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EP 1 407 967 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.10.2005 Patentblatt 2005/40 |
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Anmeldetag: 04.07.2003 |
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Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken einer Mehrzahl von Packungen in Behältern
Method and apparatus for packaging a plurality of packages in containers
Procédé et appareil pour emballer plusieurs emballages dans des conteneurs
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT NL |
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Priorität: |
09.10.2002 DE 10247156
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.04.2004 Patentblatt 2004/16 |
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Patentinhaber: KHS Maschinen- und Anlagenbau Aktiengesellschaft |
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44143 Dortmund (DE) |
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Erfinder: |
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- Meyer, Wilhelm
47559 Kraneburg (DE)
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 4 304 748 US-A- 4 864 801
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DE-U- 29 703 299 US-B1- 6 438 925
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verpacken einer Mehrzahl von nicht bzw.
nur bedingt standfesten, beispielsweise Flüssigkeit enthaltenden Packungen, insbesondere
Schlauchbeutelpackungen (Pouches) in Trays oder Kartons.
[0002] Im Gegensatz zu Flaschen oder Dosen, die beim Verpackungsvorgang stehend transportiert
werden können, ist dies bei Schlauchbeutelpackungen oder schmalen Kartonverpackungen
nicht möglich. Diese gelangen auf dem Transportband liegend zur Verpackungsstation,
wo sie bislang entweder von Hand in Trays oder zu schließende Kartons eingefüllt werden
oder mittels diskontinuierlicher Verfahren, bei denen die Packungen in einem Schritt
zu Gebinden zusammengestellt werden und diese Gebinde dann in einen ruhenden Karton
eingefüllt werden. Der Nachteil dieser Verfahren liegt einerseits in dem geringen
Durchsatz und zum anderen - insbesondere bei den Pouches - daran, dass wegen ihrer
Flexibilität die Packungen maschinell nur schwer zu handhaben sind, da es mittlerweile
Pouches mit Ausgießtüllen in der Mitte oben oder an der oberen Ecke gibt bzw. bei
einigen Arten auch Trinkhalme auf der Oberseite der Pouches befestigt sind.
[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten
Art so zu führen, dass ein kontinuierlicher Betrieb mit hohem Durchsatz möglich ist,
bei dem zu verpackenden Packungen mit der erforderlichen Sorgfalt behandelt werden.
[0004] Die Erfindung löst diese Aufgabe gemäß dem Patentanspruch 1 dadurch, dass die zunächst
undefiniert ausgerichteten Packungen liegend antransportiert werden, dann vereinzelt,
ausgerichtet und um 90° aufgerichtet werden, wobei die aufgerichteten Packungen beim
weiteren Transport beidseitig gehalten werden, die so gehaltenen Packungen auf gleichen
Abstand zueinander gebracht werden und jeweils eine gleiche Anzahl von Packungen in
quer zur Packungstransportrichtung sich bewegende Kassetten eingeführt werden, in
denen sie nebeneinander angeordnet gegeneinander gedrückt und gehalten werden, in
diesem Zustand über ein die Trays bzw. die Kartons transportierendes Band gefahren
werden, wobei die Geschwindigkeit des Bandes und die der die Packungen absetzenden
Kassette in diesem Zyklusabschnitt gleich sind, der Inhalt einer Kassette in ein Tray
bzw. einen Karton abgesetzt wird, die leere Kassette sich erneut zur Einführstation
bewegt, während der gefüllte Tray/Karton weiteren Stationen zugeführt wird.
[0005] Das Verfahren läuft vollautomatisch und vor allen Dingen kontinuierlich ab nach der
Devise: Stauen ohne Berühren.
[0006] Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Vorrichtung, die weiter unten dargestellt
wird.
[0007] Die regellos antransportierten Packungen gelangen vom Antransportband auf ein weiteres
Transportband, das mit etwas schnellerer Geschwindigkeit als das Antransportband läuft.
Auf diese Weise werden die Packungen vereinzelt, sind aber immer noch nicht so ausgerichtet,
dass sie ohne weiteres in Trays bzw. Kartons verpackt werden könnten. Die Ausrichtung
erfolgt erfindungsgemäß dadurch, dass die vereinzelten Packungen in eine um 30° zur
Vertikalen geneigte Stellung auf ein Transportband gelangen. In diesem Schritt werden
die Packungen infolge der Schwerkraft automatisch ausgerichtet.
