse 17 der Weiß leim jeweils in Form einer Kleberraupe aufgetragen werden. Es wäre aber auch ein gegenseitiges Vertauschen von Weißleim und Heißleim möglich. Bevorzugt wird jedoch der Heißleim erst kurz und unmittelbar vor der Übergabe an den ersten Haltevorrichtungsträger 3 aufgetragen, um so die Abkühlzeit desselben so kurz wie möglich zu halten. Der Weißleim bzw. die erste daraus gebildete Kleberraupe 16 wird bevorzugt dem äußeren Längsrand näherliegend aufgebracht als die zweite Kleberraupe 24.
In den Fig. 15 und 16 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungs- form der Übergabestation 6 zur Übergabe A4, Bl einer fertig gewickelten Außenhülle 101 von einer ersten Haltevorrichtung 2 an eine zweite Haltevorrichtung 4 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 14 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 14 hingewiesen bzw. Be- zug genommen.
Die Übergabestation 6 kann sowohl bei jener Maschine 1, wie diese in der Fig. 2 gezeigt und beschrieben ist als auch bei jener Maschine 1, wie in der Fig. 8 gezeigt und beschrieben, eingesetzt werden.
Bei Außenhüllen 101 mit einem runden Querschnitt ist die nachfolgend beschriebene Hilfseinheit 52 nicht unbedingt notwendig, kann jedoch bevorzugt bei bereits vorgefertigten Außenhüllen 101 mit einem unrunden, insbesondere einem mehreckigen Querschnitt, eingesetzt werden.
Die Hilfseinheit 52 dient dazu bzw. ist diese dazu ausgebildet, das Einsetzen und die Aufnahme der einzelnen vorbereiteten Außenhüllen 101 aus den Zuschnitten bzw. den Abwicklungen in die zweiten Haltevorrichtungen 4 sicherer zu gestalten. Insbesondere bei unrunden Querschnitten kann es in den Längsbereichen der Außenhüllen 101 zu einem Auswölben auf die vom Zentrum abgewendete Seite oder Richtung kommen, wodurch das Einsetzen in das von den Hülsen, Ringen oder Hohldornen ausgebildete Formnest der zweiten Haltevorrichtungen 4 nicht mehr möglich ist. So kann die Hilfseinheit 52 zumindest zwei in Übergaberichtung einander gegenüberliegend angeordnete Transferelemente 53 aufweisen, welche mit einer nicht näher dargestellten Antriebseinheit in Antriebsverbindung stehen. Das Gegenüberliegen der jeweils zwei Transferelemente 53 bezieht sich auf eine in senkrechter Richtung bezüglich der Übergaberichtung ausgerichtete Ebene. Die zumindest zwei Transferelemente 53 weisen eine bevorzugt gegensinnige Antriebsrichtung oder Umlaufrichtung auf, wie dies mit Pfeilen dargestellt ist. Jedes der Transferelemente 53 kann z.B. als Welle ausgebildet sein. Der äußere Längsverlauf bzw. die axiale Querschnitts form der Transferelemente 53 kann einem Teilabschnitt der herzustellenden Querschnittsform der Außenhülle 101 nachgebildet sein. Zusätzlich kann am Außen- umfang der Transferelemente 53 zumindest ein die Reibungswirkung auf die Außenhüllen 101 erhöhendes Element, insbesondere ein O-Ring oder aber auch eine Beschichtung, angeordnet oder vorgesehen sein. Unabhängig davon wäre es aber auch noch möglich, das Transferelement durch einen oder mehrere umlaufende Bänder oder Riemen zu bilden. Damit kann in Übergaberichtung gesehen, ein längerer gesichertere Übergabeweg erzielt werden.
Um eine Anpassung an unterschiedliche Querschnittsabmessungen von zu übergebenden Außenhüllen 101 durchführen zu können, kann eine in senkrechter Richtung bezüglich der Übergaberichtung ausgerichtete Verstellbewegung möglich sein. Bevorzugt erfolgt die gegenseitige Verstellung der Transferelemente 53 zentrisch bezüglich der Übergaberichtung und damit auch zentrisch bezüglich der jeweiligen zweiten Haltevorrichtung 4.
In der Fig. 17 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform einer Vereinzelungsstation C 1 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 16 verwendet wer- den. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 16 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Die Vereinzelungsstation Cl dient zur Vereinzelung von Innenbechern 102 von einem bereitgestellten Stapel an Innenbechern 102 und umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel zusätzlich zur Vereinzelungsvorrichtung 29 noch eine vereinfacht angedeutete Zufördervorrichtung 54.
Die Zufördervorrichtung 54 ist in Form eines Paternosters ausgebildet und weist für jeden zuzuführenden Stapel an Innenbechern 102 einen in horizontaler Ausrichtung verlaufenden Transportboden 55 auf. Die Längserstreckung der einzelnen Transportböden 55 entspricht zumindest üblichen Stapellängen. In einem bodennäher angeordneten Beschickungsbereich 56 erfolgt die Beladung eines Transportbodens 55 der Zufördervorrichtung 54 mit einem der Innenbecher-Stapel. Dieser Stapel an Innenbechern 102 wird insbesondere schrittweise in einen bodenferneren Übergabebereich 57 hochgefördert und dort von seiner horizontalen Lage mittels einer Schwenkvorrichtung 58 in eine vertikale Lage umgeschwenkt. Die Schwenkvorrichtung 58 ist lediglich mit einem Kreisbogen schematisch vereinfacht angedeutet.
Dabei wird bevorzugt eine sogenannte Kopfüber-Lage für den Stapel, insbesondere den In- nenbecher-Stapel, gewählt, bei welcher der Randstreifen 103 und damit die offenen Becherenden der Innenbechers 102 untenliegend und die Becherböden obenliegend angeordnet sind. Durch diese untenliegende Ausrichtung des Becherrandes bzw. des Randstreifens 103 sind diese auch den Vereinzelungselementen 30 zugewendet und können von diesen zur Vereinzelung mit herangezogen werden. Der so bereitgestellte Stapel von Innenbechern 102 wird in dem Rohr 32 weiter abwärts bis hin zu den Vereinzelungselementen 30 geführt und von diesen bevorzugt taktweise jeweils ein Innenbecher 102 vereinzelt abgegeben.
