[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Komplettschnittstation und auf ein Verfahren
zum Vereinzeln mehrerer Verpackungen aus einem Folienverbund.
[0002] Eine Komplettschnittstation und ein Verfahren zum Vereinzeln von Verpackungen, die
in einem gemeinsamen Folienverbund hergestellt wurden, gehen beispielsweise aus der
noch unveröffentlichten Anmeldung
DE 10 2011 104 823.9 hervor. Ähnliche Komplettschnittstationen und Verfahren sind aus der Praxis bekannt.
Sie werden häufig bei Verpackungsmaschinen eingesetzt, in denen aus oder mit einer
Kunststofffolie Verpackungen hergestellt werden, beispielsweise in Tiefziehverpackungsmaschinen.
Aus Gründen der Effizienz werden Verpackungen dabei häufig mehrspurig und mehrreihig
hergestellt, d.h. in einem Arbeitstakt wird ein Feld von Verpackungen hergestellt,
bei denen sowohl in Produktionsrichtung hintereinander, als auch nebeneinander mehrere
Verpackungen vorgesehen sind. Diese Verpackungen hängen in einem gemeinsamen Folienverbund
zusammen, da sich zumindest eine Folie (d.h. die Unterfolie und/oder die Oberfolie)
durchgängig über alle Verpackungen erstreckt und diese Verpackungen miteinander verbindet.
Bei Tiefziehverpackungsmaschinen ist dies die Unterfolie, in der Verpackungsmulden
tiefgezogen sind, und eine Oberfolie, die gleichzeitig auf eine Vielzahl von Verpackungsmulden
oder Schalen gesiegelt wird.
[0003] Prinzipiell gibt es zwei unterschiedliche Varianten, um solche in einem Folienverbund
zusammenhängenden Verpackungen zu vereinzeln. Bei der ersten Variante sind in Transportrichtung
hintereinander, d.h. getrennt voneinander, eine Längsschneideeinrichtung und eine
Querschneideeinrichtung vorgesehen. Zunächst werden dabei meist die Querschnitte zwischen
benachbarte Reihen von Verpackungen gesetzt, d.h. der Folienverbund wird zwischen
benachbarten Reihen durchtrennt. Anschließend erfolgt durch die Längsschneideeinrichtung
ein Vereinzeln der Verpackungen der jeweiligen Spuren.
[0004] Bei der zweiten Variante, auf die sich auch die vorliegende Erfindung bezieht, werden
Verpackungen in einem einzigen Arbeitsschritt aus dem Folienverbund ausgeschnitten
oder ausgestanzt. Dies erfolgt in einer Komplettschnittstation beziehungsweise mit
einem Komplettschnittwerkzeug.
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Komplettschnittstation
und ein Verfahren zum Vereinzeln von Verpackungen mit konstruktiv möglichst einfachen
Mitteln dahingehend zu verbessern, dass qualitativ höherwertige Verpackungen entstehen.
[0006] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Komplettschnittstation mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 bzw. durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0007] Die erfindungsgemäße Komplettschnittstation weist mehrere Schneidwerkzeuge auf. Jedes
dieser Schneidwerkzeuge kann seinerseits Schneidmesser entweder zum Vereinzeln einer
einzelnen Packung oder zum Vereinzeln mehrerer Verpackungen aufweisen. Beispielsweise
könnten die Schneidmesser eines Schneidwerkzeugs dazu eingerichtet sein, in einer
gesamten Spur oder Reihe eines Feldes von Verpackungen sämtliche Verpackungen aus
dem Folienverbund herauszutrennen und auf diese Weise zu vereinzeln. Mindestens eines
dieser Schneidwerkzeuge ist nun relativ zu einem anderen Schneidwerkzeug in seiner
Lage verstellbar. Dies bewirkt, dass ohne einen Austausch oder eine Änderung der Schneidmesser
die von der Komplettschnittstation insgesamt erzeugte Schnittkontur veränderbar ist.
Dies bietet den enormen Vorteil, dass die Schnittkontur verändert werden kann, wenn
sich eine Veränderung beispielsweise in der Lage der Siegelnähte der zu vereinzelnden
Verpackungen herausstellen sollte. Eine solche Veränderung kann beispielsweise dann
eintreten, wenn auf ein anderes Verpackungsmaterial umgestellt wird oder sich die
Umgebungsbedingungen und damit die Eigenschaften des Verpackungsmaterials ändern.
