[0001] Die Erfindung betrifft eine Trinkhalmanbringvorrichtung zum Anbringen von Trinkhalmen
an Getränkebehälter und ein entsprechendes Verfahren.
[0002] Eine Trinkhalmanbringvorrichtung dient in einer automatischen Getränkeabfüllanlage
zur Anbringung eines Trinkhalmes an einen Getränkebehälter, z.B. einen gefüllten und
verschlossenen Folienbeutel am Ende des Füllprozesses. Derartige Folienbeutel werden
z.B. aus zwei rechteckigen, an drei Kanten miteinander verschweißten Folien gebildet,
zwischen deren vierten Kanten eine Standbodenfolie eingeschweißt ist. Zur Entnahme
des Getränkes wird ein Trinkhalm durch eine der Seitenfolien oder einen entsprechenden
Einsatz gestochen.
[0003] Die Trinkhalme werden mit Hilfe einer Zuführeinrichtung in Form eines zusammenhängenden
Stranges an die Getränkebehälter herangeführt, die auf einer entsprechenden Transportbahn
transportiert werden. Dabei sind die Trinkhalme eines solchen Stranges im Regelfall
senkrecht zur Transportrichtung ausgerichtet. Die einzelnen Trinkhalme sind entweder
mit einem Band verbunden, das vor dem Aufbringen abgelöst oder durchtrennt wird, oder
in Schutzhüllen eingeschweißt, deren Kanten verbunden sind, um einen Trinkhalmstrang
zu bilden, der vor dem Aufbringen auf die Getränkebehälter an den Schweißkanten durchtrennt
wird. Der Trinkhalm wird an dem Getränkebehälter z.B. durch ein Klebemittel gehalten,
das im Vorhinein auf den Getränkebehälter aufgebracht wurde, oder ein Klebemittel,
das an dem Trinkhalmband vorgesehen ist.
[0004] Im letzteren Fall entsteht das Problem, daß eine Schneideinrichtung zur Durchtrennung
des Trinkhalmbandes sowohl durch das Trinkhalmband als auch durch das Klebemittel
hindurchtreten muss. Dies führt auf der der Schneideinrichtung abgewandten Seite des
Trinkhalmbandes zu Verklebungen an dem Trinkhalmband bzw. an einem dort ggf. befindlichen
Führungselement. Bei einer derartigen Verklebung kommt es zu Fehlfunktionen beim Aufkleben
und aufwendige Reinigungsprozeduren der Zuführeinrichtung werden häufig notwendig.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ausgehend von diesem Stand der Technik,
eine Trinkhalmanbringvorrichtung und ein Trinkhalmanbringverfahren anzugeben, bei
welchem die Gefahr einer unerwünschten Verklebung vermindert ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Trinkhalmanbringvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und ein Verfahren zum Anbringen von Trinkhalmen mit den Merkmalen des Anspruchs
13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0007] Eine erfindungsgemäße Trinkhalmanbringvorrichtung weist eine Zuführeinrichtung zum
Zuführen des Trinkhalmbandes an die Transportbahn der Getränkebehälter auf, an der
das Trinkhalmband mit einer Seite anliegt, die nicht mit einer Klebeschicht versehen
ist, wobei die Zuführeinrichtung zumindest jeweils dort, wo eine Schneideinrichtung
je zwei Trinkhalme voneinander trennt, jeweils eine Ausnehmung aufweist, die in ihrer
Höhenlage auf die Klebeschicht abgestimmt ist und deren Höhenausdehnung mindestens
der Breite der Klebeschicht entspricht. Wenn bei der erfindungsgemäßen Trinkhalmanbringvorrichtung
die Schneideinrichtung, z.B. eine Messerklinge, durch das Trinkhalmband und dementsprechend
auch durch die Klebeschicht stößt, so trifft sie hinter dem Trinkhalmband, dort wo
durch die Klebeschicht gestoßen ist, in eine entsprechende Ausnehmung. Da diese Ausnehmung
in ihrer Höhenlage und Höhenausdehnung zumindest der Klebeschicht entspricht, kommt
die Schneideinrichtung in diesem Bereich mit keiner anderen Komponente der Zuführeinrichtung
in Kontakt. Dementsprechend kann es zu keiner Verklebung kommen, die durch Klebemittel
hervorgerufen wird, das an der Schneideinrichtung haftet.