Es wäre aber unabhängig davon noch möglich, die vorbereiteten Becherstapel aus Innenbechern 102 mittels der Zufördervorrichtung 54 von dem bodennäher angeordneten Beschi- ckungsbereich 56 zu dem bodenferneren Übergabebereich 57 hochzufördern und dort in einem zuerst zumeist in horizontaler Ausrichtung verlaufenden Rohr 32 aufzunehmen und zu transportieren. Der daran anschließende Führungs- oder Förderabschnitt hin zur Vereinzelungsvorrichtung 29 kann bogenförmig gekrümmt bis hin zu einem lotrechten Verlauf in seinem letzten Teilabschnitt ausgebildet sein. In diesem Fall könnte die Schwenkvorrichtung 58 entfallen.
Bei all den zuvor beschriebenen Vorbereitungsstationen 25 wird der Zuschnitt oder die Abwicklung ebenflächig zur Bildung von Außenhüllen 101 an die ersten Haltevorrichtungen 2 des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 bereitgestellt oder übergeben. Zur Durchführung der Übergabe von fertig geformten Außenhüllen 101 von den ersten Haltevorrichtungen 2 des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 an jeweilige zweite Haltevorrichtungen 4 des zweiten Haltevorrichtungsträgers 5 ist eine kurze Stillstandzeit einzuhalten. Deshalb erfolgt der Umlauf der Haltevorrichtungsträger 3 und 5 nicht mit einer konstanten, gleichmäßigen Drehgeschwindigkeit, sondern in einem getakteten schrittweisen Umlauf. Dies bedeutet, dass bei einem Arbeitstakt ausgehend vom Stillstand eine Verstellung der Haltevorrichtungsträger 3 und 5 jeweils um einen vorbestimmten Drehwinkel erfolgt und der Arbeitstakt mit einem erneuten Stillstand endet. So erfolgt am Beginn des Arbeitstakts eine beschleunigte Bewegung, welche am Taktende wieder auf eine Geschwindigkeit mit dem Wert null abgebremst wird.
Wie in der Fig. 4 gezeigt, befindet sich eine der ersten Haltevorrichtungen 2 des ersten Halte- vorrichtungsträgers 3 knapp oberhalb des vom Zufuhrschlitten 18 bereitgestellten Zuschnitts oder der Abwicklung und wird von dort um einen vorbestimmten Schwenkwinkel soweit weitergedreht, bis die unmittelbar in Drehrichtung nachfolgende weitere erste Haltevorrichtung 2 an der gleichen Stelle angelangt und dort angeordnet ist. Bei Erreichen des Stillstandes erfolgt die zuvor beschriebene Übergabe der Außenhülle 101 mit dem Übergabeschritt A4 - Bl an der Übergabestation A4 bzw. 6.
Infolge der flachen Ausgangslage des Zuschnitts oder der Abwicklung und dem Beginn des Wickelvorgangs um die erste Haltevorrichtung 2 kommt es zu einer raschen Einschwenkbewegung der beiden außenseitigen Enden des Zuschnitts oder der Abwicklung hin in Richtung auf die jeweilige erste Haltevorrichtung 2. Von den beiden außenseitigen Enden wird in wei- terer Folge auch der Nahtbereich der gewickelten Außenhülle 101 gebildet. Bei dieser raschen Einschwenkbewegung kann es zu einem Wegschleudern des zuvor im Längsrandbereich aufgetragenen Klebstoffs kommen. Dies kann zu einer unvollständigen oder mangelhaften Klebeverbindung führen. Weiters kann aber durch den weggeschleuderten Klebstoff auch die Maschine 1 oder Anlagenteile derselben verschmutzt werden. Da derartige Verschmutzungen durch Klebstoff rasch zu Störungen und Fehlfunktionen führen können, wären diese durch unterschiedliche Maßnahmen oder zusätzliche Arbeitsschritte mit dafür vorgesehenen Vorrichtungen oder Anlagenteilen zu minimieren oder überhaupt zu vermeiden.
In der Fig. 18 ist noch gezeigt, dass der zuerst eine flache Ausrichtung aufweisende Zuschnitt oder die Abwicklung im Bereich des Zufuhrschlittens 18 der Vorbereitungsstation 25 auf einen in etwa U-förmigen Querschnitt vorgeformt werden kann. Dazu kann der Zufuhrschlitten 18 in seinem quer zur Förderrichtung voneinander distanziert angeordneten rechten und linken Seitenabschnitt jeweils eine Halte- und Schwenkanordnung 59 aufweisen. Die Halte- und Schwenkanordnungen 59 können jeweils eine schwenkbar gelagerte Halteplatte 60 aufweisen. An diesen Halteplatten 60 können die zuvor beschriebenen Führungsschienen 11 , die Anschlagklötze 12 und auch die Ansaugöffnungen 20 vorgesehen oder angeordnet sein. Die beiden Halte- und Schwenkanordnungen 59 können von einer bezüglich der Förderebene 15 parallelen Lage in eine dazu winkelige Lage hin in Richtung auf die ersten Haltevorrichtungen 2 hochgeschwenkt werden. Die beiden Schwenkachsen weisen eine nahezu parallele oder eine gänzlich parallele Ausrichtung bezüglich der Förderrichtung der Förderbänder 10 auf. Auf die Darstellung von Antriebsmittel für die Durchführung der Schwenk- bzw. Ver- Stellbewegungen wurde der besseren Übersichtlichkeit halber verzichtet. Die vorgeformte
Stellung des Zuschnitts oder der Abwicklung sowie der Halte- und Schwenkanordnungen 59 ist in strichlierten Linien angedeutet.