Insbesondere kann es dabei zu einem unterschiedlichen Verzug in der Verpackungsfolie
beim Vorschub des Folienverbunds kommen. Dieser Verzug kann nun ganz oder teilweise
ausgeglichen werden, indem die Lage der Schneidwerkzeuge in der Komplettschnittstation
verändert wird. Auf diese Weise kann die von der Komplettschnittstation insgesamt
erzeugte Schnittkontur optimiert werden im Hinblick auf die Position und den Verlauf
der Siegelnähte der Verpackungen. Damit erhöht sich die Qualität der Verpackungen.
Ein früher aus Sicherheitsgründen häufig erforderliches Übermaß der Breite einer Siegelnaht
kann verringert werden oder sogar ganz entfallen.
[0008] Ein weiterer großer Vorteil der Erfindung wird dadurch erzielt, dass trotz der relativen
Lageverstellbarkeit ein gemeinsames Hubwerk für alle Schneidwerkzeuge vorgesehen ist.
Damit bleibt nicht nur der Antrieb der Schneidwerkzeuge einfach, sondern es wird darüber
hinaus auf konstruktiv einfache Weise sichergestellt, dass sämtliche Verpackungen
gleichzeitig oder annähernd gleichzeitig aus dem Folienverbund vereinzelt werden.
[0009] Eine Anpassung der Schnittkontur an eine sich ändernde Position der Siegelnähte der
Verpackungen ist besonders gut dann möglich, wenn das mindestens eine verstellbare
Schneidwerkzeug in einer horizontalen Richtung relativ zu einem anderen Schneidwerkzeug
in seiner Lage verstellbar ist.
[0010] Allgemein kann eine optimale Anpassung der Schnittkontur an die Siegelnähte der Verpackungen
dann erfolgen, wenn das mindestens eine verstellbare Schneidwerkzeug in einer Richtung
parallel zu einer Produktionsrichtung der Komplettschnittstation und/oder quer zu
dieser Produktionsrichtung in seiner Lage verstellbar ist. Eine optimale Anpassung
der Schnittkontur an die Siegelnähte kann insbesondere darin liegen, dass möglichst
keine Siegelnaht von der Schnittkontur der Komplettschnittstation getroffen wird,
sodass alle Siegelnähte in ihrer ursprünglichen Breite und Stärke erhalten bleiben.
[0011] Denkbar wäre es, dass nicht nur eines, sondern mehrere Schneidwerkzeuge in ihrer
Lage relativ zu einander verstellbar sind. Beispielsweise könnte für jede Reihe oder
jede Spur von Verpackungen in einer mehr als zweireihigen oder dreireihigen (bzw.
zweispurigen oder dreispurigen) Anordnung von Verpackungen ein eigenes Schneidwerkzeug
vorgesehen sein. Pro Reihe oder Spur von Verpackungen könnten aber auch mehrere separate
Schneidwerkzeuge vorgesehen sein. Im äußersten Fall wäre sogar für jede einzelne Verpackung
ein eigenes Schneidwerkzeug vorhanden, das relativ zu den anderen Schneidwerkzeugen
oder zu einem fest angeordneten Schneidwerkzeug in seiner Lage verstellbar ist. Je
feiner die Unterteilung der Komplettschnittstation in mehrere separate Schneidwerkzeuge
ist, d.h. je mehr relativ zu einander verstellbare Schneidwerkzeuge vorhanden sind,
desto besser kann die Schnittkontur variiert und im Hinblick auf die Position der
Siegelnähte optimiert werden.
[0012] Vorzugsweise ist zum Begrenzen der Verstellbarkeit mindestens eines verstellbaren
Schneidwerkzeugs ein Anschlag oder eine Langlochführung vorgesehen. Dies definiert
und begrenzt den Verstellweg des Schneidwerkzeugs und kann dadurch das Einstellen
einer gewünschten Schnittkontur erleichtern.
[0013] Bevorzugt ist unterhalb der Schneidwerkzeuge ein Fördermittel für ausgetrennte Verpackungen
vorgesehen. Die mittels der Komplettschnittstation aus dem Folienverbund ausgetrennten
Verpackungen könnten gravitationsbedingt oder unterstützt durch eine geeignete Führung
auf das Fördermittel oder darauf transportierte Umverpackungen gelangen. Das Fördermittel
kann die vereinzelten Verpackungen anschließend abtransportieren.
[0014] In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist eine Messvorrichtung zum Ermitteln
der Lage von Siegelnähten an Verpackungen vorgesehen. Diese Messeinrichtung kann beispielsweise
einen Sensor zum Erkennen der Siegelnahtposition aufweisen. Die ermittelte Position
kann an eine Steuerung durchgegeben, von dieser verarbeitet und zur optimierten Ausrichtung
der Schneidwerkzeuge herangezogen werden. Vorteilhaft daran ist, dass dies automatisch
und ohne einen Eingriff durch den Benutzer erfolgen kann, auch im laufenden Betrieb.