[0008] Die Packungen werden nun auf dem Transportband weitergeleitet, wobei der Abstand
zwischen den Packungen immer noch unregelmäßig ist.
[0009] Von dem Transportband gelangen die Packungen nun in den Bereich von Greifelementen,
die sich beidseitig an die Packungen anlegen, sie greifen und halten und dabei in
eine 90°-Aufrechtstellung bringen. Die Greifelemente sind Teil mindestens zweier hintereinander
angeordneter und steuerungstechnisch aufeinander abgestimmter Endlosbandpaare. Jedes
Bandpaar spannt eine horizontale Ebene auf und bildet da wo die Bänder aufeinander
zu laufen und im weiteren parallelen Verlauf das Greif- und Halteelement. Mit anderen
Worten, die parallel zueinander verlaufenden, zueinander benachbarten Bänder legen
sich jeweils an eine Seite der Packung, halten diese und transportieren diese weiter
zum nächsten Bandpaar. Steuerungsmäßig sind diese Bandpaare so miteinander gekoppelt,
dass der Abstand der vom ersten Bandpaar gegriffenen und weiter transportierten Packungen
bei der Einstellung der Geschwindigkeit des zweiten bzw. folgenden Bandpaares derart
berücksichtigt wird, dass die Packungen am Ausgang des letzten Bandpaares exakt gleich
beabstandet sind. Derart aufgerichtete, ausgerichtete und gleich beabstandete Packungen
werden am Ende des letzten Bandpaares in eine quer zur Transportrichtung der Packungen
bewegte Kassette eingeführt, wobei die Geschwindigkeit der Kassette so eingestellt
ist, dass eine vorbestimmte Anzahl von Packungen in die Kassette gelangt, bevor sie
aus dem Bereich des letzten Bandpaares hinaus gewandert ist.
[0010] Um die kontinuierliche Arbeitsweise zu gewährleisten, muss zu diesem Zeitpunkt sofort
eine weitere Kassette zur Verfügung stehen, die auf die gleiche Weise gefüllt wird.
[0011] Hierzu sind gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung vier Kassetten
vorgesehen, die an einer endlosen Kette in einer horizontalen Ebene umlaufen, wobei
jeweils zwei nicht benachbarte Kassetten steuerungstechnich miteinander gekoppelt
sind. Der Umlauf der Kassetten erfolgt nach einem festgelegten Geschwindigkeitsprofil.
Danach läuft die jeweilige Kassette, nach dem sie über das zu füllende Tray bzw. den
zu füllenden Karton gefahren ist, mit einer Geschwindigkeit, die der Geschwindigkeit
gleich ist, die das Transportband aufweist, auf dem die Trays/Kartons transportiert
werden. Diese konstante Geschwindigkeit wird so lange aufrechterhalten, bis die Kassette
ihre Packungen in das Tray/ den Karton eingefüllt hat. Danach wird die Kassette beschleunigt
und gelangt wieder in den Bereich des letzten Bandpaares, um dort mit weiteren Packungen
gefüllt zu werden. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass der Füllvorgang zu keinem
Zeitpunkt unterbrochen wird und somit die kontinuierliche Arbeitsweise aufrechterhalten
wird.
[0012] Die Kassetten verfügen über Greifelemente, die die eingeführten Packungen leicht
zusammendrücken und so halten. Zur Erleichterung ist gemäß einem Vorschlag der Erfindung
vorgesehen, dass innerhalb der Kassette relativ zueinander verschiebliche Zwischenwände
vorhanden sind, die den portionierten Packungen einen besseren Halt geben.
[0013] Die Kassetten können dabei so ausgestaltet sein, dass sie die aufgenommenen Packungen
senkrecht in die Kartons abstellen. Sie können aber auch so ausgestaltet sein, dass
sie nach Verschwenken um 90° die Packungen liegend, d.h. in einer schuppenden Weise
in die Kartons ablegen können, wodurch eine größere Anzahl von Packungen in den Kartons
bzw. Trays untergebracht werden können.