Zusätzlich oder unabhängig davon wäre es auch noch möglich, den gesamten Zufuhrschlitten 18 in eine bezüglich der drehenden Abwärtsbewegung der ersten Haltevorrichtungen 2 des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 dazu entgegengesetzte Hochstellbewegung zu versetzen. Diese Hochstellbewegung kann in senkrechter Ausrichtung bezüglich der Förderebene 15 erfolgen, wie dies mit einem Pfeil am linken Rand des Zufuhrschlittens 18 angedeutet ist. Um den zuvor beschriebenen Peitscheneffekt bei zumindest einem der Längsränder, insbesondere bei jenem, bei welchem der Klebstoff aufgetragen ist, könnte auch die Zustellbewegung der ersten Haltevorrichtung 2 hin zu dem den Zuschnitt tragenden Zufuhrschlitten 18 bis zum ersten Kontakt sehr gering gehalten werden und erst dann die Winkelgeschwindigkeit und damit die Drehgeschwindigkeit erhöht werden. Dies hat aber zur Folge, dass die Taktgeschwin- digkeit reduziert wird und die Leistungsfähigkeit in der Anzahl der gefügten Becher 100 je Zeiteinheit sinkt.
Die Erkennung des in der Klebstoff- Auftragsstation D4, insbesondere in einer der Teilauftragsstationen D4-1 und/oder D4-2, auf den noch flachliegenden Zuschnitt aufgebrachten Weißleims kann auch dadurch erfolgen, dass der aufgetragene Weißleim von einem Leuchtmittel 61 mit einem UV-Licht bestrahlt oder beleuchtet wird und mittels einer Bilderfassungsvorrichtung 62 die Kontur des Weißleims, insbesondere dessen Kleberraupe, erfasst wird. Dies ist in der Fig. 14 noch vereinfacht dargestellt. Die Bilderfassungsvorrichtung 62 könnte z.B. auch durch einen der der zuvor beschriebenen Sensoren 26 oder 27 gebildet sein. Damit könnte auch die korrekte Lage zumindest einer der Kleberraupen 16 und/oder 24 festgestellt werden. Darüber hinaus könnte auch noch die korrekte Transportlage und die Ausrichtung des Zuschnitts überwacht und kontrolliert werden.
In der Fig. 19 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform einer Distanzierungsvorrichtung 63 oder einer Distanzierungsstation der Maschine 1 für in einem Stapel zugeführte Innenbecher 102 gezeigt, wobei wiederum für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 18 verwen- det werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 18 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Jene mit der Außenhülle 101 zu versehenden Innenbecher 102 werden vor deren Bereitstellung an der Vereinzelungsstation Cl mit dem Vereinzelungsschritt Cl einzeln und voneinan- der getrennt entweder an den dritten Haltevorrichtungsträger 9 und die an diesem angeordneten dritten Haltevorrichtungen 8 übergeben oder direkt in eine der zweiten Haltevorrichtungen 4 des zweiten Haltevorrichtungsträger 5 eingesetzt oder übergeben.
Durch die Stapelbildung und die zumeist in vertikaler Richtung übereinander und ineinander gestapelten Innenbecher 102 können diese aufgrund des Eigengewichts weiter ineinandergeschoben und damit stärker aneinanderhaften. Weiters können auch die Siegelränder oder Sie- gelflansche, welche von den Randstreifen 103 des Innenbechers 102 gebildet werden können, zueinander keine parallele Ausrichtung aufweisen. Dies ist im oberen Abschnitt des Becherstapels angedeutet. Diese nicht mehr im rechten Winkel bezüglich der gemeinsamen Längsachse des Becherstapels ausgerichtet verlaufenden Randstreifen 103 führen dazu, dass sich die Innenbecher 102 ineinander verklemmen können.
Üblicher Weise sind derartige Innenbecher 102 mit einem nahe des Innenbecherbodens und in der Innenbecher-Seitenwand angeordneten ersten Stapelmittel versehen. Das oder die ersten Stapelmittel können als sogenannter Hinterzug mit einer Stapelschulter ausgebildet sein und in den Becherinnenraum vorragen. Auf diesem ersten Stapelmittel kann sich z.B. ein nachfolgender Innenbecher 102 mit seinem zweiten oder weiteren Stapelmittel, wie z.B. dem Übergangsbereich zwischen dem Innenbecherboden und der Innenbecher-Seitenwand abstützen. Die Stapelbildung und das Ausmaß, wie weit gleichartig ausgebildete Innenbecher 102 oder auch Becher 100 ineinandergeschoben werden können, bis die dafür vorgesehenen ersten und zweiten Stapelmittel zur gegenseitigen Anlage kommen, hängen von der Neigung der Innenbecher-Seitenwand bezüglich der Längsachse 104 und dem Überstand des ersten Stapelmittels über den Innenbecherboden ab. Aus dieser Geometrie lässt sich ein Stapelabstand 64 zwischen unmittelbar hintereinander sowie ordnungsgemäß ineinander gestapelter Innenbecher 102 ermitteln.
Die Distanzierungsvomchtung 63 umfasst bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel bezüg- lieh der Förderachse 33 oder der von den Innenbechern 102 jeweils definierten Längsachse 104 diametral gegenüberliegend angeordnete Distanzierungsräder 65 mit daran angeordneten und in radialer Richtung vorragenden Distanzierungselementen 66. Es wäre auch möglich, je nach gewählter Form des herzustellenden Bechers 100 auch nur mit einem einzigen Distan- zierungsrad 65 das Auslangen zu finden.
Die Distanzierungselemente 66 können einen walzenförmig, zylinderförmig, Zahnförmig oder rohrförmig ausgebildeten Querschnitt aufweisen und greifen jeweils in einen freien Zwischenraum 67 zwischen unmittelbar aufeinanderfolgend angeordnete Randstreifen 103, insbesondere Siegelränder, ein. Der Zwischenraum 67 kann derart ermittelt werden, indem vom Sta- pelabstand 64 eine Dicke 68 des Randstreifens 103 abgezogen wird. Befinden sich der Innen- becherstapel und die Förderachse 33 in einer lotrechten Ausrichtung, greift zumindest jenes in einer Horizontalebene befindliche Distanzierungselement 66 in den Innenbecherstapel ein und ragt zwischen die Randstreifen 103 in Richtung auf die Innenbecher-Seitenwand hinein. Die Teilung sowie die Querschnittsform der am Distanzierungsrad 65 angeordneten oder ausgebil- deten Distanzierungselemente 66 an den herzustellenden Zwischenraum 67 zwischen unmittelbar benachbarten Randstreifen 103 anzupassen.