[0015] Die Erfindung bezieht sich ferner auch auf eine Verpackungsmaschine mit einer Komplettschnittstation
der vorbeschriebenen Art, sowie auf ein Verfahren zum Vereinzeln von Verpackungen
aus einem Folienverbund. Dieses Verfahren sieht das Erzeugen von Siegelnähten an mehreren
in einem Folienverbund zusammenhängenden Verpackungen vor, beispielsweise in einer
Siegelstation einer Verpackungsmaschine.
[0016] Ferner erfolgt ein Korrelieren der Position der Siegelnähte mit der Position der
von einem oder mehreren Schneidwerkzeugen einer Komplettschnittstation erzeugbaren
oder bereits erzeugten Schnitte im Folienverbund. Für diesen Verfahrensschritt sind
unterschiedliche Varianten denkbar. Bei der einen Variante werden Siegelnähte erzeugt
und die Verpackungen anschließend mit den Schneidwerkzeugen der Komplettschnittstation
vereinzelt. Im Anschluss daran erfolgt eine automatische oder manuelle bzw. visuelle
Kontrolle der Korrelation der erzeugten Schnitte mit der Position der Siegelnähte.
Beispielsweise könnte geprüft werden, ob die Schnittkontur der Komplettschnittstation
die Siegelnähte an irgendeiner Stelle berührt oder durchtrennt hat. In Abhängigkeit
von der auf diese Weise überprüften Korrelation kann nun die Lage eines oder mehrerer
Schneidwerkzeuge der Komplettschnittstation relativ zur Lage eines anderen Schneidwerkzeugs
geändert werden, um die Position der Schnittkontur im Hinblick auf die Position der
Siegelnähte zu optimieren. In einer anderen Variante wird die Position der Siegelnähte
erfasst, bevor die Verpackungen an der Komplettschnittstation vereinzelt werden. In
Abhängigkeit von dieser ermittelten Position der Siegelnähte kann die Lage eines oder
mehrerer Schneidwerkzeuge der Komplettschnittstation verändert werden, noch bevor
die Verpackungen vereinzelt werden. Auch hierbei erfolgt eine Optimierung der Position
der Schnittkontur im Hinblick auf die Position der Siegelnähte. Jedem Schneidewerkzeug
ist eine Schalenaufnahme zur Aufnahme einer oder mehrerer Schalen zugeordnet.
[0017] Das erfindungsgemäße Verfahren sieht ferner vor, dass eine Hubbewegung aller Schalenaufnahmen
der Komplettschnittstation durch ein gemeinsames Hubwerk für alle Schalenaufnahmen
angetrieben wird, um durch diese Hubbewegung alle Verpackungen zu den gegebenenfalls
gegenläufig angetriebenen Schneidwerkzeugen zu bewegen und so aus dem Folienverbund
zu vereinzeln. Trotz der Möglichkeit zu einer Lageverstellung der Schneidwerkzeuge
wird das Verfahren durch diese Maßnahme besonders einfach.
[0018] In einer Variante des Verfahrens wird die Position einer Siegelnaht an einer oder
mehreren Verpackungen ermittelt, und das Verstellen der Lage eines oder mehrer Schneidwerkzeuge
erfolgt in Abhängigkeit von der ermittelten Position der Siegelnaht. Wie bereits vorstehend
geschildert, kann dabei die Siegelnaht visuell durch einen Bediener oder automatisch
mittels einer dazu geeigneten Messvorrichtung ermittelt werden. Bei dieser Messvorrichtung
könnte es sich beispielsweise um eine Kamera mit einer geeigneten Bildauswertungssoftware
handeln, die aus dem aufgenommenen Bild eines Feldes von Verpackungen die Position
der Siegelnähte ermitteln kann.
[0019] Zusätzlich oder alternativ könnte das Korrelieren der Position der Siegelnähte mit
der Position der von einem oder mehreren Schneidwerkzeugen der Komplettschnittstation
erzeugbaren Schnitte auch durch eine Messung einer Vorschublänge des Folienverbunds
erfolgen, zum Beispiel durch ein Visionssystem, das die Position von Siegelnähten
und/oder von Markierungen auf der Verpackungsfolie erkennt. Änderungen in der Vorschublänge
könnten dann entsprechend umgesetzt werden in eine Änderung der relativen Lagebeziehung
der Schneidwerkzeuge der Komplettschnittstation, um die Schneidwerkzeuge und speziell
ihre Schneidmesser optimal zu der Position der Siegelnähte auszurichten.
