[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Probeentnahme von Faltschachteln
in einer Abpackmaschine, in der gefaltete Faltschachteln in Umkartons abgelegt werden.
[0002] Faltschachteln sind Raum bildende Packmittel, die aus ebenen Zuschnitten geformt
werden. Da sie in einer überwiegenden Gebrauchsform, dem Quader, sehr gut zu stapeln,
zu lagern und zu transportieren sind, sind sie das am weitesten verbreitete Packmittel
in der Industrie, im Handel und für den individuellen Gebrauch. Dementsprechend ist
die Erscheinungsform von Schachteln besonders vielfältig.
[0003] Die Faltschachtelzuschnitte werden üblicherweise in einer Bogenstanze gestanzt und
anschließend in einer Faltschachtelklebemaschine gefaltet und geklebt. Damit sind
sie vorbereit, um später in einem Verpackungsautomaten oder auch manuell befüllt zu
werden. Die fertigen Faltschachteln werden anschließend in Umkartons verpackt. Die
Schachteln werden in den Umkartons so abgelegt, dass sie wahlweise auf der zweiten
oder vierten Rilllinie oder auf den Verschlusslaschen stehen, je nach den Anforderungen
des Verpackungsautomaten im Folgeprozess. Je nach Größe der Faltschachten werden üblicherweise
eins bis fünf Schachtelreihen und eins bis fünf Schachtellagen in einem Umkarton verpackt.
[0004] Das Verpacken in Umkartons kann einerseits manuell, andererseits aber auch automatisch
mittels Packmaschinen erfolgen.
[0005] Aus der
EP 1 352 834 B1 ist eine solche Vorrichtung zum Packen von Faltschachteln in Umkartons bekannt. Die
Vorrichtung besteht aus einer Zuführeinrichtung, der die Faltschachteln in geschuppter
Form zugeführt werden, einer nachfolgend angeordneten Fördereinrichtung, deren in
etwa senkrecht verlaufendes Ende die Faltschachteln an der Befüllstelle in die Umkartons
abgibt, und Mitteln, die Umkartons an der Befüllstelle weiterzufördern.
[0006] Für eine Probeentnahme zu Qualitätskontrollzwecken ist in dieser Schrift nichts gesagt.
Üblicherweise wird jedoch vom Maschinenbediener die Qualitätskontrolle dadurch durchgeführt,
dass er willkürlich Proben aus den Umkartons entnimmt. Dies hat jedoch den Nachteil,
dass die Probeentnahme ohne nachvollziehbares System erfolgt. Weiterhin ist die Anzahl
der Faltschachteln in den Umkartons nicht korrekt, weil entweder die Anzahl Faltschalten,
die zur Probe entnommen wurden, in den Kartons fehlen, oder aber es sind zu viele
Faltschachteln in den Umkartons, aus denen keine Probe entnommen wurden, wenn grundsätzlich
eine bestimmte Anzahl Faltschachteln mehr in die Umkartons verpackt wird, um so eine
eventuelle Probeentnahme zu kompensieren.
[0007] Es ist weiterhin von der automatischen Packanlage Cartonpack GT von der Firma Bobst
S.A. bekannt, eine integrierte Ausschleusung von Faltschachteln zur Qualitätskontrolle
vorzusehen. Die Vorrichtung ermöglicht die automatische periodische Ausschleusung
einer Probeschachtel pro Reihe oder Umkarton, wobei das System die Anzahl von Probeschachteln
durch entsprechend mehr zugeführte Schachteln pro Umkarton ersetzt. Nachteilig an
dieser Vorrichtung ist jedoch, dass die Probeentnahme vor dem eigentlichen Abpacken
in Umkartons erfolgt, so dass sich Beschädigungen nicht feststellen lassen, die durch
das Abpacken selbst hervorgerufen werden.
[0008] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren zur Probeentnahme
von Faltschachteln in einer Abpackmaschine zu schaffen, die die oben geschilderten
Nachteile vermeidet.
[0009] Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Verfahrensschritten von Anspruch
1.
[0010] In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens werden an die Maschinensteuerung
das Entnahmeintervall und die pro Entnahme zu entnehmende Anzahl von Proben weitergeleitet.
Hieraus wird die pro Umkarton und / oder pro Lage im Umkarton durch die Probeentnahme
mehr benötigten Faltschachteln berechnet und dem Umkarton zugeführt. Nach Einfüllung
der jeweiligen Lage kann die Probe entnommen werden, und der Abpackvorgang fortgesetzt
oder abgeschlossen werden, je nach dem ob der Umkarton fertig befüllt ist oder nicht.