Jene in Drehrichtung des oder der Distanzierungsräder 65 gesehen vorgeordneten und nachgeordneten Distanzierungselemente 66 können auch noch zumindest teilweise zwischen die Randstreifen 103 hineinragen. Drehachsen 69 der beiden Distanzierungsräder 65 sind bevorzugt in der Horizontalebene verlaufend angeordnet. Weiters können die beiden Drehachsen 69 auch noch parallel zueinander verlaufen. Weiters kann das zumindest eine Distanzierungsrad 65 oder können die Distanzierungsräder 65 auch noch mit einem nicht näher dargestellten Antriebsmittel in Antriebsverbindung stehen. Die Drehrichtungen sind bei zwei vorgesehenen Distanzierungsräder 65 gegengleich zueinander, wie dies mit Pfeilen angedeutet ist. Der Antrieb kann bevorzugt auch in Abhängig- keit vom Abgabezyklus oder der Taktzahl der Vereinzelungsstation C 1 getaktet erfolgen. Die auszurichtenden und auf einen vorbestimmten Stapelabstand zu verbringenden Innenbecher 102 können in dem Rohr 32 der Distanzierungsvomchtung 63 zugeleitet werden. Das Rohr 32 ist in strichlierten Linien angedeutet. Im Abschnitt der Distanzierungsvomchtung 63 könnte der Innenbecher-Stapel auch mittels mehrerer Stangen oder dergleichen geführt sein, um so einen besseren Zugang zu den einzelnen Innenbechern 102 zu ermöglichen und trotzdem eine sichere Führung zu gewährleisten.
Die Distanzierungsvomchtung 63 kann insbesondere bei Schalen oder Bechern mit einem unrunden Querschnitt eingesetzt werden.
Weiters ist in der Fig. 19 noch angedeutet, dass vor der Vereinzelungsstation Cl auch noch eine Rückhaltevorrichtung 70 vorgesehen sein kann. Die Rückhaltevorrichtung 70 kann bürstenartig ausgebildet sein und dient dazu, das Eigengewicht oder die Eigenmasse des Stapels von Innenbechern 102 vor der Vereinzelungsstation Cl zu reduzieren. Je nach Baugröße der Innenbecher 102 kann zumindest ein Halteelement 71 mit darüber hinaus vorragenden Rückhalteelementen 72 vorgesehen sein. Die Rückhalteelemente 72 können z.B. durch Borsten, Federdrähte oder dergleichen gebildet sein. Die Rückhaltevorrichtung 70 kann alleinig oder auch in Kombination mit der Distanzierungsvomchtung 63 eingesetzt werden. Ist diese Kombination vorgesehen, kann die Rückhaltevorrichtung 70 in Förderrichtung der Innenbecher 102 gesehen entweder vor oder nach der Distanzierungsvomchtung 63 angeordnet sein. Es wäre auch möglich, die Rückhalteelemente 72 der Rückhaltevorrichtung 70 sowohl vor der Distanzierungsvomchtung 63 als auch nach der Distanzierungsvomchtung 63 anzuordnen.
In der Fig. 20 ist noch eine Variante der Maschine 1 gezeigt, welche grundsätzlich gleichartig aufgebaut sein kann, wie diese sowie Komponenten derselben in den vorangegangenen Fig. 1 bis 19 beschrieben worden sind. Es werden für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen bzw. Bauteilbezeichnungen wie in den vorangegangenen Fig. 1 bis 19 verwendet. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 bis 19 hingewiesen bzw. Bezug genommen.
Es wird hier von der Maschine 1 nur jener Bereich des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 mit seinen ersten Haltevorrichtungen 2 gezeigt und beschrieben, welcher zu Bildung der Außenhülle 101 dient. Im Gegensatz zu der mit der Maschine 1 gemäß der Fig. 2 hergestellten Außenhülle 101 umfasst hier die herzustellende Außenhülle 101 zusätzlich zu dem Zuschnitt, welcher zuvor eine Manschette ausbildet, ein eigenes Bodenelement 105. Damit hat die gesamte Außenhülle 101 ebenfalls eine Becherform oder eine Schalenform, in welche Außen- hülle 101 nachfolgend der Innenbecher 102 eingesetzt und der Kombi- Verpackungsbehälter ausgebildet wird.
Die Vorbereitungsstation 25, in welcher zuvor nur der Zuschnitt oder die Abwicklung zur Bildung der Außenhülle 101 vorbereitet und dem ersten Haltevorrichtungsträgers 3 in der Bereit- Stellungsstation AI mit dem Schritt des Bereitstellens AI bereitgestellt und mit dem Schritt D5 übergeben und zugeführt worden ist, umfasst bei diesem Ausführungsbeispiel noch zumindest eine Station, bevorzugt mehrere zusätzliche Stationen, um das Bodenelement 105 auszubilden, bereitzustellen, umzuformen und nachfolgend mit dem Zuschnitt zur Außenhülle 101 zu verbinden.
Die Außenhülle 101, welche nun auch einen Boden umfasst, kann ebenfalls becherförmig o- der schalenförmig ausgebildet sein, in welche nachfolgend beim zweiten Haltevorrichtungs- träger 5 jeweils ein bereitgestellter Innenbecher 102 eingesetzt und mit der Außenhülle 101 zum fertigen Becher 100 vereint wird. Die gegenseitige Verbindung zwischen der Außenhülle 101 und dem Innenbecher 102 kann mittels einer oder mehrerer Klebeverbindungen erfolgen.
Eine erste zusätzliche Arbeitsstation D6 ist in Umlaufrichtung des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 der Übergabestation D5 vorgeordnet und ist zur Ausbildung des Bodenelements 105 aus einem zugeführten flachen Streifen 73 vorgesehen. Je nach Querschnittsform des herzu- stellenden Bechers 100 oder der herzustellenden Außenhülle 101 kann das Zuschneiden oder Ausschneiden z.B. mittels eines Stanzvorganges erfolgen. In diesem Fall kann diese zusätzliche erste Arbeitsstation D6 als Bodenstanzstation bezeichnet werden, in welcher der Arbeitsschritt des Ausstanzens D6 des Bodenelements 105 durchgeführt wird. Als Werkstoff für den Streifen 73 kann grundsätzlich der gleiche verwendet werden, wie für den Zuschnitt oder die Abwicklung.
