Verpackungsmaschine

Abstract

 Eine Verpackungsmaschine (1) umfasst: ein System (2) zur Vorbereitung von Stapel von Einzelportionen aufnehmenden Shuttles (28), ein Shuttletransportsystem mit Transportbändern (4 bis 7), ein Shuttlekontrollsystem (8), eine Ausschubstation für unvollständige Shuttles (28'), eine Korrekturstation (10) für unvollständige Shuttles (28'), einen Faltschachtelaufrichter (14, 15), einen Leerschachtel-Zuführkettentransporteur (16, 17), einen Füllzug (19, 20) und ein System (21) zur Befüllung von Faltschachteln.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine.

[0002] Die Nachfrage nach Einzelportionenautomaten zur Herstellung von Heißgetränken wächst ständig. Der technische Fortschritt ermöglicht immer komfortablere und leistungsfähigere Geräte. Man legt einfach eine Einzelportion (Disc oder Pad) in das Gerät und drückt kurz den Startknopf. Nach rund 30 Sekunden ist das Getränk bereit.

[0003] Mehrere verpackte Einzelportionen werden zu Stapeln zusammengefasst und in einer Faltschachtel in den Handel gebracht.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verpackungsmaschine zu entwickeln, welche die vollautomatische Verpackung von Stapeln von Einzelportionen sicher und mit den gewünschten Inhalten ermöglicht.

[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Verpackungsmaschine gelöst, welche ein System zur Vorbereitung von Stapel von Einzelportionen aufnehmenden Shuttles, ein Shuttletransportsystem mit Transportbändern, ein Shuttlekontrollsystem, eine Ausschubstation für unvollständige Shuttles, eine Korrekturstation für unvollständige Shuttles, einen Faltschachtelaufrichter, einen Leerschachtel-Zuführkettentransporteur, einen Füllzug und ein System zur Befüllung von Faltschachteln umfasst. Angelieferte Stapel von Einzelportionen können in Shuttles gesetzt werden. Die Befüllung kann kontrolliert werden. Nur vollständig befüllte Shuttles können entleert werden. Damit wird eine vollautomatische Verpackung von Stapeln von Einzelportionen in Faltschachteln gewährleistet.

[0006] Unter einem Füllzug wird im Rahmen der Erfindung der Bearbeitungsbereich verstanden, in dem aufgerichtete, geöffnete und leere Faltschachteln mithilfe eines Transportbands zur Befüllungseinrichtung zum Befüllen mit Stapeln von Einzelportionen hin, dort angehalten und von dieser Einrichtung befüllt weg bewegt werden.

[0007] Wenn ein 2/1-Vereiniger für Shuttles vorgesehen ist, können zwei Shuttles gleichzeitig vorbereitet werden und nacheinander auf ein Transportband geschoben werden.

[0008] Unter einem 2/1-Vereiniger wird im Rahmen der Erfindung verstanden, dass zwei vorbereitete Shuttles hintereinander auf das Transportband geschoben werden.

[0009] Unter einem Shuttle wird im Rahmen der Erfindung ein Träger, Korb oder ähnliches Hilfsmittel zur gesicherten Aufnahme zum Transport von Stapeln von Einzelportionen verstanden.

[0010] Wenn zwei und zwei Leerschachtel-Zuführkettentransporteure und eine Leerschachteleintaktung vorgesehen sind, kann die Verpackungsmaschine bei Ausfall eines Faltschachtelaufrichters durch den Faltschachtelaufrichter der anderen Zuführung - ggf. unter Reduzierung der Gesamtleistung - dennoch eingeschränkt betrieben werden.

[0011] Wenn Faltschachtelaufrichter und zwei Fülllzüge vorgesehen sind, wird dadurch die Effizienz der Verpackungsmaschine erhöht.

[0012] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird mithilfe der Figuren der Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

Figur 1

eine Draufsicht der Verpackungsmaschine;

Figur 2

ein Shuttle;

Figur 3

einen Leerschachtel-Zuführkettentransporteur;

Figur 4

einen vergrößerten Ausschnitt des Leerschachtel-Zuführkettentransporteurs.