[0008] Vorteilhaft sind solche Ausnehmungen an einem Rotor als Zuführeinrichtung einsetzbar.
An einem derartigen Rotor liegen mehrere Trinkhalme gleichzeitig an. Die Ausnehmungen,
die sich in dem Bereich der Zuführeinrichtung in der Höhe der Klebeschicht befinden,
können untereinander miteinander verbunden sein, so daß eine umlaufende Nut am Umfang
des Zuführungsrotors ausgebildet ist. Eine solche umlaufende Nut ist einfach herzustellen
und daher kostengünstig.
[0009] Einfacherweise umfaßt die Schneidvorrichtung in diesem Fall ein Messer, das radial
zur Achse des Zuführungsrotors beweglich ist.
[0010] Vorteilhafterweise umfaßt die Zuführungseinrichtung Vakuumeinrichtungen, die die
einzelnen Trinkhalme durch Unterdruck an der Zuführeinrichtung halten. Auf diese Weise
können aufwendige mechanische Haltemechanismen vermieden werden.
[0011] Die voneinander getrennten Trinkhalme können mit Hilfe einer Andrückeinrichtung an
den Getränkebehältern angedrückt werden. Ein besonders gleichmäßiges Anbringen der
Trinkhalme wird mit zwei Andrückeinrichtungen erreicht, die im oberen und unteren
Bereich des anzudrückenden Trinkhalmes angreifen.
[0012] Dabei ist es möglich, daß die Andrückeinrichtungen oberhalb und unterhalb des Zuführungsrotors
an dem anzudrückenden Trinkhalm angreifen. Eine besonders sichere Zuführung wird jedoch
erreicht, wenn der Zuführungsrotor in Achsenrichtung eine Erstrekkung aufweist, die
mindestens der Höhe eines Trinkhalmes entspricht und diesen in seiner ganzen Ausdehnung
abstützt. Dementsprechend ist dann in der Höhe der Andrückeinrichtungen eine zweite
und dritte umlaufende Nut vorgesehen, die eine freie Bewegung der Andrückeinrichtung
und des Rotors ermöglicht.
[0013] Um die Andrückpräzision und -stärke weiter zu erhöhen, kann eine dritte Andrückvorrichtung
vorgesehen sein, die an dem Trinkhalm in der Höhe der Klebeschicht angreift. In diesem
Fall kann die erste umlaufende Nut, die in der Höhe der Klebeschicht an dem Zuführungsrotor
vorgesehen ist, so ausgestaltet sein, daß die dritte Andrückeinrichtung in sie hineinragt
und der Zuführungsrotor trotzdem frei laufen kann. Eine weitere umlaufende Nut zur
Aufnahme der dritten Andrückeinrichtung ist dementsprechend nicht notwendig.
[0014] Eine besonders einfache Ausgestaltung sieht vor, daß die Andrückeinrichtungen der
Zuführeinrichtung um eine Achse schwenkbare Finger sind, die den jeweiligen Trinkhalm
mit ihrem achsfernen Ende an die Getränkebehälter andrücken.
[0015] Die Trinkhalmbänder können Bänder sein, an denen die Trinkhalme befestigt sind, bevorzugt
werden aus Hygienegründen in Schutzhüllen eingeschweißte Trinkhalme. Bei Trinkhalmen,
die in einer Schutzhülle vorgesehen sind, können die entsprechenden Schutzhüllen derart
ausgestaltet sein, daß sie an den Rändern mit jeweils einer benachbarten Schutzhülle
für einen weiteren Trinkhalm verbunden sind, so daß auf diese Weise ein Band gebildet
wird.
[0016] Die Klebeschicht kann z.B. durch ein Klebeband gebildet werden, das auf dem Trinkhalmband
aufgebracht ist. Ein solches Klebeband wird durch ein Abdeckband geschützt, das vor
dem Aufbringen auf den Getränkebehälter von dem Klebeband abgezogen wird. Besonders
vorteilhaft ist ein Transferklebeband, bei welchem der Klebstoff nicht durch ein zusätzliches
Trägermaterial gehalten wird.
[0017] Um den Durchsatz zu erhöhen, kann vorgesehen sein, daß zwei Trinkhalmanbringstationen
mit je einer Zuführeinrichtung, einer Schneideinrichtung und einer entsprechenden
Anzahl Andrückvorrichtungen vorgesehen sind, die die Getränkebehälter, die an den
Zuführeinrichtungen vorbeitransportiert werden, alternierend mit Trinkhalmen versehen.