Nach dem Herstellen des Bodenelements 105 in der zusätzlichen Arbeitsstation D6 erfolgt in einem Übergabeschritt D7 die Übergabe des noch flächigen Bodenelements 105 an der Übergabestation D7 von der zusätzlichen Arbeitsstation D6 in den Endbereich der jeweiligen ersten Haltevorrichtungen 2. Das Bodenelement 105 ist als Strich angedeutet. Die Übergaberichtung ist als Pfeil schematisch angedeutet und erfolgt in axialer Ausrichtung bezüglich der jeweiligen ersten Haltevorrichtung 2.
Bei der Durchführung des Ausschneidens, welches bevorzugt mittels eines Stanzvorganges in der Arbeitsstation D6 erfolgt, ist der Transport und damit die Förderbewegung des Streifens 73 zu unterbrechen und anzuhalten. Diese taktweise Förderbewegung führt beim zugeführten Streifen 73 auch aufgrund seiner geringen Masse zu Schwingbewegungen, welche in weiterer Folge zu einem unbefriedigenden Stanzergebnis führen. Es erfolgt abwechselnd eine Transportbewegung und ein Stillstand des Streifens 73. Durch diese intermittierende, rasch abwechselnde Förderbewegung und der damit verbundenen Abspulbewegung des Streifens 73 von einer Rolle kommt es zu ungleichen Zugspannungen im Streifen 73 und zu einem Nachlauf der Rolle aufgrund der Abzugsbewegung.
Um bei der Zufuhr des Streifens 73 hin zur Arbeitsstation D6 eine gleichmäßigere Vorspannung und damit eine ebenflächigere Auflage des Streifens 73 in der Arbeitsstation D6 beim Stanzvorganz zu erhalten, ist vor der Arbeitsstation D6 eine Bremsvorrichtung 74 vorgesehen. Die Bremsvorrichtung 74 kann z.B. ein mittels einer Federkraft oder einer Stellkraft beauf- Schlagtes Bremselement 75 umfassen, welches gegen einen Teil eines feststehenden Maschinengestells 76 oder eines anderen ortsfesten Teils gedrückt oder gezogen ist. Zwischen dem Bremselement 75 und dem Maschinengestell 76 ist der Streifen 73 hindurchgeführt. So kann ein gleichmäßigerer Transport des Streifens 73 und eine ausreichend sichere Anlage des Streifens 73 in der Arbeitsstation D6 beim Stanzvorganz erzielt werden.
Auf jene im Bereich des ersten Haltevorrichtungsträgers 3 zusätzlich vorzusehenden Arbeitsstationen zur Umformung des flächigen Bodenelements 105 hin zu einer Zargenform und die Verbindung mit dem Zuschnitt oder der Abwicklung zur Außenhülle 101 wird nicht mehr näher darauf eingegangen.
In der Fig. 21 ist ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Presseinheit 77 schematisch ver- einfacht gezeigt, welche ein aus dem der Arbeitsstation D6 zum Ausschneiden, insbesondere zum Ausstanzen, der Bodenelemente 105 für die Außenhülle 101 zugeführten Streifen 73 nachfolgend verbleibendes Stanzgitter 78 ohne es zu zerkleinern oder ohne es zu durchtrennen, zusammenpresst. Die Presseinheit 77 findet insbesondere dann ihren Einsatz, wenn der Maschine 1 ein streifenförmiges Ausgangsmaterial zugeführt wird, aus welchem einzelne Teile oder Bauteilkomponenten herausgetrennt werden. Der verbleibende Rest des Streifens 73 wird dann üblicher Weise als Stanzgitter 78 bezeichnet.
Die Presseinheit 77 kann zumindest einen Aufnahmebehälter 79 und eine Pressvorrichtung 80 umfassen. Der Aufnahmebehälter 79 kann auch durch einen Sack oder dergleichen gebildet sein, welcher z.B. in einer Haltevorrichtung offengehalten wird, um das Stanzgitter 78 in seinen offenen Endbereich einbringen zu können. Die Pressvorrichtung 80 umfasst einen Pressstempel 81 , welcher bevorzugt plattenförmig ausgebildet ist. Der Pressstempel 81 kann auch als Pressplatte bezeichnet werden, welche mit der Pressvorrichtung 80 verbunden oder daran angeordnet sein kann. Die Querschnittsform oder die Außenabmessung des Pressstempels 81 ist bevorzugt dem Querschnitt des Aufnahmebehälters 79 angepasst. Zur Durchführung der Verstellbewegung des Pressstempels 81 gemäß eingetragenem Doppelpfeil kann ein Pressantrieb 82 vorgesehen sein, welcher nur angedeutet ist. Der Pressantrieb 82 kann z.B. durch eine Zylinder-Kolbenanordnung, einen Linearmotor, einen Exzenterantrieb oder dergleichen gebildet sein.
Der zu verpressende oder zu kompaktierende Rest des Streifens 73, nämlich das Stanz gitter 78, ist bei seinem Einlauf in den Aufnahmebehälter 79 oder das Sammelbehältnis in Ansicht dargestellt und anschließend in einer bereits teilweise verpressten Stellung gefaltet. In der Fig. 22 ist eine mögliche Ausführungsform einer Ausrichtanordnung 83 zur besseren Zentrierung und Ausrichtung von Innenbechern 102 an einer dritten Haltevorrichtung 8 des dritten Haltevorrichtungsträgers 9 gezeigt. Anstatt der Aufnahme des Innenbechers 102 auf dem als zumeist konischer Dorn ausgebildeten dritten Haltevorrichtung 8, wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, ist hier nun vorgesehen, dass der Innenbecher 102 mit seinem Randstreifen 103 mittels der Ausrichtanordnung 83 an der dritten Haltevorrichtung 8 positioniert ausgerichtet ist.