[0013] Gemäß Figur 1 umfasst eine Verpackungsmaschine 1 im Wesentlichen folgende Bearbeitungsstationen: ein Linearachssystem 2 zur Shuttlevorbereitung, einen 2/1-Vereiniger 3, ein Shuttletransportsystem mit Transportbändern 4 bis 7, ein Shuttlekontrollsystem 8, eine Ausschubstation mit einer Schubeinrichtung 9, eine Korrekturstation 10 mit Schubeinrichtungen 11 bis 13, einen ersten Faltschachtelaufrichter 14 und einen zweiten Faltschachtelaufrichter 15, einen ersten Leerschachtel-Zuführkettentransporteur 16 und einen zweiten Leerschachtel-Zuführkettentransporteur 17, eine Leerschachtel-Eintaktung 18, einen ersten Füllzug 19, einen zweiten Füllzug 20, ein Linearachssystem 21 zur Befüllung von Faltschachteln, Auslaufbänder 22, 23, eine Umwerfstation 24 und ein Shuttle-Rücktransportsystem 25 sowie eine Kontrollwaage 34. In der Figur 1 zeigen Pfeile 26, von denen nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist, die jeweiligen Transportrichtungen der Shuttles an.

[0014] Gemäß Figur 1 werden zunächst je nach Ausführung vier bis zwölf Reihen à zwölf Stapel 27 von Einzelportionen (Pads) für ein Heissgetränkesystem angeliefert.

[0015] Anschließend werden von dem Linearachssystem 2 zwei Reihen à zwölf Stapel gebildet. Das Linearachssystem 2 besitzt einen Greifkopf mit einem Werkzeug für vierundzwanzig Stapel (zwei Reihen à zwölf Stapel). Abwechselnd werden immer vierundzwanzig Stapel (zwei Reihen à zwölf Stapel) entnommen und in zwei mit der schmalen Seiten zueinander bereitgestellte Shuttles 28 abgesetzt. Jedes Shuttle 28 kann zwei Reihen à sechs Stapel aufnehmen.

[0016] Nach dem Befüllen werden die Shuttles 28 mithilfe des 2/1-Vereinigers 3 ausgeschoben und auf das Shuttletransportband 4 vereinigt.

[0017] Für die Shuttles 28 ist das Shuttlekontrollsystem 8 vorgesehen. Jeweils ein Shuttle 28 wird im Shuttlekontrollsystem 8 positioniert.

[0018] Über eine Laserabfrage von oben wird jeder Stapel im Shuttle 28 geprüft. Die über einem Shuttle 28 angeordneten Laser vermessen die Höhe jedes Stapels und stellen fest, aus wie viel Einzelportionen jeder Stapel besteht (siehe auch Figur 2). Eine Lese-/Schreibeinrichtung des Shuttlekontrollsystems 8 schreibt diese Informationen dann auf einen an dem Shuttle 28 angebrachten Chip. Jeder Shuttle 28 ist dazu mit einem beschreibbaren Chip ausgerüstet.

[0019] Über einen frei einstellbaren Wert kann der Bediener festlegen, ab wann sich ein Nachfüllen nicht mehr lohnt. Diese Shuttles 28' werden durch das System durchgeschleust und vom Rücktransportsystem 25 aus dem System entfernt. Nicht vollständig gefüllte Shuttles 28' werden mithilfe der Schubeinrichtung 9 auf eine separate Speicherstrecke 5 ausgeschoben und warten dort auf das Nachfüllen. Die Chips der in die Speicherstrecke abgeschobenen Shuttles 28' werden ausgelesen, um zu erkennen, was an welcher Stelle nachgefüllt werden muss. Ein Roboter der Korrekturstation 10 entnimmt Einzelportionen aus einem auf dem Bereitstellungsplatz bereitgestellten komplett gefüllten Shuttle 28", das von dem Shuttletransportband 4 mithilfe der Schubeinrichtung 13 auf den Bereitstellungsplatz ausgeschoben wurde, und füllt die Einzelportionen an den vom Laser-Abfragesystem identifizierten Fehlstellen nach (Dies kann im Single- als auch Stapelbetrieb geschehen). Das korrekt befüllte Shuttle wird dann mithilfe der Schubeinrichtung 12 wieder auf das Shuttletransportband 4 abgeschoben. Nach dem vollständigen Entleeren des Shuttles 28" wird dieses durch die Faltschachtelbefüllstation 21 durchgeschleust und dem Rücktransportsystem 6 zugeführt.