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass über die Maschinensteuerung eine systematische
und nachvollziehbare Probeentnahme erfolgt. Gleichzeitig ist sichergestellt, dass
die Probe aus dem Umkarton, also nach dem Abpacken erfolgt, eventuelle Beschädigungen
beim Abpacken also erkannt würden. Darüber hinaus ist durch die vorherige Berechnung
und zur Verfügungstellung der durch die Probeentnahme mehr benötigten Faltschachteln
der Umkarton immer mit der korrekten Anzahl Faltschachteln befüllt.
[0011] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird nach Abschluss der Befüllung der
Umkarton mit einem Prüfcode versehen, aus welchem hervorgeht, ob und wie viele Proben
diesem Umkarton entnommen wurden.
[0012] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels
beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt die Seitenansicht einer Packvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die einzelnen schematisch dargestellten Bestandteile einer Packvorrichtung
gemäß Fig. 1
- Fig. 3
- der Befüllvorgang in vergrößerter Darstellung
- Fig. 4
- das erfindungsgemäße Verfahren in Form eines Ablaufdiagramms
[0013] Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel einer Packvorrichtung dient zum
Einpacken von flach gefalteten Faltschachteln 1 in Umkartons 2. Sie ist hinter einer
Faltschachtelklebemaschine angeordnet, in der aus Zuschnitten Faltschachteln hergestellt
werden.
[0014] Die Packvorrichtung beginnt mit einer Faltschachtel-Zuführeinrichtung 3, der die
flach gefalteten Faltschachteln 1 von der Faltschachtelklebemaschine in geschuppter
Form zugeführt werden. Die Zuführeinrichtung 3 enthält als Förderer zwei Riemen 4,
auf denen die Faltschachteln 1 liegend gefördert werden. Die in den Figuren 1 und
2 dargestellte Zuführeinrichtung 3 ist bevorzugt so aufgebaut, dass die Faltschachteln
1 entweder unverdreht gradlinig oder um 90° nach links oder rechts verdreht weiter
gefördert werden. Dies ermöglicht es, die Faltschachteln 1 in die Umkartons 2 entweder
mit der Vorderkante oder einer der Seitenkanten unten aufrecht stehend einzupacken.
Falls die Zuschnitte 1 um 90° gedreht werden sollen, werden sie über einen seitlichen
Rollenförderer 5 mit einer um 90° gekrümmten Förderstrecke den Riemen 4 zugefördert
und bei der Übergabe an einem zu den Riemen 4 parallelen und quer auf verschiedene
Schachtelformate einstellbaren Anschlag 6 ausgerichtet. Falls die Faltschachteln 1
unverdreht gradlinig von der Faltschachtelklebemaschine weitergefördert werden sollen,
werden sie zentral in Richtung des Pfeils 7 zugeführt. Damit der jeweils gewünschte
Zufördereingang 5 oder 7 eingestellt werden kann, sind die Zuführeinrichtung 3 und
die übrige Packvorrichtung auf Rollen 8 querverstellbar gelagert, wie in Figur 1 dargestellt
ist.
[0015] Die in Figur 2 dargestellte Zuführeinrichtung 3 bietet nur die Möglichkeit, Faltschachteln
1 gradlinig oder um 90° nach rechtsverdreht weiter zu fördern. Falls auch eine Drehung
um 90° nach links möglich sein soll, weist die Zuführeinrichtung 3 an der zweiten
Längsseite - in Figur 2 oben - einen weiteren Rollenförderer auf, dessen Förderstrecke
um 90° nach links drehend verlaufend angeordnet ist.
[0016] Von der Zuführeinrichtung 3 werden die Faltschachteln einer Fördereinrichtung 9 übergeben,
die als Förderelemente zumindest ein Riemenpaar mit einem oberen Riemen 27, 28 und
einem unteren Riemen 29, 30 enthält, zwischen denen die Faltschachteln 1 gehalten
und gefördert werden. Die Förderstrecke der Fördereinrichtung 9 verläuft gekrümmt
zunächst aufsteigend und danach abfallend und endet mit einem in etwa senkrechten
Verlauf an der Befüllstelle, an der die Faltschachteln 1 senkrecht stehend in die
Umkartons 2 gepackt werden.
[0017] In Figur 2 ist in einer Draufsicht die Anordnung der verschiedenen Förderer dargestellt,
mit denen leere Umkartons 2 der Befüllstelle am Ende der Fördereinrichtung 9 zugeführt
und mit Faltschachteln gefüllte Kartons 2 abtransportiert werden.