Die Ausrichtanordnung 83 umfasst je dritter Haltevorrichtung 8 ein an die äußere Querschnittsform oder Umfangsform des Randstreifens 103 angepasstes, bevorzugt ringförmig ausgebildetes Aufnahmeteil 84 mit einem oder mehreren umfänglich angeordneten Ausrichtelementen 85. Der Aufnahmeteil 84 kann jeweils an Enden des zumeist sternförmig ausgebil- deten dritten Halte vorrichtungsträgers 9 an der jeweiligen dritten Haltevorrichtung 8 angeordnet und gehalten sein. Damit kann der Aufnahmeteil 84 auch einen Bestandteil der dritten Haltevorrichtung 8 bilden oder darstellen. Das oder die Ausrichtelemente 85 definieren für den äußeren Umfangsrand des Randstreifens 103 oder für Abschnitte des äußeren Umfangs- rands des Randstreifens 103 eine Anlagefläche 86. Weiters ist der Randstreifen 103 mit seiner vom Boden des Bechers 100 abgewendeten Stirnfläche am Aufnahmeteil 84 anliegend abgestützt. Damit ist eine Abstützebene ausgebildet, welche eine senkrechte Ausrichtung bezüglich einer Längsachse eines Armes des dritten Haltevorrichtungsträgers 9 aufweist. Um den Aufnahme- und Ausrichtvorgang der einzelnen Innenbecher 102 mit ihren Randstreifen 103 im jeweiligen Aufnahmeteil 84 zu erleichtern, kann das oder können die Ausrichtelemente 85 mit einer Einführschräge ausgebildet sein oder diese aufweisen.
Zusätzlich kann innerhalb des Aufnahmeteils 84 eine Halteeinheit 87 für den jeweiligen Innenbecher 102 angeordnet oder vorgesehen sein. Die Halteeinheit 87 kann mit dem Boden des zu haltenden Innenbechers 102 während dessen Transport am dritten Haltevorrichtungsträger 9 in Kontakt stehen. So kann die Halteeinheit 87 z.B. durch einen Saugnapf mit einem Saugeingang gebildet sein, welcher mit einer Unterdruckeinheit in Leitungsverbindung steht.
Soll der Innenbecher 102 an der Übergabestation zur Übergabe B3, C3 des Innenbechers 102 von einer der dritten Haltevorrichtungen 8 an eine zweite Haltevorrichtung 4 übergeben wer- den, wie dies in der Fig. 2 angedeutet ist, kann die zuvor aufgebaute Saugwirkung der Halteeinheit 87 abgestellt oder unterbrochen werden und die Halteeinheit 87 mit einem bezüglich des Umgebungsdruckes dazu höheren Druck beaufschlagt werden. Dies kann z.B. mittels Pressluft erfolgen. Dann kann der Innenbecher 102 rasch und sicher in die in der zweiten Haltevorrichtung 4 befindliche Außenhülle 101 eingesetzt werden.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle be- merkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. B e z u g s z e i c h e n a u f s t e l l u n g
Maschine 31 Vereinzelungsnut
erste Haltevorrichtung 32 Rohr
erster Haltevomchtungsträger 33 Förderachse
zweite Haltevorrichtung 34 Übergabevorrichtung zweiter Haltevomchtungsträger 35 Transportvorrichtung
Übergabestation 36 Anlagefläche
Führungsstange 37 Saugöffnung
dritte Haltevorrichtung 38 Leitung
dritter Haltevomchtungsträger 39 Verstellmechanismus
Förderband 40 Vereinzelungselementpaar
Führungsschiene 41 Vereinzelungselementpaar
Anschlagklotz 42 Schwenkhebel
erste Düse 43 Schwenkhebel
Klemmhebel 44 Schwenkachse
Förderebene 45 Schwenkachse
erste Kleberraupe 46 Abstand
weitere Düse 47 Abstand
Zufuhrschlitten 48 Stellarm
Auflagefläche 49 Stellarm
Ansaugöffnung 50 Förderabstand
Aussparung 51 Haltearm
Öffnung 52 Hilfseinheit
Klebstoff-Auftragskopf 53 Transferelement
weitere Kleberraupe 54 Zufördervorrichtung
Vorbereitungsstation 55 Transportboden
Sensor 56 Beschickungsbereich
Sensor 57 Übergabebereich
Behälter 58 S chwenkvorrichtung
Vereinzelungsvorrichtung 59 Halte- und Schwenkanordnung
Vereinzelungselement 60 Halteplatte Leuchtmittel 105 Bodenelement
Bilderfassungsvomchtung
Distanzierungsvorrichtung
Stapelabstand
Distanzierungsrad
Distanzierungselement
Zwischenraum
Dicke
Drehachse
Rückhaltevorrichtung
Halteelement
Rückhalteelement
Streifen
Bremsvorrichtung
Bremselement
Maschinengestell
Presseinheit
Stanzgitter
Aufnahmebehälter
Pressvorrichtung
Pressstempel
Pressantrieb
Ausrichtanordnung
Aufnahmeteil
Ausrichtelement
Anlagefläche
Halteeinheit Becher
Außenhülle
Innenbecher
Randstreifen
Längsachse

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Maschine (1) zur Herstellung eines Bechers (100) aus Verbundmaterial, nämlich aus einer Außenhülle (101) und einem Innenbecher (102), umfassend:
- mehrere erste Haltevorrichtungen (2), welche auf einem ersten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger (3) angeordnet sind,
mehrere zweite Haltevorrichtungen (4), welche auf einem zweiten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger (5) angeordnet sind,
zumindest eine im Bereich der ersten Haltevorrichtungen (2) angeordnete erste Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte: Bereitstellen (AI) einer Abwicklung zur Bildung der Außenhülle (101), Aufwickeln (A2) der Abwicklung auf oder in eine erste Haltevorrichtung (2), Verpressen und/oder Verkleben (A3) von Enden der auf oder in eine erste Haltevorrichtung (2) gewickelten Abwicklung unter Bildung eines Nahtbereichs, eine Übergabestation (6) zur Übergabe (A4, Bl) einer fertigen Außenhülle (101) von einer ersten Haltevorrichtung (2) an eine zweite Haltevorrichtung (4) und
zumindest eine im Bereich der zweiten Haltevorrichtungen (4) angeordnete zweite Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte: Nachsetzen (B2) der Außenhülle (101) in oder des Innenbechers (102) auf eine zweite Haltevorrichtung (4), Einsetzen (B3) und/oder Eindrücken (B4) eines fertigen Innenbechers (102) in die fertige Außen- hülle (101) oder Aufdrücken einer fertigen Außenhülle (101) auf den fertigen Innenbecher (102), Kontrolle (B5) der fertigen Becher (100), Aussortieren (B6) von mangelhaften Bechern (100), Entfernen (B7) des fertigen Bechers (100) aus der zweiten Haltevorrichtung (4).