[0018] Im folgenden wird eine spezielle Ausbildungsform einer erfindungsgemäßen Trinkhalmanbringvorrichtung
am Beispiel eines Getränkefolienbeutels anhand der anliegenden Figuren erläutert.
[0019] Dabei zeigt
- Figur 1
- den Anbringbereich einer erfindungsgemäßen Trinkhalmanbringvorrichtung in perspektivischer
Darstellung,
- Figur 2
- einen Querschnitt etwa entlang der Linie Q in Figur 1 einer Zuführungseinrichtung
gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trinkhalmanbringvorrichtung,
- Figur 3
- eine stark schematisierte Draufsicht auf den in Figur 1 dargestellten Bereich und
- Figur 4
- einen Ausschnitt eines Trinkhalmbandes in Blickrichtung I in Figur 1.
[0020] Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trinkhalmanbringvorrichtung
ist in Figur 1 gezeigt. Gefüllte und verschlossene Getränkebehälter 2 werden z.B.
auf einem Transportband 10 entlang der Zuführeinrichtung geführt. Dabei bezeichnet
2b einen Getränkebehälter, der noch nicht mit einem Trinkhalm versehen ist, während
2a einen Folienbeutel bezeichnet, der bereits mit einem Trinkhalm 4 versehen ist.
Ein Trinkhalmband 6 wird von Umlenkrollen 22 geführt. Das Trinkhalmband 6 umfaßt bei
der bevorzugten Ausführungsform Trinkhalme 4, die in eine Schutzhülle 26 eingeschweißt
sind. Durch senkrechte Schweißnähte 28 sind die einzelnen Trinkhalme voneinander getrennt.
Auf der einen Seite des Trinkhalmbandes ist ein Transferklebeband 8 mit einer Höhe
h2 aufgebracht. Eine Ansicht des Trinkhalmbandes 6, die das Transferklebeband 8 zeigt,
ist in Figur 4 gezeigt. Das Transferklebeband 8 ist mit einem Abdeckband 8b abgedeckt,
das von einer Umlenkrolle 20 abgezogen wird.
[0021] 12 bezeichnet einen Zuführungsrotor mit Aufnahmen 24, deren Form an die Trinkhalme
bzw. die Trinkhalme in den Schutzhüllen angepaßt ist. 54 bezeichnet Vakuumlöcher,
welche bei Beaufschlagung mit Vakuum die Trinkhalme an dem Zuführungsrotor 12 halten.
Der Zuführungsrotor 12 ist mit zwei umlaufenden Nuten 56a und 56b ausgestattet. Eine
weitere umlaufende Nut 58 befindet sich zwischen den zwei anderen umlaufenden Nuten
in einer Höhe, die dem Klebeband 8 entspricht. Ein radial mit Bezug zu der Achse des
Zuführungsrotors 12 bewegliches Messer 14 dient zum Durchtrennen des Trinkhalmbandes
6. Dort wo das Messer 14 beim Durchtrennen des Trinkhalmbandes 6 auf den Zuführungsrotor
12 trifft, kann in diesem eine schmale senkrecht verlaufende Nut zur Aufnahme des
Messers vorgesehen sein, die in Figur 1 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt
ist.
[0022] 16a und 16b bezeichnen Andrückeinrichtungen, die um eine Achse 19 schwenkbar gelagert
sind. Pfeilrichtung 50 gibt an, in welche Richtung die einzelnen Trinkhalme durch
die Andrückeinrichtungen 16a, 16b bewegt werden. Die Nuten 56b und 56a zwischen Zuführungsrotor
12 sind in ihren Ausmaßen so gewählt, daß sich der Zuführungsrotor 12 drehen kann,
ohne daß er von den Andrückeinrichtungen 16a und 16b behindert wird, die in die Nuten
56b und 56a hineinragen.
[0023] Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch den Zuführungsrotor 12 etwa entlang der Linie
Q in Figur 1. Die Höhe der mittleren Nut 58 ist mit h1 bezeichnet und ist größer als
die Höhe h2 des Klebebandes 8.
[0024] Figur 3 zeigt eine stark schematisierte Draufsicht auf den Zuführungsbereich einer
erfindungsgemäßen Trinkhalmanbringvorrichtung. Darin bezeichnet 18 das achsferne Ende
der Andrückeinrichtung 16b. Gestrichelt ist angedeutet, wie dieses achsferne Ende
18 in die Nut 56b des Zuführungsrotors 12 hineinragt.