[0018] Die leeren, zu befüllenden Umkartons 2 werden der Befüllstelle gradlinig gegen die
Transportrichtung der Faltschachteln 1 zugeführt. In Figur 2 ist die Zuführrichtung
mit dem Pfeil 12 dargestellt. Dazu weist die Packvorrichtung in Förderrichtung der
Schachteln 1 hinter der Befüllstelle einen in Richtung des Pfeils 12 fördernden Bandförderer
14 auf, auf den die leeren Umkartons 2 von hinten von einer Bedienperson 15 aufgesetzt
werden. Der mit einem Bandantrieb versehene Bandförderer 14 übergibt die leeren Umkartons
2 an zwei seitliche Riemenförderer 16, 17, die mit senkrecht verlaufenden Riemen sich
durch den Befüllbereich erstrecken. Die beiden jeweils mittels eines Antriebs quer
bewegbaren Riemenförderer 16, 17 greifen jeweils unten an den Seiten des Umkartons
2 an und klemmen diesen zwischen sich fest. Zum Befüllen wird das Ende der Fördereinrichtung
9 in den Umkarton 2 bewegt, während des Befüllens bewegen die beiden Riemenförderer
16, 17 den Umkarton 2 mit der erforderlichen Geschwindigkeit weiter, damit die Schachteln
in einer Reihe unmittelbar nebeneinander stehend in dem Umkarton 2 angeordnet werden.
Damit die Vorwärtsbewegung des Umkartons 2 beim Befüllen ausschließlich über die Riemenförderer
16, 17 erfolgt, sind im Befüllbereich als Stützfläche frei drehbare Rollen 18 angeordnet,
auf denen die Umkartons 2 stehen. In Transportrichtung des Umkartons 2 folgt hinter
den Riemenförderern 16, 17 ein Rollenförderer 19 mit angetriebenen Rollen, der die
gefüllten Umkartons 2 weitertransportiert. Bevorzugt sind entlang des Förderwegs der
Umkartons 2 bis an die Befüllstelle Niederhalterleisten 10, 11 angeordnet, von denen
die Deckelklappen der Umkartons 2 nach außen gedrückt und so in geöffneter Position
gehalten werden. Mittels eines berührungslos arbeitenden Sensors 20 wird der Befiillungszustand
des Umkartons 2 überwacht.
[0019] Die Fördereinrichtung 9 enthält zumindest ein angetriebenes Riemenpaar, das aus einem
oberen Riemen 27, 28 und einem unteren Riemen 29, 30 besteht. Die Schachteln 1 werden
zwischen den Riemen 27, 29 bzw. 28, 30 liegend und von diesen gehalten gefördert.
Bevorzugt werden zwei angetriebene Riemenpaare entlang der Förderstrecke hintereinander
angeordnet, deren oberer Riemen 27, 28 und unterer Riemen 29, 30 jeweils unabhängig
voneinander antreibbar sind. In der in den Figuren dargestellten, bevorzugten Ausführungsform
enthält die Fördereinrichtung 9 zwei Förderstrecken mit jeweils zwei separaten Riemen
27, 29 bzw. 28, 30, wobei jeder Riemen 27, 28, 29, 30 einen eigenen nicht dargestellten
unabhängigen Antrieb aufweist. Als Antriebe werden elektrisch betriebene, regelbare
Servomotoren verwendet, die eine exakte Steuerung der jeweiligen Riemengeschwindigkeit
ermöglichen. Der obere Riemen 28 der zweiten Förderstrecke ist an der Senkschiene
22, der zugehörige untere Riemen 30 an der Schwenkschiene 32 gelagert.
[0020] Die Aufteilung der Förderstrecke der Fördereinrichtung 9 in zwei Teilstrecken hat
den Vorteil, dass jeweils die vorbestimmte Anzahl von Schachteln 1 einer Lage von
dem zweiten Förderriemenpaar 28,30 in Umkartons 2 abgelegt werden kann, während in
dem ersten Förderriemenpaar 27,29 die Schachteln 1 für die nächste Lage angesammelt
und zurückgehalten werden. Die Zuförderung der Schachteln 1 in die Umkartons 2 kann
unterbrochen werden, um die Senk- und Schwenkschiene 22, 32 in die für die Ablage
der nächsten Lage erforderliche Position zu bringen oder einen neuen leeren Umkarton
anzufördern.