[0014] Um einen möglichst großen Durchsatz pro Zeiteinheit bzw. einen konstanten Durchsatz
bei geringerer Bandgeschwindigkeit zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass die Trays
bzw. Kartons so auf dem Abtransport angeordnet sind, dass ihre Längsseiten in Transportrichtung
weisen. Hierdurch ist der Abstand zwischen den Kartons/Trays minimiert.
[0015] Die Kartons bzw. Trays werden aus einer Aufrichtstation in den Bereich der Verpackungsstation
gefahren. Die Zuschnitte für das Tray bzw. den Karton sind vorteilhafterweise so ausgestaltet,
dass die Stirnwände aus zwei aufeinander zu weisenden Laschen gebildet sind, die über
Nasen verfügen, die in entsprechenden-Ausnehmungen im Boden eingeführt werden, wonach
dann als eigentliche Stirnwand eine Lasche um 90° vom Boden nach oben umgeklappt wird
und mit den aufeinander zu weisenden eben beschriebenen Laschen verklebt wird. Die
Nasen haben dabei den Vorteil, dass trotz des flexiblen Inhalts (Schlauchbeutelpackungen)
für das Verkleben ein ausreichender Widerstand gegeben ist.
[0016] Die gefüllten Trays/Kartons werden dann weiteren Stationen zugeführt.
[0017] Insbesondere die Trays können im Anschluss an den Füllvorgang mit Folie umwickelt
werden, die in einer weiteren Station (Schrumpftunnel) um das Tray geschrumpft wird.
[0018] Wie oben ausgeführt, zeichnet sich die zur Durchführung des Verfahrens vorgesehene
Vorrichtung durch ihren modularen Aufbau aus, so dass die Vorrichtung schnell auf
andere Abmessungen, Geschwindigkeiten umgestellt werden kann.
[0019] Zur Erhöhung des Durchsatzes können derart modular aufgebaute Vorrichtungen zu mehreren
hintereinander an dem Abtransportband angeordnet werden. Wie in der beigefügten Zeichnung
dargestellt, können beispielsweise vier derartige Vorrichtungen in Reihe hintereinander
angeordnet sein.
[0020] Ein weiterer Vorteil dieser Reihenanordnung ist auch darin zu sehen, dass gleichzeitig
verschiedene Produkte verpackt werden können und dies sogar in einem einzigen Tray
bzw. Karton.
[0021] Es ergeben sich folgende Möglichkeiten:
a) in einer Vorrichtung werden verschiedene Sorten hintereinander antransportiert.
Somit ergibt sich eine Mischung in einem Karton bzw. Tray.
b) Jede Vorrichtung verarbeitet eine bestimmte Sorte. Somit ergeben sich nacheinander
Verpackungen, die jeweils unterschiedliche Sorten aufweisen. Weiterhin besteht die
Möglichkeit, dass jede Vorrichtung mehrere Antransportbänder hat, auf denen verschiedene
Sorten antransportiert werden. Auch hierdurch ergibt sich dann eine Mischung im jeweiligen
Karton bzw. Tray.
[0022] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen dargestellt und näher erläutert.
[0023] Es zeigen:
- Figur 1
- eine erfindungsgemäße Gesamtanlage
- Figur 2
- eine Übergabestation schematisiert
- Figur 3
- Beispiel eines Ablaufplans mit V-T-Diagramm
[0024] In der Figur 1 ist eine Anlage zum Verpacken von insbesondere Pouches (Schlauchbeutelverpackungen)
dargestellt und allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Bestandteile dieser Anlage
1 sind ein Transportband 2, das in einer Aufrichtstation 3 aus flachen Zuschnitten
aufgerichtete Kartons bzw. Trays zu im vorliegenden. Ausführungsbeispiel vier Verpackungsstationen
6 transportiert. Hierbei sind die aufgerichteten Kartons bzw. Trays 5 so auf dem Band
angeordnet, daß ihre Längsseite in Transportrichtung zeigt.
[0025] Die eigentlichen Verpackungsstationen 6 bestehen jeweils aus einem Transportband
7 zum Antransport der in die Kartons bzw. Trays zu verpackenden Schlauchbeutel.