[0020] Ebenfalls bereits erläutert wurde, dass eine besonders günstige Anpassung der Schnittkontur
ermöglicht wird, wenn das Verstellen des oder der verstellbaren Schneidwerkzeuge in
horizontaler Richtung erfolgt.
[0021] Die Qualität der zum Vereinzeln der Verpackungen aus dem Folienverbund durchgeführten
Schnitte kann noch weiter dadurch verbessert werden, dass ein Klemmrahmen den Folienverbund
vor dem Vereinzeln der Verpackungen klemmt. Dieser Klemmrahmen könnte insbesondere
horizontale Flansche oder Ränder der Verpackungen klemmen, auf denen üblicherweise
auch die Siegelnähte der Verpackungen vorgesehen sind.
[0022] Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer
Zeichnung näher dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine,
- Figur 2
- eine Draufsicht auf ein Feld von 3 x 4 zu vereinzelnden Verpackungen,
- Figur 3
- eine schematische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen
Komplettschnittstation,
- Figur 4
- eine Draufsicht auf eine Version der Komplettschnittstation mit zwei Schneidwerkzeugen,
- Figur 5
- eine schematische Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Komplettschnittstation,
- Figur 6
- eine Darstellung der Komplettschnittstation beim Vereinzeln von Verpackungen und
- Figur 7
- eine schematische Darstellung der Komplettschnittstation nach dem Vereinzeln der Verpackungen.
[0023] Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.
[0024] Figur 1 zeigt in schematischer Ansicht eine erfindungsgemäße Verpackungsmaschine
1 in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine. Diese Tiefziehverpackungsmaschine 1 weist
eine Formstation 2, eine Siegelstation 3 und eine erfindungsgemäße Komplettschnittstation
4 auf, die in dieser Reihenfolge in einer Arbeitsrichtung R an einem Maschinengestell
6 angeordnet sind. Eingangsseitig befindet sich an dem Maschinengestell 6 eine Zufuhrrolle
7, von der eine Folie 8 abgezogen wird. Im Bereich der Siegelstation 3 ist ein Materialspeicher
9 vorstehen, von dem eine Deckelfolie 10 abgezogen wird. Ferner weist die Verpackungsmaschine
1 eine nicht dargestellte Vorschubeinrichtung auf, die die Folie 8 ergreift und diese
pro Hauptarbeitstakt in der Arbeitsrichtung R weiter transportiert. Bei der Vorschubeinrichtung
kann es sich z.B. durch beidseitig der Folie 8 angeordnete Transportketten handeln.
[0025] In der dargestellten Ausführungsform ist die Formstation 2 als eine Tiefziehstation
ausgebildet, an der in die Folie 8 durch Tiefziehen Mulden 14 geformt werden. Dabei
kann die Formstation 2 derart ausgebildet sein, dass in der Richtung senkrecht zur
Arbeitsrichtung R mehrere Mulden nebeneinander gebildet werden. In Arbeitsrichtung
R hinter der Formstation 2 ist eine Einlegestrecke 15 vorgesehen, in der in der Folie
8 geformte Mulden 14 manuell oder automatisch mit einem Produkt 16 befüllt werden.
[0026] Die Siegelstation 3 verfügt über eine verschließbare Kammer 17, in der die Atmosphäre
in den Verpackungsmulden 14 vor dem Versiegeln z.B. durch Gasspülen mit einem Austauschgas
oder mit einem Gasgemisch ersetzt werden kann. Alternativ dazu können die Verpackungsmulden
14 in der verschließbaren Kammer 17 evakuiert werden.
[0027] An der Komplettschnittstation 4 werden die in einem Arbeitstakt der Verpackungsmaschine
1 gemeinsam hergestellten Verpackungen gleichzeitig vereinzelt. Dabei werden sie gleichzeitig
aus dem Folienverbund 5 ausgeschnitten. Dieser Folienverbund 5 ergibt sich aus der
Unterfolie 8 und der Deckelfolie 10, über die alle Verpackungen der Gruppe von Verpackungen
zusammenhängen. In der Komplettschnittstation wird jede Verpackung in einem einzigen
Arbeitsgang aus dem Folienverbund 5 ausgeschnitten bzw. ausgestanzt.
[0028] Die Verpackungsmaschine 1 verfügt ferner über eine Steuerung 18. Sie hat die Aufgabe,
die in der Verpackungsmaschine 1 ablaufenden Prozesse zu steuern und zu überwachen.
Eine Anzeigevorrichtung 19 mit Bedienelementen 20 dient zum Visualisieren bzw. Beeinflussen
der Prozessabläufe in der Verpackungsmaschine 1 für bzw. durch einen Bediener.