2. Maschine (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
- mehrere dritte Haltevorrichtungen (8), welche auf einem dritten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger (9) angeordnet sind,
zumindest eine im Bereich der dritten Haltevorrichtungen (8) angeordnete dritte Arbeitsstation zur Ausführung zumindest eines der Schritte: Vereinzeln (Cl) der fertigen Innenbecher (102) von einem Stapel, Auftragen (C2) von Klebstoff auf die Außenseite des In- nenbechers (102) und
eine Übergabestation zur Übergabe (B3, C3) eines fertigen Innenbechers (102) von einer dritten Haltevorrichtung (8) an eine zweite Haltevorrichtung (4).
3. Maschine (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Vereinzelungsstation (Cl) zur Durchführung des Vereinzelungsschritts (Cl) von Innenbechern (102), welche Vereinzelungsstation (Cl) mehrere Vereinzelungselemente (30) umfasst, welche Vereinzelungselemente (30) bezüglich einer von einem Rohr (32) definierten Förderachse (33) über den Umfang verteilt angeordnet sind.
4. Maschine (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungsstation (Cl) zur Durchführung des Vereinzelungsschritts (Cl) von Innenbechern (102) mehrere Vereinzelungselemente (30) umfasst, welche Vereinzelungselemente (30) bezüglich einer von einem Rohr (32) definierten Förderachse (33) über den Umfang verteilt angeordnet sind.
5. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungselemente (30) walzenförmig ausgebildet sind und an deren äußeren Um- fangsbereich eine helixförmig verlaufende Vereinzelungsnut (31) angeordnet oder ausgebildet ist.
6. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest drei Stück Vereinzelungselemente (30) vorgesehen sind.
7. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass vier Stück Vereinzelungselemente (30) vorgesehen sind.
8. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass je- weils zwei Stück der Vereinzelungselemente (30) ein Vereinzelungselementpaar (40, 41) bilden und jedes der Vereinzelungselemente (30) eines Vereinzelungselementpaars (40, 41) an einem ersten Ende eines Schwenkhebels (42, 43) angeordnet ist und jeder Schwenkhebel (42, 43) eines Vereinzelungselementpaars (40, 41) mit seinem zweiten Ende jeweils um eine eigene, gemeinsame Schwenkachse (44, 45) schwenkbar ist.
9. Maschine (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Schwenkachsen (44, 45) in einem fixen radialen Abstand (46, 47) von der Förderachse (33) beabstandet angeordnet ist.
10. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinzelungsstation (Cl) zur Durchführung des Vereinzelungsschritts (Cl) von Innenbechern (102) weiters eine Zufördervorrichtung (54) mit mehreren, eine insbesondere horizon- tale Ausrichtung aufweisende, Transportböden (55) umfasst und dass die Zufördervorrichtung (54) einen bodennäher angeordneten Beschickungsbereich (56) und einen bodenferneren Übergabebereich (57) aufweist.
11. Maschine (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufördervor- richtung (54) eine im Übergabebereich (57) angeordnete Schwenkvorrichtung (58) aufweist, mittels welcher Schwenkvorrichtung (58) ein Stapel von Innenbechern (102) von seiner insbesondere horizontalen Lage auf dem Transportboden (55) in eine vertikale Lage umgeschwenkt werden kann.
12. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Vereinzelungsstation (Cl) zur Durchführung des Vereinzelungsschritts (Cl) von Innenbechern (102) eine Distanzierungsvorrichtung (63) vorgeordnet ist, und die Distanzierungsvor- richtung (63) zumindest ein Distanzierungsrad (65) mit mehreren in radialer Richtung davon vorragend angeordneten Distanzierungselementen (66) umfasst, wobei je eines der Distanzie- rungselemente (66) zwischen Randstreifen (103) von unmittelbar hintereinander angeordneten Innenbechern (102) eingreifen kann.
13. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Vereinzelungsstation (Cl) zur Durchführung des Vereinzelungsschritts (Cl) von Innenbe- ehern (102) eine Rückhaltevorrichtung (70) vorgeordnet ist, mittels welcher Rückhaltevorrichtung (70) das von einem Stapel von Innenbechern (102) auf die Vereinzelungsstation (Cl) ausgeübte Eigengewicht reduziert werden kann.
14. Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vorbereitungsstation (25) zur Ausführung zumindest eines der folgenden Schritte vor dem Bereitstellen (AI) der Abwicklung zur Bildung einer Außenhülle (101): Vereinzeln (Dl) einer Abwicklung zur Bildung einer Außenhülle (101) von einem Stapel, Vorbiegen (D2) des Nahtbereichs, Erhitzen (D3) des Nahtbereichs oder der gesamten Abwicklung, Auftragen (D4) von Klebstoff im Nahtbereich.
15. Maschine (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbereitungs- Station (25) eine Klebstoff-Auftragsstation (D4) zum Auftragen (D4) von Klebstoff im Nahtbereich umfasst, und dass die Klebstoff- Auftragsstation (D4) zumindest eine dem Nahtbereich zugewendete erste Düse (13) und zumindest eine weitere zweite Düse (17) umfasst, wobei von jeder der Düsen (13, 17) jeweils eine durchgängige Kleberraupe (16, 24) aufgetragen werden kann.
16. Maschine (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine erste Düse (13) zur Abgabe von Heißleim ausgebildet ist.
17. Maschine (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine zweite Düse (17) zur Abgabe von Weißleim ausgebildet ist.
18. Maschine (1) nach Anspruch 15 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine zweite Düse (17) zur Abgabe von Weiß leim mit einem Behälter (28) in Leitungsverbindung steht, und die Leitungsverbindung geschlossen und luftdicht ausgebildet ist und dass der Behälter (28) in seinem Inneren einen bezüglich des Umgebungsdruckes dazu höheren Druck aufweist.
19. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstoff- Auftragsstation (D4) eine erste Teilauftragsstation (D4-1) und eine zweite Teil- auftragsstation (D4-2) umfasst, und dass beide Teilauftragsstationen (D4-1, D4-2) an einem gemeinsamen Haltearm (51) angeordnet sind und dass der Haltearm (51) eine Längserstreckung in paralleler Richtung bezüglich der Förderrichtung der Vorbereitungsstation (25) aufweist.