[0026] Von diesem Antransportband 7 gelangen die Packungen auf ein mit schnellerer Geschwindigkeit
als das Transportband 7 laufendes Transportband (nicht im Detail dargestellt), wo
die regellos und liegend ankommenden Schlauchbeutel-Packungen vereinzelt werden. Die
vereinzelten Packungen gelangen dann auf ein weiteres Transportband 8, auf dem sie
in einer 30° geneigten Stellung weitertransportiert werden. Sie gelangen nun in die
eigentliche Aufrichtstation, in der die Packungen in eine 90° Stellung bewegt werden,
und in der ein konstanter Abstand zwischen den einzelnen Packungen hergestellt wird.
Diese Vorrichtung ist allgemein mit dem Bezugszeichen 9 versehen. Diese Vorrichtung
9 besteht beispielsweise aus drei Bandpaaren, die hintereinander angeordnet sind,
und bei denen die Bänder jedes einzelnen Bandpaares als Greifelemente dienen, die
sich links und rechts an die zu greifende Packung anlegen, vorzugsweise in mittlerer
Höhe der Packung, da auf diese Weise auch Pouches mit Trinkverschlüssen und sogenannte
Konturbeutel (beispielsweise in Form eines Tieres) sicher transportiert werden können.
Die von einem Bandpaar ergriffene Packung wird einem nachfolgenden Bandpaar übergeben,
wobei eine Steuerung dafür sorgt, daß in Abhängigkeit von den ursprünglichen Abständen
im Bereich des ersten Bandpaares das zweite und eventuell dritte Bandpaar seine Geschwindigkeit
derart ändert, daß am Ende des letzten Bandpaares exakt gleich beabstandete Packungen
ankommen. Das letzte Bandpaar mündet vor einer Übergabestation 10, die aus im vorliegenden
Beispiel vier Kassetten 11 besteht, die an einer in einer horizontalen Ebene endlos
umlaufenden Kette 12 angeschlagen sind. Die Führung der Kette 12 geht aus der Figur
2 hervor. Hieraus ist ersichtlich, daß die jeweilige Kassette 11 mit ihrer Breitseite
vor die Mündung des letzten Bandpaares der Vorrichtung 9 gelangt. Die gleich beabstandeten
Packungen werden beim Vorbeifahren der Kassette 11 suksessive nebeneinander in die
Kassette eingeschoben. Andruckelemente in der Kassette 11 sorgen dafür, daß die eingeführten
Packungen nach Erreichen der erforderlichen Anzahl gegeneinander gepresst gehalten
werden.
[0027] Sobald die Kassette 11 den Bereich der Vorrichtung 9 verlassen hat, steht eine weitere
Kassette 11 für den Füllvorgang zur Verfügung, so dass ein kontinuierlicher Betrieb
gewährleistet ist. In ihrem weiteren Verlauf gelangt die Kassette 11 in den Bereich
des Abtransportbandes 2 über einen zu füllenden Karton bzw. Tray 5. Hier wird die
Geschwindigkeit der Kassette 11 der Geschwindigkeit des Transportbandes 2 angepasst.
In dieser Position gibt die Kassette 11 die portionierten Packungen frei und setzt
diese in dem Karton bzw. Tray 5 ab. Sobald dies geschehen ist, wird die Kassette beschleunigt,
damit sie rechtzeitig wieder zur Vorrichtung 9 gelangt.
[0028] Ein mögliches Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm für diesen Vorgang ist in der Zeichnung
3 dargestellt. Diese Zeichnung 3 ist selbsterklärend, wenn die Kassette 5 auf ihrem
Weg von Punkt 0.0 bis Punkt 2.4 verfolgt wird.
[0029] Jeweils zwei nicht benachbarte Kassetten 11 sind dabei steuerungsmäßig miteinander
gekoppelt.
[0030] In der Figur 3 ist mit dem Bezugszeichen 5 der zu füllende Karton bzw. Tray dargestellt.
[0031] Wie aus der Figur 1 hervorgeht, können mehrere Verpackungsstationen in Reihe hintereinander
am Transportband 2 angeordnet sein. Auf diese Weise kann in kontinuierlicher Betriebsweise
ein bislang nicht möglicher Durchsatz erreicht werden.