[0021] Damit die Senkschiene 22 und die Schwenkschiene 32 in einen Umkarton 2 abgesenkt
werden können, enthalten sie jeweils einen separaten, nicht dargestellten, Hebeantrieb.
Bevorzugt sind auch diese Antriebe elektrisch betriebene, regelbare Servomotoren,
die eine exakte Steuerung der Absenkbewegung ermöglichen. In Figur 3 sind die Senkschiene
22 und die Schwenkschiene 32 in ihrer Arbeitsposition dargestellt.
[0022] Falls die Umkartons 2 mit mehreren Lagen von Schachteln 1 übereinander und / oder
mit mehreren Reihen von Schachteln nebeneinander befüllt werden sollen, werden die
noch nicht vollständig gefüllten Umkartons zum Bandförderer 14 für den nächsten Befüllvorgang
manuell oder automatisch zurücktransportiert. Vollständig gefüllte Umkartons werden
abtransportiert. Diese einfache Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Packvorrichtung
nicht breiter ist als die davor angeordnete Faltschachtelklebemaschine. Sie kann daher
auch bei sehr beengten Platzverhältnissen eingesetzt werden. Falls ausreichend Platz
in der Breite vorhanden ist, kann dieser für den automatischen Rücktransport genutzt
werden, wie bei der Ausführungsform nach Figur 2 dargestellt ist. In Fig. 4 ist das
erfindungsgemäße Verfahren in Form eines Ablaufdiagramms dargestellt. Zunächst werden
an einem Bedienfeld 13, beispielsweise einem Touchscreen-Display, die notwendigen
Eingaben bezüglich Entnahmeintervall und Anzahl der Proben pro Entnahme eingegeben
und an die Maschinensteuerung weitergeleitet. Die manuelle Eingabe kann natürlich
auch entfallen, wenn im Workflow-Programm bereits entsprechende Vorgaben enthalten
sind und übermittelt werden, oder aber das Entnahmeintervall die Anzahl der zu ziehenden
Proben mittels eines Zufallsgenerators ermittelt und an die Steuerung übermittelt
werden. Aus den übermittelten Daten wird berechnet, wie viele Faltschachteln pro Umkarton
oder pro Lage im Umkarton durch die Probeentnahme mehr zur Verfügung gestellt werden
müssen. Aufgrund der so berechneten Anzahl werden die Faltschachteln in den Umkarton
abgefüllt. Dies kann sowohl eine Komplettbefüllung des Umkartons sein als auch nur
eine einzelne Reihe oder eine einzelne Lage, je nachdem welche Vorgaben zur Beginn
gewählt wurden. Anschließend wird geprüft, ob aus der eingefüllten Lage oder dem komplett
befüllten Umkarton Proben entnommen werden sollen und wenn ja, wie viele. Die Probeentnahme
kann entweder automatisch erfolgen mit einem nicht näher dargestellten Greifer, der
die entsprechende Anzahl Proben zieht, oder aber sie kann optisch und / oder akustisch
einem Maschinenbediener angezeigt werden, der dann die entsprechende Probeentnahme
durchführt. Nach erfolgter Probeentnahme, oder für den Fall dass keine Probe entnommen
werden sollte, wird nun geprüft, ob eine weitere Lage Faltschachteln in den Umkarton
eingefüllt werden muss, oder ob dieser bereits fertig befüllt ist. Die seitlichen
Riemenförderer 16, 17 bewegen dementsprechend den Umkarton zu einer erneuten Befüllung
zurück (dies wiederholt sich, bis der Umkarton komplett befüllt ist), oder aber aus
dem Bereich der Senk- und Schwenkschiene 22, 32 in den in Fig. 2 dargestellten Pfeilrichtungen
aus der Befüllzone heraus. Wenn der Umkarton fertig befüllt ist, wird auf den Umkarton
am Ende der Befüllzone durch eine nicht näher dargestellte Druckvorrichtung, beispielsweise
einen Inkjet-Drucker, ein entsprechender Prüfcode aufgebracht, aus dem der Prüfvorgang
nachvollziehbar hervorgeht. In dem Prüfcode können auch weitere Daten enthalten sein,
wie beispielsweise Tag der Verpackung und Name des Maschinenbedieners.