[0020] Defekte oder unvollständig bestückte Shuttles können über die Transportbänder 4 bis 7 mithilfe einer Transportbrücke 25' hinweg zur gegenüberliegenden Seite transportiert werden, um dort manuell überprüft zu werden.

[0021] Zunächst werden flachliegend bevorratete Faltschachtelzuschnitte von Haltern abgezogen und mithilfe der Aufrichter 14 und 15 aufgerichtet und an die Leerschachtel-Zuführkettentransporteure 16 und 17 übergeben (siehe auch Figur 3).

[0022] Die Leerschachtel-Eintaktung 18 bewirkt, dass im Falle des Ausfalls eines der beiden Aufrichter 14, 15 der andere Aufrichter 14, 15 die Anlage mit reduzierter Gesamtleistung versorgen kann. Dabei wird dann die Überschubeinrichtung 18 des funktionierenden Aufrichters 14, 15 beide nachfolgende Füllzüge versorgen.

[0023] Das Linearachssystem 21 zur Befüllung der Faltschachteln entleert jeweils ein Shuttle (12 Becherstapel) komplett. Die Becherstapel werden in 12 bereitgestellte Faltschachteln eingesetzt. Dabei erfolgt eine Drehung der Becherstapel um 45 Grad.

[0024] Jeder Füllzug 19, 20 besitzt ein Verdeckelungsmodul mit einer Hotmelteinheit und einer Zentrierfunktion vor der Verpressung.

[0025] Gemäß Figur 2 weist das Shuttle 28 eine Grundplatte, Stäbe und eine oberes Gitter auf, um Speicherräume 30 zur Aufnahme von Pads 29 abzugrenzen. An der Stirnseite des Shuttle 28 ist ein lesbarer und wieder beschreibbarer Chip 31 angebracht, um Informationen über die Befüllung der Speicherräume 30 mit Pads 29 abzuspeichern. In die Speicherräume 30 können Greifer der Roboter der Bearbeitungsstationen eingreifen, um Pads hineinzusetzen oder zu entnehmen.

[0026] Gemäß Figur 3 sind an einem Leerschachtel-Zuführkettentransporteur 16 und 17 Aufnahmen 32 für leere Faltschachteln vorgesehen. Aufgerichtete leere Faltschachteln 33 können in die Aufnahmen 32 gestellt und transportiert werden (Figur 4).

Ansprüche

1. Verpackungsmaschine (1), umfassend: ein System (2) zur Vorbereitung von Stapel von Einzelportionen aufnehmenden Shuttles (28), ein Shuttletransportsystem mit Transportbändern (4 bis 7), ein Shuttlekontrollsystem (8), eine Ausschubstation für unvollständige Shuttles (28'), eine Korrekturstation (10) für unvollständige Shuttles (28'), einen Faltschachtelaufrichter (14, 15), einen Leerschachtel-Zuführkettentransporteur (16, 17), einen Füllzug (19, 20) und ein System (21) zur Befüllung von Faltschachteln (33).

2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein 2/1-Vereiniger (3) für Shuttles (28) vorgesehen ist.

3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Faltschachtelaufrichter (14, 15) und zwei Leerschachtel-Zuführkettentransporteure (16, 17) und eine Leerschachteleintaktung (18) vorgesehen sind.

4. Verpackungsmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Fülllzüge (19, 20) vorgesehen sind.

Zeichnung