1. Verfahren zum Verpacken einer Mehrzahl von nicht bzw. nur bedingt standfesten, beispielsweise
Flüssigkeit enthaltenden Packungen, insbesondere Schlauchbeutelpackungen (Pouches)
in Trays oder Kartons, bei dem die zunächst undefiniert ausgerichteten Packungen liegend
antransportiert werden, dann vereinzelt, ausgerichtet und um 90° aufgerichtet werden,
wobei die aufgerichteten Packungen beim weiteren Transport beidseitig gehalten werden,
die so gehaltenen Packungen auf gleichen Abstand zueinander gebracht werden und jeweils
eine gleiche Anzahl an Packungen in quer zur Packungstransportrichtung sich bewegende
Kassetten eingeführt werden, in denen sie nebeneinander angeordnet gegeneinander gedrückt-
und gehalten werden, in diesem Zustand über ein die Trays bzw. die Kartons transportierendes
Band gefahren werden, wobei die Geschwindigkeit des Bandes und die der die Packungen
absetzenden Kassette in diesen Zyklusabschnitt gleich sind, der Inhalt einer Kassette
in ein Tray bzw. einen Karton abgesetzt wird, die leere Kassette sich erneut zur Einführstation
bewegt, während der gefüllte Tray/Karton weiteren Stationen zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Vereinzeln dadurch erfolgt, dass die Packungen von einem langsameren auf ein schnelleres Transportband
gelangen.
3. Verfahren nach Anspruch oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ausrichten dadurch erfolgt, dass die vereinzelten Packungen in eine um 30° zur Vertikalen geneigte Stellung
auf ein Transportband gelangen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Aufrichten in die 90°-Position durch Greifelemente erfolgt, die sich beidseitig
an die Packung anlegen und diese beim weiteren Transport halten.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der konstante Abstand zwischen den Packungen dadurch eingestellt wird, dass die Greifelemente Teile mindestens zweier hintereinander angeordneter
und steuerungstechnisch aufeinander abgestimmter Endlosbänder sind, wobei die Steuerung
abhängig vom aktuellen Abstand der Packungen am Einlauf des ersten Bandes das mindestens
eine folgende Band beschleunigt oder verzögert.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Trays bzw. Kartons auf ihrem Transportband mit ihren Längsseiten in Transportrichtung
zeigen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mit Packungen gefüllten Trays mit Folie umwickelt werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die von den Kassetten über die Trays bzw. Kartons transportierten Packungen in ihrer
um 90° aufgerichteten Stellung in den Tray bzw. den Karton abgesetzt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die in der Kassette aufgenommenen Packungen so in dem Tray bzw. dem Karton abgelegt
werden, dass sie eine schuppende Lage bilden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kassetten von der Aufnahme der Packungen über das Absetzen der Packungen in den
Tray/Karton bis zur erneuten Aufnahme von Packungen ein festgelegtes Geschwindigkeitsprofil
abfahren, derart, dass beim Ablegen der Packungen in die Trays/Kartons die Geschwindigkeit
gleich der Transportbandgeschwindigkeit ist und nach erfolgtem Absetzen der Packungen
die Kassette beschleunigt wird, so dass sie zur erneuten Aufnahme von Packungen bereit
steht, sobald die ihr vorauslaufende Kassette mit der erforderlichen Anzahl an Packungen
bestückt ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Packungen nach dem Aufrichten von den Greifelementen etwa in mittlerer Packungshöhe
gegriffen und gehalten werden.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 11 mit mindestens einem Transportband ((7) zum Antransport der zu verpackenden
Packungen in eine Einheit zum Vereinzeln und Aus/ und Aufrichten der Packungen, einer
sich anschließenden Einheit (9) zum Ergreifen der Packungen und zur Herstellung gleicher
Abstände zwischen den Packungen, einer Portioniereinheit als Teil einer Übergabestation
(10), die das Bindeglied zu einem weiteren Transportband (2) bildet, auf das die zu
füllenden Trays/Kartons (5) mit konstanter Geschwindigkeit an der Übergabestation
(10) vorbeibewegt und die gefüllten Trays/Kartons (5) zu weiteren Stationen abtransportiert
werden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übergabestation (10) aus vier an einer endlosen Kette (12) in einer horizontalen
Ebene umlaufenden, zumindest einseitig offenen Kassetten (11) besteht, die über Greifelemente
zur Aufnahme, zum Halten und zum Ablegen der portionierten, für einen Tray bzw. Karton
(5) bestimmten Anzahl an Packungen verfügen, wobei jeweils zwei nicht benachbarte
Kassetten (11) steuerungsmäßig miteinander gekoppelt sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Steuerung der Kassetten (11) ein definiertes Geschwindigkeitsprofil zugrunde