Bezugszeichenliste
[0023]
- 1
- Faltschachtel
- 2
- Umkarton
- 3
- Faltschachtelzuführeinrichtung
- 4
- Riemen
- 5
- Rollenförderer
- 6
- Anschlag
- 7
- Pfeil
- 8
- Rollen
- 9
- Fördereinrichtung
- 10
- Niederhalteleiste
- 11
- Niederhalteleiste
- 12
- Pfeil
- 13
- Bedienfeld
- 14
- Bandförderer
- 15
- Bedienperson
- 16
- seitliche Riemenförderer
- 17
- seitliche Riemenförderer
- 18
- Rolle
- 19
- Rollenförderer
- 20
- Sensor
- 22
- Senkschiene
- 27
- oberer Riemen
- 28
- oberer Riemen
- 29
- unterer Riemen
- 30
- unterer Riemen
- 32
- Schwenkschiene
1. Verfahren zur Probeentnahme von Faltschachteln in einer Abpackmaschine, in der gefaltete
Faltschachteln in Umkartons abgelegt werden,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
1.1 Eingabe des Entnahmeintervalls
1.2 Eingabe der pro Entnahme zu entnehmenden Anzahl von Proben
1.3 Weiterleiten der eingegebenen Daten an die Maschinensteuerung der Abpackmaschine
1.4 Berechnung der pro Umkarton und / oder Lage durch die Probeentnahme mehr benötigten Faltschachteln
1.5 Befüllung des Umkartons mit der für die jeweilige Lage berechneten Anzahl Faltschachteln
1.6 Prüfung, ob aus der eingefüllten Lage des Umkartons eine / mehrere Proben entnommen
werden sollen
1.7 Anzeige, ob und wenn ja, wie viele Proben aus dieser Lage zu entnehmen sind
1.8 Durchführung der angezeigten Probenentnahme und Bestätigung der Durchführung an
die Maschinensteuerung
1.9 Wiederholung der Schritte 1.5, 1.6, 1.7 und 1.8 bis der Umkarton vollständig mit
der berechneten Anzahl Faltschachteln befüllt ist
2. Verfahren nach Anspruch 1
gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
2.1 Versehen des vollständig befüllten Umkartons mit einem Prüfcode
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2
gekennzeichnet durch den weiteren Schritt:
3.1 Weitertransport des befüllten Umkartons aus der Abpackmaschine heraus.
1. Method for taking a sample of folding boxes in a packing machine wherein folded folding
boxes are deposited in shipping boxes,
characterized by the following steps:
1.1 inputting the sample-taking interval
1.2 inputting the number of samples to be taken for each sample-taking
1.3 forwarding the input data to the machine control unit of the packing machine
1.4 calculating the number of folding boxes additionally required per shipping box
and/or layer due to the sample-taking
1.5 filling the shipping boxes with the number of folding boxes calculated for the
respective layer
1.6 checking whether one/several samples are to be taken from the deposited layer
in the shipping box
1.7 displaying whether and if so how many samples are to be taken from this layer
1.8 carrying out the displayed sample-taking and confirming the action on the machine
control unit
1.9 repeating steps 1.5, 1.6, 1.7 and 1.8 until the shipping box is completely filled
with the calculated number of folding boxes
2. Method according to Claim 1,
characterized by the further step of
2.1 providing the completely filled shipping box with an inspection code
3. Method according to Claim 1 or 2,
characterized by the further step of
3.1 advancing the filled shipping box out of the packing machine.
1. Procédé pour le prélèvement d'échantillons de boîtes pliantes dans une machine d'emballage,
dans laquelle des boites pliées sont déposées dans des cartons,
caractérisé par les étapes suivantes :
1.1 saisie des intervalles de prélèvement
1.2. saisie du nombre d'échantillons à chaque prélèvement
1.3 transmission des données saisies à la commande de machine de la machine d'emballage
1.4. calcul des pliantes nécessaires en plus par carton d'emballage et/ou couche par
le prélèvement d'échantillon
1.5 remplissage du carton d'emballage par le nombre de boîtes pliantes calculé pour
la position respective
1.6 contrôle si un ou plusieurs échantillon(s) doit(vent) être prélevé(s) de la couche
remplie du carton d'emballage
1.7 Affichage de la réponse et si oui combien d'échantillons doivent être prélevés
de cette couche
1.8 Exécution du prélèvement affiché d'échantillons et validation de l'exécution à
la commande de machine
1.9 Répétition des étapes 1.5, 1.6, 1.7 et 1.8 jusqu'à ce que le carton d'emballage
soit complètement rempli du nombre souhaité de boites pliantes.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par l'étape supplémentaire 2.1 munir le carton d'emballage complètement rempli d'un code
de contrôle.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par l'étape suivante : 3.1 transport du carton d'emballage rempli à l'extérieur de la
machine d'emballage.