[0029] Die generelle Arbeitsweise der Verpackungsmaschine 1 wird im Folgenden kurz beschrieben.
[0030] Die Unterfolie 8 wird von der Zufuhrrolle 7 abgezogen und durch eine Vorschubeinrichtung
in die Formstation 2 transportiert. In der Formstation 2 werden durch Tiefziehen Mulden
14 in der Folie 8 gebildet. Die Mulden 14 werden zusammen mit dem umgebenden Bereich
der Folie 8 in einem Hauptarbeitstakt zur Einlegestrecke 15 weiter transportiert,
in der sie mit Produkt 16 befüllt werden.
[0031] Anschließend werden die befüllten Mulden 14 zusammen mit dem sie umgebenden Bereich
der Folie 8 in einen weiteren Hauptarbeitstakt durch die Vorschubeinrichtung in die
Siegelstation 3 weiter transportiert. Die Deckelfolie 10 wird nach einem Ansiegelvorgang
an die Folie 8 mit der Vorschubbewegung der Folie 8 weiter transportiert. Dabei wird
die Deckelfolie 10 von dem Materialspeicher 9 abgezogen. Durch das Ansiegeln der Deckelfolie
10 auf die Verpackungsmulden 14 entstehen verschlossene Verpackungen 21, die zunächst
weiterhin in einem gemeinsamen Folienverbund 5 zusammenhängen. Dieser Folienverbund
wird - wie erläutert - aus der Unterfolie 8 und der Deckelfolie 10 gebildet. In der
Komplettschnittstation 4 werden die Verpackungen 21 schließlich vereinzelt.
[0032] Im Bereich der Komplettschnittstation 4 können Umverpackungen 22 bereitgestellt werden,
beispielsweise Kartons, um vereinzelte Verpackungen 21 aufzunehmen. Figur 1 zeigt
eine Variante, bei der Umverpackungen 22 mittels eines Förderelements, beispielsweise
eines Förderbandes 23, zu einer Position unterhalb der Komplettschnittstation 4 gebracht
werden. Dort kann jede Umverpackung 22 von oben mittels einer oder mehrerer Gruppen
von jeweils gleichzeitig hergestellten und vereinzelten Verpackungen 21 befüllt werden.
Ist eine Umverpackung 22 vollständig befüllt, wird sie mittels des Förderbandes 23
abtransportiert und durch eine neue Umverpackung 22 ersetzt. Alternativ könnte das
Förderband oder Fördermittel 23 die vereinzelten Verpackungen 21 auch direkt abtransportieren,
d.h. ohne Umverpackungen 22. Dabei könnte das Fördermittel 23 sowohl - wie in Figur
1 dargestellt - quer zur Produktionsrichtung R der Verpackungsmaschine 1 ausgerichtet
sein, als auch in bzw. parallel zur Produktionsrichtung R.
[0033] Figur 2 zeigt eine Gruppe 24 von zwölf Verpackungen 21, die innerhalb eines Arbeitstaktes
der Verpackungsmaschine 1 gemeinsam hergestellt werden. Diese zwölf Verpackungen 21
sind angeordnet in einem Feld von drei Spuren und vier Reihen. Jede Spur erstreckt
sich dabei in Produktionsrichtung R des Folienverbunds 5, jede Reihe quer zur Produktionsrichtung
R.
[0034] In der Siegelstation 3 ist jede Verpackung 21 mit einer Siegelnaht 25 versehen worden,
die sich ringförmig auf dem umlaufenden Rand der Verpackung 21 befindet. In der Komplettschnittstation
4 sollen die Verpackungen 21 vereinzelt werden, indem jede Verpackung 21 entlang einer
Schnittkontur 26 aus dem Folienverbund 5 ausgetrennt wird, die sich außerhalb der
Siegelnaht 25 befinden soll. Optimal wäre es dabei, wenn sich die Schnittkontur 26
um die Verpackung 21 herum jeweils äquidistant zur Siegelnaht 25 erstreckt, vorzugsweise
in einem möglichst geringen Abstand von der Siegelnaht 25.
[0035] Figur 3 zeigt nun in einer Seitenansicht schematisch eine erste Version der erfindungsgemäßen
Komplettschnittstation 4. Die Komplettschnittstation verfügt über zwei separate Schneidwerkzeuge
30. Jedes dieser Schneidwerkzeuge 30 verfügt auf seiner Unterseite über Schneidmesser
31, die eine solche Schnittkontur 26 erzeugen, dass damit zwei Reihen von Verpackungen
21 aus dem Folienverbund 5 ausgetrennt werden können. Zusammen können die beiden Schneidwerkzeuge
30 folglich 4 Reihen von Verpackungen 21 und damit die gesamte, in Figur 2 dargestellte
Gruppe 24 von 3 x 4 Verpackungen 21 vereinzeln.