liegt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einheit zum Vereinzeln und Aus/ und Aufrichten der Packungen aus einem mit schnellerer
Geschwindigkeit als das Antransport laufendem Band besteht, das sich an das Antransportband
(7) anschließt, sowie einem sich an dieses schnellere Band anschließenden, tiefer
angeordneten Band (8).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einheit (9) zum Ergreifen der Packungen und zur Herstellung gleicher Abstände
zwischen den Packungen aus mindestens zwei hintereinander und paarweise angeordneten,
endlos umlaufenden Bändern besteht, die die aufgerichteten Packungen zwischen sich
einklemmen und über eine Steuerung und Regelung verfügen, die beim Übergang der Packungen
von einem Bandpaar zu einem nächsten den erforderlichen Abstand zwischen der Packung
herstellt, wobei das Ende dieser Einheit (9) an der Übergabestation (10) mündet.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass drei Bandpaare hintereinander angeordnet sind.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass innerhalb der Kassetten (11) relativ zueinander verschiebliche Zwischenwände vorgesehen
sind.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, gekennzeichnet durch einen modularen Aufbau.
20. Anlage zum Verpacken von Packungen gemäß einem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis
11,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Vorrichtungen nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 19 in Reihe hintereinander
an dem einen Abtransportband (2) angeordnet sind.
1. Method for packing a plurality of packages, which are unable to stand upright or respectively
are only able to stand upright partially, said packages containing for example liquid,
being more especially bag-forming packages (pouches), into trays or cartons, where
the packages, which are initially orientated in an undefined manner, are firstly conveyed
in a lying position, are then separated into singles, aligned and set upright by 90°,
wherein the upright packages are retained on both sides when conveyed further, the
packages retained in this manner are spaced out equally and respectively an identical
number of packages is introduced into cassettes which are moving transversely relative
to the conveying direction of the packages, in which cassettes the said packages disposed
adjacent each other are retained and pressed against each other, in this condition
are moved by means of a belt conveying the trays or respectively cartons, wherein
the speed of the belt and that of the cassette depositing the packages are identical
in this cycle portion, the contents of a cassette are deposited into a tray or respectively
a carton, the empty cassette is moved once again to the feed station whilst the filled
tray/carton is supplied to additional stations.
2. Method according to claim 1, characterised in that the separating into singles is effected by the packages passing from a slower conveyor
belt to a faster conveyor belt.
3. Method according to claim 1 or 2, characterised in that the aligning is effected by the packages separated into singles passing onto a conveyor
belt into a position inclined by 30° relative to the vertical.
4. Method according to one of claims 1 to 3, characterised in that the setting upright into the 90° position is effected by means of gripping members,
which abut against the package on both sides and retain it during the continued conveying.
5. Method according to one of claims 1 to 4, characterised in that the constant spacing between the packages is set by the gripping members being parts
at least of two continuous belts which are disposed one behind the other and are controlied
by co-ordinated controlling means, wherein the controlling means accelerates or delays
the at least one following belt dependent on the current spacing between the packages
at the intake of the first belt.
6. Method according to one of claims 1 to 5, characterised in that the trays or respectively cartons face with their longitudinal sides in the conveying
direction on their conveyor belt.
7. Method according to one of claims 1 to 6, characterised in that the trays filled with packages are wrapped up in plastic film.
8. Method according to one of claims 1 to 7, characterised in that the packages conveyed by the cassettes above the trays or respectively cartons are
deposited into the tray or respectively carton in their 90° upright position.
9. Method according to one of claims 1 to 7, characterised in that the packages accommodated in the cassette are deposited in the tray or respectively
carton in such a manner they form a scale-like layer.