[0025] Die Getränkebehälter 2 sind z.B. aus Aluminiumlaminatfolien gefertigt und besitzen
eingesetzte, sich beim Füllen auffaltende Bodenflächen (Standboden), so dass sich
die Getränkebehälter 2 nach unten hin erweitern und so Raum für Getränke bieten.
[0026] Die dargestellte Vorrichtung arbeitet wie folgt:
[0027] Wie in Figur 1 bzw. Figur 3 gezeigt, werden gefüllte Folienbeutel 2, 2a, 2b aus einer
nicht näher dargestellten Füll- und Verschließanlage der Trinkhalmanbringvorrichtung
mit Hilfe des Transportbandes 10 zugeführt. Die Getränkebehälter 2 sind dabei derart
ausgerichtet, daß die Seite, auf der der Trinkhalm jeweils angebracht werden soll,
der Zuführeinrichtung 12 zugewandt ist. Immer wenn ein Getränkebehälter 2 den Zuführungsrotor
12 passiert, wird entweder durch Vorgabe des entsprechenden Taktes oder durch eine
hier nicht weiter interessierende Sensoreinrichtung eine Bewegung der Andrückeinrichtungen
16a, 16b um die Schwenkachse 19 ausgelöst. Dadurch wird der Trinkhalm 4, der diesem
Getränkebehälter am nächsten ist, an diesen angedrückt. Die Trinkhalme 4 haften nach
dem Andrückprozess durch die Andrückeinrichtungen 16a und 16b durch das Transferklebeband
8 an den Getränkebehältern 2.
[0028] Die Trinkhalme 4 werden dabei folgendermaßen zugeführt. Das Abdeckband 8b wird von
der Klebeschicht 8 auf dem Trinkhalmband 6 abgezogen, kurz bevor der entsprechende
Teil des Trinkhalmbandes 6 den Zuführungsrotor erreicht. Während des Zuführens läuft
das Trinkhalmband 6 um diverse Umlenkrollen 22, während das Abdeckband 8b von weiteren
Umlenkrollen 20 abgeführt wird. Das Trinkhalmband 6 ohne das Abdeckband 8b läuft auf
den Zuführungsrotor 12 auf und wird dort umgelenkt. Die einzelnen Schutzhüllen der
Trinkhalme 4 legen sich dabei in die Aufnahmen 24. Dort werden sie mit Hilfe von Vakuum
gehalten, das durch die Vakuumlöcher 54 angelegt ist. Taktweise bewegt sich das Messer
14 radial auf den Zuführungsrotor 12 zu und durchtrennt das Trinkhalmband 6 an den
Schweißnähten 28.
[0029] Dabei stößt das Messer 14 auch durch das Transferklebeband 8. Da sich in dem Zuführungsrotor
12 auf Höhe des Klebebandes 8 die umlaufende Nut 58 befindet, die eine Breite h2 hat,
die größer ist als die Breite h1 des Transferklebebandes 8, trifft das Messer 14 in
dem Bereich, in dem es auch durch das Transferklebeband 8 gestoßen ist nach der Durchtrennung
des Trinkhalmbandes 6, in einen freien Raum. So kann es beim Zerschneiden des Trinkhalmbandes
6 nicht zu Verklebungen des Zuführungsrotors 12 bzw. des Trinkhalmbandes 6 kommen,
die die Zuverlässigkeit der Trinkhalmanbringvorrichtung beeinträchtigen würden.