[0036] Unterhalb der Schneidwerkzeuge 30 befinden sich zwei Schalenaufnahmen 32, die jeweils
einem der beiden Schneidwerkzeuge 30 zugeordnet sind. Jede Schalenaufnahme 32 ist
dazu vorgesehen, genauso viele Verpackungen 21 aufzunehmen, wie durch das zugeordnete
Schneidwerkzeug 30 ausgetrennt werden können. Die Schalenaufnahmen 32 verfügen über
ringförmige Auflageflächen 33, auf denen die Ränder der Verpackungen 21 während des
Vereinzelns ruhen können. Zwischen den Auflageflächen 30 befinden sich jeweils Fallschächte
34, durch die vereinzelte Verpackungen 21 auf das sich unterhalb der Schalenaufnahmen
32 befindliche Fördermittel 23 fallen können.
[0037] Zwischen den Schneidwerkzeugen 30 und den zugeordneten Schalenaufnahmen 32 befindet
sich jeweils ein Klemmrahmen 35, der die Ränder einer Gruppe 24 von Verpackungen 21
beim Vereinzeln gegen die Auflageflächen 30 klemmen kann. In dem in Figur 3 dargestellten,
geöffneten Zustand der Komplettschnittstation 4 wird der Folienverbund 5 mit den Verpackungen
21 in der Produktionsrichtung R zwischen den Klemmrahmen 35 und den Auflageflächen
33 in die Komplettschnittstation 4 hinein transportiert.
[0038] Ein Hubwerk 36 ist als gemeinsamer Hubantrieb für alle Schneidwerkzeuge 30 und für
alle Schalenaufnahmen 32 der Komplettschnittstation 4 vorgesehen. Bei dem Ausführungsbeispiel
in Figur 3 handelt es sich bei dem Hubwerk 36 um einen Hubtisch, der beispielsweise
elektromotorisch oder pneumatisch angetrieben sein kann. Durch einen Pfeil P ist angedeutet,
dass sich der gesamte, die Schneidwerkzeuge 30 und die Schalenaufnahmen 32 tragende
Hubtisch 36 in einer Richtung entlang oder entgegen der Produktionsrichtung R verschieben
lässt, um die Komplettschnittstation 4 möglichst gut an die Lage der Verpackungen
21 beziehungsweise der gewünschten Lage der Schneidlinie 26 anpassen zu können. Dies
gilt insbesondere für die Lage des rechts dargestellten Schneidwerkzeugs 30 und der
zugeordneten, rechten Schalenaufnahme 32, die in horizontaler Richtung fest auf dem
Hubtisch 36 montiert sind. Dabei sind sie so zueinander ausgerichtet, dass die Schneidmesser
31 des Schneidwerkzeugs 30 sowohl in Öffnungen im Klemmrahmen 35, als auch in die
Fallschächte 34 der Schalenaufnahme 32 einfahren können.
[0039] Die links dargestellte Gruppe des Schneidwerkzeugs 30 und der zugeordneten Schalenaufnahme
32 ist - wie durch den Pfeil A angedeutet - in horizontaler Richtung relativ zum rechten
Schneidwerkzeug 30 verstellbar. Bei dieser horizontalen Verstellung der Lage des Schneidwerkzeugs
bewegt sich die Schalenaufnahme 32 stets mit, sodass auch hier die Schneidmesser 31
stets in die Fallschächte 34 der Schalenaufnahme 32 einfahren können, wenn das Schneidwerkzeug
30 vertikal zur Schalenaufnahme 32 bewegt wird. Die horizontale Verstellbarkeit des
links dargestellten Schneidwerkzeugs 30 in Richtung A wird begrenzt durch einen Anschlag
37 zwischen den beiden Schalenaufnahmen 32. Dieser Anschlag 37 kann verstellbar sein,
beispielsweise in Form einer Anschlagsschraube.
[0040] Vertikale Führungen 38, beispielsweise Führungsstangen, sorgen dafür, dass die Schneidwerkzeuge
30 und die Klemmrahmen 35 stets zu den zugeordneten Schalenaufnahmen 32 ausgerichtet
sind, auch wenn sich Schalenaufnahmen 32 und Schneidwerkzeuge 30 in vertikaler Richtung
aufeinander zu bewegen.