10. Method according to one of claims 1 to 9, characterised in that, from the picking-up of the packages to the depositing of the packages in the trays/carton
to the next picking-up of the packages, the cassettes depart at a fixed speed profile,
in such a manner that when the packages are deposited into the trays/cartons the speed
is equal to the speed of the conveyor belt and once the packages have been successfully
deposited the cassette is accelerated, such that it is ready to pick-up packages once
again as soon as the cassette in front of it is provided with the necessary number
of packages.
11. Method according to one of claims 1 to 10, characterised in that after being set upright by the gripping members, the packages are gripped and retained
approximately at the level of the centre of the package.
12. Apparatus for accomplishing the method according to one or more of the claims 1 to
11, said apparatus having at least one conveyor belt (7) for initially conveying the
packages to be packed into a unit for separating the packages into singles and aligning
and setting them upright, one unit (9) communicating therewith for gripping the packages
and for producing identical spacing between the packages, one portioning unit as part
of a transfer station (10), which forms the link to an additional conveyor belt (2),
on which the trays/cartons (5) to be filled are moved at a constant speed past the
transfer station (10) and on which the filled trays/cartons (5) are conveyed away
to additional stations.
13. Apparatus according to claim 12, characterised in that the transfer station (10) comprises four cassettes (11), which circulate on a chain
belt (12) in a horizontal plane, are open at least on one side and have gripping members
for picking-up, retaining and depositing the portioned number of packages determined
for one tray or respectively carton (5), wherein respectively two non-adjacent cassettes
(11) are coupled together for controlling purposes.
14. Apparatus according to claim 13, characterised in that the controlling means of the cassettes (11) is based on a defined speed profile.
15. Apparatus according to one of claims 12 to 14, characterised in that the unit for separating the packages into singles and aligning and setting them upright
comprises a belt, which runs at a faster speed than the initial conveying means and
communicates with the initial conveyor belt (7), and a belt (8) which is disposed
lower down and communicates with this faster belt.
16. Apparatus according to one of claims 12 to 15, characterised in that the unit (9) for gripping the packages and for producing identical spacings between
the packages comprises at least two endlessly circulating belts, which are disposed
one behind the other and in pairs and clamp the upright packages between them and
have a controlling and a regulating means, which produces the necessary spacing between
the packages when the packages are transferred from one pair of belts to a next pair,
wherein the end of this unit (9) terminates at the transfer station (10).
17. Apparatus according to claim 16, characterised in that three belt pairs are disposed behind each other.
18. Apparatus according to one of claims 12 to 17, characterised in that intermediate walls, which are displaceable relative to each other, are provided internally
of the cassette (11).
19. Apparatus according to one of claims 12 to 18, characterised by a modular design.
20. System for packing packages in accordance with a method according to claims 1 to 11,
characterised in that a plurality of apparatuses according to one or more of claims 12 to 19 are disposed
in rows behind each other on the one outgoing conveying belt (2).
1. Procédé de conditionnement d'une pluralité d'emballages instables ou seulement partiellement
stables, contenant par exemple un liquide, en particulier d'emballages de sachet tubulaire
(en anglais "pouches") dans des plateaux ou des cartons, dans lequel les emballages
d'abord alignés de façon indéfinie sont amenés à plat, puis séparés, alignés et redressés
de 90°, les emballages redressés étant maintenus des deux côtés pendant le reste du
transport, les emballages ainsi maintenus sont mis à la même distance les uns par
rapport aux autres, et un nombre identique d'emballage est respectivement introduit
dans des cassettes se déplaçant transversalement à la direction de transport d'emballage,
cassettes dans lesquelles ils sont poussés les uns contre les autres et maintenus
en étant disposés côte à côte, conduits dans cet état au-dessus d'une bande transportant
les plateaux ou les cartons, la vitesse de la bande et celle de la cassette déposant
les emballages étant identiques dans cette section de cycle, le contenu d'une cassette
étant déposé dans un plateau ou un carton, la cassette vide se déplaçant de nouveau
vers la station d'introduction pendant que le plateau/carton rempli est amené à d'autres
stations.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la séparation s'effectue en ce que les emballages passent d'une bande de transport plus lente à une bande de transport
plus rapide.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'alignement s'effectue en ce que les emballages séparés passent sur une bande de transport dans une position inclinée