20. Maschine (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Teilauftragsstation (D4-1) die zumindest eine erste Düse (13) angeordnet ist und dass in der zweiten Teilauftragsstation (D4-2) die zumindest eine zweite Düse (17) angeordnet ist und dass die zumindest eine erste Düse (13) bezüglich der zumindest einen zweiten Düse (17) in einem vorbestimmten Förderabstand (50) von unmittelbar hintereinander in der Vorbereitungsstation (25) zu fördernden Abwicklungen zur Bildung von Außenhüllen (101) voneinander beabstandet angeordnet ist.
21. Maschine (1) nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltearm (51) mit den zumindest zwei Düsen (13, 17) parallel bezüglich einer Förderebene (15) sowie quer und in senkrechter Richtung bezüglich der Förderrichtung der Abwicklung verstellbar geführt ist und dass die Querverstellung und das Auftragen der Klebstoffe gleichzeitig mit der Förderbewegung der Abwicklungen erfolgt.
22. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass nachfolgend an die Klebstoff- Auftragsstation (D4) zumindest ein erster Sensor (26) und zumindest ein zweiter Sensor (27) angeordnet sind, welche Sensoren (26, 27) zur Kontrolle der von den Düsen (13, 17) aufgetragenen Kleberraupe (16, 24) ausgebildet sind.
23. Maschine (1) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine zweite Sensor (27) als Feuchtigkeitssensor ausgebildet ist, welcher zur Ermittlung der im Weißleim enthaltenen Feuchtigkeit dient.
24. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbereitungsstation (25) einen Zufuhrschlitten (18) umfasst und der Zufuhrschlitten (18) in seinem quer zur Förderrichtung voneinander distanziert angeordneten rechten und linken Seitenabschnitt jeweils eine Halte- und Schwenkanordnung (59) aufweist und die Halte- und Schwenkanordnungen (59) von einer bezüglich der Förderebene (15) parallelen Lage in eine dazu winkelige Lage hin in Richtung auf die ersten Haltevorrichtungen (2) hochschwenkbar sind.
25. Maschine (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbereitungsstation (25) weiters eine zusätzliche Arbeitsstation (D6) zur Durchführung des Arbeitsschritts des Ausschneidens (D6) eines Bodenelements (105) aus einem zugeführten Streifen (73) zur Bildung der Außenhülle (101) umfasst und dass der Streifen (73) vor der zusätzlichen Arbeitsstation (D6) zur Durchführung des Arbeitsschritts des Ausschneidens (D6) des Bodenelements (105) durch eine Bremsvorrichtung (74) hindurchführbar ist.
26. Maschine (1) nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass eine Presseinheit (77) mit einem Aufnahmebehälter (79) und einer Pressvorrichtung (80) vorgesehen ist, mittels welcher Pressvorrichtung (80) nach dem Arbeitsschritts des Ausschneidens (D6) der Boden- elemente (105) ein verbleibendes Stanzgitter (78) des Streifens (73) im Aufnahmebehälter (79) zusammengepresst werden kann.
27. Maschine (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Haltevorrichtungen (8) jeweils eine Ausrichtanordnung (83) mit einem Aufnahmeteil (84) und zu- mindest einem umfänglich angeordneten Ausrichtelement (85) umfassen, wobei der aufzunehmende Innenbecher (102) mit seinem Randstreifen (103) umfänglich zumindest abschnittsweise an dem zumindest einen Ausrichtelement (85) angelegt werden kann.
28. Maschine (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass die Übergabestation (6) eine Hilfseinheit (52) zur Übergabe (A4, Bl) einer fertigen
Außenhülle (101) von einer ersten Haltevorrichtung (2) an eine zweite Haltevorrichtung (4) umfasst, welche Hilfseinheit (52) zumindest zwei in Übergaberichtung einander gegenüberliegend angeordnete Transferelemente (53) aufweist und die beiden Transferelemente (53) bezüglich der zu übergebenden Außenhülle (101) zueinander eine gegensinnige Antriebsrich- tung aufweisen.
29. Verfahren zur Herstellung eines Bechers (100) aus Verbundmaterial, nämlich aus einer Außenhülle (101) aus einem ersten Material und einem Innenbecher (102) aus einem zweiten Material, insbesondere unter Verwendung der Maschine (1) nach einem der vorherge- henden Ansprüche, umfassend die Schritte:
Ausführen zumindest eines der Schritte: Bereitstellen (AI) einer Abwicklung der Außenhülle (101), Aufwickeln (A2) der Abwicklung auf oder in eine erste Haltevorrichtung (2), Verpressen und/oder Verkleben (A3) von Enden der auf oder in eine erste Haltevorrichtung (2) gewickelten Abwicklung unter Bildung eines Nahtbereichs, in zumindest einer im Bereich einer ersten Haltevorrichtung (2) angeordneten ersten Arbeitsstation, wobei die ersten Haltevorrichtung (2) auf einem ersten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Halte - vorrichtungsträger (3) angeordnet ist, Übergeben (A4, Bl) einer fertigen Außenhülle (101) von einer ersten Haltevorrichtung (2) an eine zweite Haltevorrichtung (4) im Bereich einer Übergabestation (6), wobei die zweite Haltevorrichtung (4) auf einem zweiten drehbar gelagerten stern- oder radartigen Haltevorrichtungsträger (5) angeordnet ist,
- Ausführen zumindest eines der Schritte: Nachsetzen (B2) der Außenhülle (101) in oder des Innenbechers (102) auf eine zweite Haltevorrichtung (4), Einsetzen (B3) und/oder Eindrücken (B4) eines fertigen Innenbechers (102) in die fertige Außenhülle (101) oder Aufdrücken einer fertigen Außenhülle (101) auf den fertigen Innenbecher (102), Kontrolle (B5) der fertigen Becher (100), Aussortieren (B6) von mangelhaften Bechern (100), Entfernen (B7) des fertigen Bechers (100) aus der zweiten Haltevorrichtung (4) in zumindest einer im Bereich der zweiten Haltevorrichtung (4) angeordneten zweiten Arbeitsstation.
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