[0041] Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf die Schalenaufnahmen 32 der in Figur 3 dargestellten
Komplettschnittstation 4. Jede Schalenaufnahme 32 verfügt über vier Fallschächte 34,
die jeweils eine ovale Kontur haben. Die Fallschächte 34 werden umgeben von einer
horizontalen Auflagefläche 33. Jede der vier Ecken jeder Schalenaufnahme 32 wird durchsetzt
von einer vertikalen Führung 38.
[0042] Wie bereits vorstehend beschrieben, ist die rechte Schalenaufnahme 32 fest auf dem
Hubtisch 36 montiert. Die linke Schalenaufnahme 32 hingegen ist in Richtung A, d.h.
in Produktionsrichtung R, gemeinsam mit dem darüberliegenden, zugeordneten Schneidwerkzeug
30 in ihrer Lage verstellbar. Zwei Langlochführungen 39 dienen sowohl zum Führen,
als auch zum Begrenzen der horizontalen Verstellbarkeit der Schalenaufnahme 32 und
des Schneidwerkzeugs 30. Diese Langlochführungen 39 verfügen jeweils über ein in der
Schalenaufnahme 32 ausgebildetes Langloch 40 und einen dieses Langloch 40 durchsetzenden
Bolzen 41, der fest auf dem Hubtisch 36 montiert ist.
[0043] Figur 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Komplettschnittstation 4. Dieses
unterscheidet sich lediglich dadurch von dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel,
dass nun beide separaten Schneidwerkzeuge 30 relativ zueinander und auch relativ zum
Hubwerkzeug bzw. Hubtisch 36 in horizontaler Richtung A verstellbar sind. Horizontalführungen
42 führen und begrenzen die Verstellbarkeit der Schalenaufnahmen 32 und der zugeordneten
Schneidwerkzeuge 30. In sämtlichen Ausführungsbeispielen ist es denkbar, dass die
Schneidwerkzeuge 30 nicht nur in Produktionsrichtung R, sondern alternativ oder zusätzlich
auch quer zur Produktionsrichtung R verstellbar sind, um die Schnittkontur 26 an die
Position der Siegelnähte 25 anpassen zu können.
[0044] Figur 6 zeigt die in den Figuren 3 und 5 dargestellten Komplettschnittstationen 4
beim Vereinzeln der Verpackungen 21 aus dem Folienverbund 5. Ausgehend von dem geöffneten
Zuständen (Figuren 3 und 5) wurden dabei zunächst die Schalenaufnahmen 32 und die
Klemmrahmen 35 entlang der Vertikalführungen 38 aufeinander zu bewegt, bis sie zwischen
sich den Folienverbund 5 festklemmen. Anschließend bewegen sich die Schneidwerkzeuge
30 in vertikaler Richtung entlang der Führungen 38 nach unten, bis die Schneidmesser
31 den Folienverbund 5 durchtrennt und damit die Verpackungen 21 vereinzelt haben.
Eine Mechanik sorgt dafür, dass die Hubbewegung des Hubwerks 36 in geeigneter Weise
auf die Schalenaufnahmen 32 übertragen wird, um diese Arbeitsschritte durchzuführen.
Das Hubwerk 36 dient damit als gemeinsamer Antrieb für alle Schalenaufnahmen 32 der
Komplettschnittstation 4. Alle Schneidwerkzeuge 30 und alle Klemmrahmen 35 können
über einen weiteren, für sie gemeinsamen Hubantrieb H angetrieben werden.
[0045] Figur 7 zeigt die Komplettschnittstation 4 zu einem Zeitpunkt nach dem Vereinzeln
der Verpackungen 21. Die vereinzelten Verpackungen 21 sind durch die Fallschächte
34 hindurchgefallen und befinden sich nun auf dem Fördermittel 23, das die Verpackungen
21 aus der Komplettschnittstation 4 und damit aus der Verpackungsmaschine 1 heraustransportieren
kann.
[0046] Um die Position der Siegelnähte 25 der Gruppe 24 von Verpackungen 21 zu ermitteln,
kann zwischen der Siegelstation 3 und der Komplettschnittstation 4 eine Messvorrichtung
44 vorgesehen sein, siehe Figur 1. Beispielsweise könnte als eine solche Messvorrichtung
44 eine Kamera mit einer geeigneten Bildauswertungssoftware eingesetzt werden, die
die Lage der Siegelnähte 25 erkennt und sie an die Maschinensteuerung 18 durchgibt.
Die Maschinensteuerung 18 kann daraufhin für eine Verstellung der Lage der Schneidwerkzeuge
30 der Komplettschnittstation 4 sorgen, sodass die Schnittkontur 26 optimal zur Lage
der Siegelnähte 25 ausgerichtet wird.