de 30° par rapport à la verticale.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le redressement dans la position de 90° s'effectue par l'intermédiaire d'éléments
de préhension qui s'appliquent des deux côtés de l'emballage et le maintiennent pendant
le reste du transport.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la distance constante entre les emballages est réglée en ce que les éléments de préhension sont des parties d'au moins deux bandes sans fin disposées
l'une derrière l'autre et réglées l'une sur l'autre par la technique de commande,
la commande accélérant ou ralentissant ladite au moins une bande suivante en fonction
de la distance actuelle des emballages à l'entrée de la première bande.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les côtés longitudinaux des plateaux ou cartons sur leur bande de transport sont
tournés vers la direction de transport.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les plateaux remplis d'emballages sont enveloppés par un film.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les emballages transportés par les cassettes au-dessus des plateaux ou cartons sont
déposés dans le plateau ou le carton dans leur position redressée de 90°.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les emballages reçus dans la cassette sont déposés dans le plateau ou le carton de
telle sorte qu'ils forment une couche imbriquée.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que du prélèvement des emballages, en passant par la dépose des emballages dans le plateau/carton,
jusqu'au nouveau prélèvement d'emballages, les cassettes suivent un profil de vitesse
défini de telle sorte qu'à la dépose des emballages dans les plateaux/cartons, la
vitesse est égale à la vitesse de la bande de transport et que la cassette est accélérée
après achèvement de la dépose des emballages, de sorte qu'elle est prête à un nouveau
prélèvement d'emballages dès que la cassette qui la précède a été équipée du nombre
nécessaire d'emballages.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'après avoir été redressés, les emballages sont saisis environ à mi-hauteur d'emballage
par les éléments de préhension et maintenus.
12. Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications
1 à 11, comprenant au moins une bande de transport (7) pour amener les emballages
à conditionner dans une unité permettant d'amener et d'aligner et de redresser les
emballages, une unité consécutive (9) permettant de saisir les emballages et d'établir
des distances identiques entre les emballages, une unité de portionnement faisant
partie d'une station de transfert (10) qui constitue la liaison avec une autre bande
de transport (2) sur laquelle les plateaux/cartons (5) à remplir sont déplacés à vitesse
constante devant la station de transfert (10) et les plateaux/cartons (5) remplis
sont évacués vers d'autres stations.
13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la station de transfert (10) se compose de quatre cassettes (11) ouvertes sur au
moins un côté, circulant sur une chaîne sans fin (12) dans un plan horizontal et munies
d'éléments de préhension permettant de prélever, de maintenir et de déposer le nombre
d'emballages portionnés, déterminé pour un plateau ou un carton (5), deux cassettes
non adjacentes étant respectivement couplées ensemble en commande.
14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que la commande des cassettes (11) est basée sur un profil de vitesse défini.
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que l'unité de séparation et d'alignement et de redressement des emballages se compose
d'une bande avançant à une vitesse plus rapide que l'amenée, la bande étant consécutive
à la bande d'amenée (7), ainsi que d'une bande (8) consécutive à cette bande plus
rapide et disposée plus bas.
16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisé en ce que l'unité (9) permettant de saisir les emballages et d'établir des distances identiques
entre les emballages se compose d'au moins deux bandes disposées l'une après l'autre
et par paires et circulant sans fin qui serrent les emballages redressés entre elles
et disposent d'une commande et régulation qui établit la distance nécessaire entre
les emballages lorsque les emballages passent d'une paire de bandes à la suivante,
l'extrémité de cette unité (9) débouchant sur la station de transfert (10).
17. Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce que trois paires de bandes sont disposées les unes après les autres.
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 à 17, caractérisé en ce qu'à l'intérieur des cassettes (11), des parois intermédiaires mobiles les unes par rapport
aux autres sont prévues.
19. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 à 18, caractérisé par une structure modulaire.
20. Installation de conditionnement d'emballages selon un procédé selon les revendications
1 à 11, caractérisé en ce que plusieurs dispositifs selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications 12 à
19 sont disposés en série les uns après les autres sur ladite une bande d'évacuation
(2).