1. Trinkhalmanbringvorrichtung zum Anbringen von Trinkhalmen an Getränkebehälter, wobei
die Trinkhalme (4) in Form eines Trinkhalmbandes (6, 26) zugeführt werden, das auf
einer ersten Seite mit einer Klebeschicht (8) versehen ist, und die Trinkhalmanbringvorrichtung
folgendes umfaßt:
eine Transportvorrichtung (10) zum Transport der Getränkebehälter (2) entlang einer
Transportbahn;
eine Zuführeinrichtung (12) zum Zuführen des Trinkhalmbandes (6, 26) an die Transportbahn,
wobei das Trinkhalmband mit einer zweiten Seite an der Zuführeinrichtung (12) anliegt,
die nicht mit der Klebeschicht versehen ist;
eine Schneideinrichtung (14) im Bereich der Zuführeinrichtung (12) zum Durchtrennen
des Trinkhalmbandes (6, 26) zwischen je zwei Trinkhalmen (4) und
mindestens eine Andrückeinrichtung (16a, 16b) zum Andrücken eines Trinkhalmes (4)
an einen Folienbeutel (2b) derart, daß der Trinkhalm mit der Klebeschicht (8) an dem
Getränkebehälter haftet,
wobei die Zuführeinrichtung (12) zumindest jeweils dort, wo die Schneideinrichtung
(14) je zwei Trinkhalme (4) voneinander trennt, jeweils eine Ausnehmung aufweist,
die in ihrer Höhenlage auf die Klebeschicht (8) abgestimmt ist und deren Höhenausdehnung
(h1) mindestens der Breite (h2) der Klebeschicht entspricht.
2. Trinkhalmanbringvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführeinrichtung (12) ein Rotor ist.
3. Trinkhalmanbringvorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausnehmungen durch eine erste umlaufende Nut (58) gebildet werden, die in der
Höhe der Klebeschicht (8) am Umfang des Zuführungsrotors (12) vorgesehen ist.
4. Trinkhalmanbringvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schneideinrichtung ein Messer (14) umfaßt, das radial bezüglich der Achse des
Zuführungsrotors (12) beweglich ist.
5. Trinkhalmanbringvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführeinrichtung (12) Vakuumeinrichtungen (54) umfaßt, die die Trinkhalme (4)
durch Unterdruck an der Zuführeinrichtung halten.
6. Trinkhalmanbringvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Andrückeinrichtungen (16a, 16b) vorgesehen sind, die im oberen und unteren Bereich
des anzudrückenden Trinkhalmes (4) angreifen.
7. Trinkhalmanbringvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Zuführungsrotor (12) eine Erstreckung in Achsenrichtung aufweist, die mindestens
der Höhe eines Trinkhalmes (4) entspricht, und in Höhe der Andrückeinrichtungen (16a,
16b) eine zweite und eine dritte umlaufende Nut (56a, 56b) vorgesehen sind.
8. Trinkhalmanbringvorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Andrückeinrichtung in Höhe der ersten umlaufenden Nut (58) vorgesehen
ist.
9. Trinkhalmanbringvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Andrückeinrichtungen (16a, 16b) um eine Achse (19) schwenkbare Finger sind, die
den jeweiligen Trinkhalm (4) mit dem achsfernen Ende (18) an den entsprechenden Getränkebehälter
(2b) andrücken.
10. Trinkhalmanbringvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Trinkhalme (4) in eine Schutzhülle (26) eingeschweißt sind, die das Trinkhalmband
bildet und die Trinkhalme (4) untereinander durch eine Schweißnaht (28) getrennt sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Klebeschicht ein Transferklebeband (8) umfaßt, das im vorhinein auf das Trinkhalmband
(6, 26) aufgebracht wird.
12. Trinkhalmanbringvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Trinkhalmanbringstationen mit je einer Zuführeinrichtung (12), einer Schneideinrichtung
(14) und einer entsprechenden Anzahl Andrückvorrichtungen (16a, 16b) vorgesehen sind,
die die Getränkebehälter (2a, 2b) alternierend mit Trinkhalmen (4) versehen.
13. Verfahren zum Anbringen von Trinkhalmen an Getränkebehälter, wobei die Trinkhalme
in Form eines Trinkhalmbandes (6, 26), das auf einer Seite mit einer Klebeschicht
(8) versehen ist, von einer Zuführeinrichtung (12) an die Getränkebehälter (2) herangeführt
werden, wobei das Trinkhalmband (6, 26) mit einer Schneideinrichtung (14) im Bereich
der Zuführeinrichtung (12) zwischen je zwei Trinkhalmen zerschnitten wird, wobei die
Schneideinrichtung (14) durch die Klebeschicht (8) und das Trinkhalmband in eine Ausnehmung
(58) stößt, die der Klebeschicht (8) in ihrer Höhenlage entsprechend an der Zuführeinrichtung
(12) vorgesehen ist und deren Höhenausdehnung (h1) mindestens der Breite (h2) des
Klebebandes entspricht, und im Anschluss daran die einzelnen Trinkhalme an die jeweiligen
Getränkebehälter geklebt werden.