[0047] Ausgehend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel können die erfindungsgemäße Komplettschnittstation
und das erfindungsgemäße Verfahren in vielfacher Weise verändert werden. Insbesondere
kann die Komplettschnittstation 4 dazu konfiguriert sein, jede beliebige Anzahl von
n x m Verpackungen 21 zu vereinzeln. Zudem ist die Zahl der Schneidwerkzeuge 30 der
Komplettschnittstation nicht auf zwei beschränkt, sondern es können auch drei, vier,
fünf oder noch mehr separat verstellbare Schneidwerkzeuge 30 vorgesehen werden.
1. Komplettschnittstation (4) zum Vereinzeln mehrerer Verpackungen (21) aus einem Folienverbund
(5), dadurch gekennzeichnet,
dass die Komplettschnittstation (4) mehrere Schneidwerkzeuge (30) aufweist, die jeweils
Schneidmesser zum Vereinzeln einer oder mehrerer Verpackungen (21) aufweisen, wobei
jedem Schneidwerkzeug (30) eine Schalenaufnahme (32) zugeordnet ist,
dass mindestens eines der Schneidwerkzeuge (30) relativ zu einem anderen Schneidwerkzeug
(30) in seiner Lage verstellbar ist, und
dass ein gemeinsames Hubwerk (36) für alle Schalenaufnahmen (32) vorgesehen ist.
2. Komplettschnittstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine verstellbare Schneidwerkzeug (30) in einer horizontalen Richtung
relativ zu einem anderen Schneidwerkzeug (30) in seiner Lage verstellbar ist.
3. Komplettschnittstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine verstellbare Schneidwerkzeug (30) in einer Richtung parallel
zu einer Produktionsrichtung (R) der Komplettschnittstation (4) und/oder quer zu dieser
Produktionsrichtung (R) in seiner Lage verstellbar ist.
4. Komplettschnittstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schneidwerkzeuge (30) in ihrer Lage zueinander verstellbar sind.
5. Komplettschnittstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Begrenzen der Verstellbarkeit des mindestens einen verstellbaren Schneidwerkzeugs
(30) ein Anschlag (37) und/oder eine Langlochführung (39) vorgesehen ist.
6. Komplettschnittstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Schneidwerkzeuge (30) ein Fördermittel (23) für ausgetrennte Verpackungen
(21) vorgesehen ist.
7. Komplettschnittstation nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messvorrichtung (44) zum Ermitteln der Lage von Siegelnähten (25) an Verpackungen
(21) vorgesehen ist.
8. Verpackungsmaschine (1) mit einer Komplettschnittstation (4) nach einem der vorangehenden
Ansprüche.
9. Verfahren zum Vereinzeln von Verpackungen (21) aus einem Folienverbund (5), umfassend
folgende Schritte:
- Erzeugen von Siegelnähten (25) an mehreren in einem Folienverbund (5) zusammenhängenden
Verpackungen (21),
- Korrelieren der Position der Siegelnähte (25) mit der Position der von einem oder
mehreren Schneidwerkzeugen (30) einer Komplettschnittstation (4) erzeugbaren oder
bereits erzeugten Schnitte (26) im Folienverbund (5),
- Verstellen der Lage eines oder mehrerer Schneidwerkzeuge (30) sowie ihnen jeweils
zugeordneter Schalenaufnahmen (32) der Komplettschnittstation (4) relativ zur Lage
eines anderen Schneidwerkzeugs (30) in Abhängigkeit von der Korrelation der Position
der Siegelnähte (25) mit der Position der Schnitte (26),
wobei zum Vereinzeln der Verpackungen (21) aus dem Folienverbund (5) eine mittels
eines gemeinsamen Hubwerks (36) für alle Schalenaufnahmen (32) angetriebene Hubbewegung
aller Schalenaufnahmen (32) erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Position einer Siegelnaht (25) an einer oder mehreren Verpackungen (21) ermittelt
wird und das Verstellen der Lage eines oder mehrerer Schneidwerkzeuge (30) in Abhängigkeit
von der ermittelten Position der Siegelnaht (25) erfolgt.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrelieren der Position der Siegelnähte (25) mit der Position der von einem
oder mehreren Schneidwerkzeuge (30) der Komplettschnittstation (4) erzeugbaren Schnitte
durch eine Messung einer Vorschublänge des Folienverbunds (5) erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstellen in horizontaler Richtung erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Klemmrahmen (35) den Folienverbund (5) vor dem Vereinzeln der Verpackungen (21)
klemmt.